中枢神经系统少突胶质细胞前体细胞产生的研究进展

少突胶质细胞(oligodendrocytes,OLs)在脊椎动物中枢神经系统(central nervous system,CNS)中负责形成包裹神经元轴突的髓鞘,保证神经冲动沿轴突的快速传导,并为其提供营养支持。OLs发育异常及损伤会导致严重的神经系统疾病,比如脑白质营养不良(leukodystrophy)、多发性硬化症(multiple sclerosis,MS)等。少突胶质细胞前体细胞(oligodendrocyte progenitor cells,OPCs)在胚胎期由神经前体细胞(neural progenitor cells,NPCs)产生,该过程受到一系列细胞内外因素的调控,对这一问题的研究也是神经系统研究的重要内容。现主要基于遗传学结果,简述关于OPCs产生的调控机制的最新研究进展。

点击化学在神经可塑性研究中的应用

神经环路结构和功能的可塑性过程需要大量的新生蛋白参与,鉴定这些蛋白质的组分和在体动态变化无疑会对神经可塑性机制研究提供重要线索。近几年新发展起来的两种点击化学技术,BONCAT(生物正交非天然氨基酸标记)和FUNCAT(荧光非天然氨基酸标记)为神经可塑性研究带来了新的技术手段,它们不仅可以提高检测新生蛋白成分的灵敏度,还可以实时跟踪定位亚细胞新生蛋白的表达情况,已经逐步发展为除荧光和同位素标记蛋白外的另一种重要技术。现就最近几年利用点击化学标记新生蛋白的新技术,包括和质谱联用、筛选新生蛋白以及在各模式动物研究中的应用做一综述。

非洲爪蟾在神经系统疾病研究中的应用

在生物医学研究领域,使用合适的动物模型研究大脑运行机制和疾病机理至关重要。作为经典的脊椎动物模型,非洲爪蟾在研究神经环路构建和功能以及神经疾病的分子机制中具有一定优势。因为非洲爪蟾的胚胎发育过程与人类器官形成过程相似,同时,神经系统疾病往往与神经系统功能异常和发育缺陷有关,所以一些人类疾病在基因和形态上的功能机制可以通过非洲爪蟾的胚胎发育模型进行在体研究,且神经前体细胞的增殖分化以及视觉刺激依赖的神经环路稳态和功能研究已经相对成熟。目前,该模型已经在癫痫和自闭症及表观遗传调控等相关疾病的研究上得到了应用。该文将分别介绍非洲爪蟾蝌蚪模型在环境毒物诱发疾病、神经发育障碍以及表观遗传疾病机制研究领域的最新进展。

组蛋白去乙酰化酶在突触可塑性及神经退行性疾病中的作用

突触可塑性是学习与记忆的分子机制之一。表观遗传调控在突触可塑性过程中起着重要作用。通过组蛋白去乙酰化酶和组蛋白乙酰化酶对组蛋白进行修饰是其中一种主要方式。组蛋白乙酰化修饰可以激活转录、活化相应位点和信号分子,影响突触可塑性。组蛋白去乙酰化酶抑制剂在治疗神经退行性疾病的过程中,发现可以增强突触可塑性,改善记忆损伤。因此,现就组蛋白去乙酰化酶在突触可塑性中的作用机制及其与相关神经退行性疾病发生发展的联系进行综述。

浮舰蛋白flotillins在细胞生理和疾病中的作用

浮舰蛋白flotillin-1和flotillin-2参与多个细胞生理活动过程,包括调节细胞黏附、物质内吞、蛋白质分选与再循环和细胞迁移,同时也与一些退行性疾病和肿瘤的发生发展有密切联系。该文介绍了flotillins的结构与定位,综述了flotillins从发现至今影响个体形态发生、神经元生长和功能以及调控多个信号转导途径等几个方面的研究进展,并展望flotillins在疾病机制研究以及临床诊断治疗中的作用。