技術(shù)文章
華人科學(xué)家馮國平2011連發(fā)多篇Nature及子刊文章
閱讀:1043 發(fā)布時(shí)間:2011-9-14摘要: 早年畢業(yè)于浙江醫(yī)科大學(xué)(現(xiàn)浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院)的馮國平教授現(xiàn)任麻省理工學(xué)院麥戈文研究院研究員,華東師范大學(xué)兼職教授,這位的神經(jīng)生物學(xué)教授曾創(chuàng)建了為神經(jīng)生物學(xué)界廣泛應(yīng)用的綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因小鼠模型,獲得了多項(xiàng)重要成果。近幾個(gè)月以來這一研究組又接連發(fā)表了Nature Neuroscience,Nature Methods,和Nature雜志文章。 |
生物通報(bào)道:早年畢業(yè)于浙江醫(yī)科大學(xué)(現(xiàn)浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院)的馮國平教授現(xiàn)任麻省理工學(xué)院麥戈文研究院研究員,華東師范大學(xué)兼職教授,這位的神經(jīng)生物學(xué)教授曾創(chuàng)建了為神經(jīng)生物學(xué)界廣泛應(yīng)用的綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因小鼠模型,獲得了多項(xiàng)重要成果。近幾個(gè)月以來這一研究組又接連發(fā)表了Nature Neuroscience,Nature Methods,和Nature雜志文章。 2011細(xì)胞學(xué)研究前沿技術(shù)講座,免費(fèi)注冊(cè),贏取大獎(jiǎng)! Selective optical drive of thalamic reticular nucleus generates thalamic bursts and cortical spindles 丘腦網(wǎng)狀核(thalamic reticular nucleus,TRN)是位于外髓板和內(nèi)囊之間的一薄層神經(jīng)細(xì)胞,細(xì)胞類似腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),它能接受大腦皮質(zhì)和板內(nèi)核來的纖維,發(fā)出纖維到丘腦各核,另有部分纖維到達(dá)中腦被蓋部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 之前的研究認(rèn)為這一結(jié)構(gòu)能調(diào)控新皮層腦電波以及行為狀態(tài),在這篇文章中,研究人員利用光遺傳學(xué)工具,以及小鼠行為多電極記錄等方法,發(fā)現(xiàn)TRN簡(jiǎn)單選擇驅(qū)動(dòng)能開啟丘腦皮層發(fā)射模式,并產(chǎn)生新皮層梭(neocortical spindles)。這些研究結(jié)果提出TRN在體內(nèi)調(diào)控行為狀態(tài)方面的作用的新機(jī)制,也揭示了一種新模式。 Cell type–specific channelrhodopsin-2 transgenic mice for optogenetic dissection of neural circuitry function 研究人員利用光遺傳學(xué)(optogenetic)新技術(shù)結(jié)合細(xì)菌人工染色體(BAC)轉(zhuǎn)基因策略成功構(gòu)建了四種神經(jīng)元可被藍(lán)光激活的轉(zhuǎn)基因小鼠動(dòng)物模型。 綠藻光敏蛋白2(ChR2,第二型離子通道視紫質(zhì))的蛋白正常存在于藻類,在藍(lán)光照射下,表達(dá)ChR2的細(xì)胞會(huì)被激活。在這篇文章中,研究人員在各種類型的神經(jīng)細(xì)胞中導(dǎo)入了ChR2蛋白的H134R 突變體——ChR2(H134R)基因。結(jié)合BAC轉(zhuǎn)基因技術(shù),研究人員成功構(gòu)建了VGAT-ChR2(H134R)-EYFP, ChAT-ChR2(H134R)-EYFP, Tph2-ChR2(H134R)-EYFP 和Pvalb(H134R)-ChR2-EYFP BAC四種轉(zhuǎn)基因小鼠模型。 通過更進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn),研究人員對(duì)這四種轉(zhuǎn)基因小鼠模型進(jìn)行了廣泛的功能鑒定,證實(shí)通過藍(lán)光照射研究人員可控制這些轉(zhuǎn)基因小鼠中GABAergic神經(jīng)元、膽堿能(cholinergic)神經(jīng)元、5-羥色胺能(serotonergic)神經(jīng)元以及小白蛋白(parvalbumin)的神經(jīng)元的動(dòng)作電位發(fā)放。這些新型的ChR2(H134R)轉(zhuǎn)基因小鼠模型為研究人員繪制大腦神經(jīng)連接圖,解析各種行為的神經(jīng)基礎(chǔ)提供了重要的研究工具。 Shank3 mutant mice display autistic-like behaviours and striatal dysfunction.Nature Volume 研究人員發(fā)現(xiàn)Shank3 被刪除的小鼠表現(xiàn)出幾個(gè)自閉癥特征,包括社會(huì)行為缺陷以及異常紋狀體突觸和異常皮質(zhì)-紋狀體回路。這些發(fā)現(xiàn)表明Shank3 在神經(jīng)連接中起關(guān)鍵作用,并且為它在與自閉癥相似的行為中可能發(fā)揮的功能提供了一個(gè)機(jī)制。 這是科學(xué)家們*次獲得Shank3突變與自閉癥樣行為相關(guān)的直接證據(jù)。盡管目前研究表明只有很小比例的自閉癥患者存在Shank3基因突變,馮國平表示新研究發(fā)現(xiàn)將推動(dòng)他們?cè)谖磥淼难芯恐懈钊氲靥剿髌渌挥|蛋白與多種精神疾病的。 (生物通:萬紋) 作者簡(jiǎn)介: 馮國平博士:浙江醫(yī)科大學(xué)本科畢業(yè),上海第二醫(yī)科大學(xué)碩士、紐約州大學(xué)博士、華盛頓大學(xué)-圣路易博士后;曾任美國杜克大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)系助理教授,終身副教授;現(xiàn)任麻省理工學(xué)院麥戈文研究院研究員,腦與認(rèn)知科學(xué)系終身教授。研究方向:研究神經(jīng)突觸和環(huán)路功能及精神疾病發(fā)生機(jī)理,創(chuàng)建神經(jīng)系統(tǒng)研究新技術(shù)。 1982年畢業(yè)于浙江醫(yī)科大學(xué)。1986年在上海第二醫(yī)科大學(xué)取得碩士學(xué)位。1989-1995年在紐約州立大學(xué)水牛城分校攻讀博士學(xué)位。1995-2000年在華盛頓大學(xué)師從生物學(xué)家Josh Sanes從事博士后研究。期間系統(tǒng)揭示了乙酰膽堿能神經(jīng)突觸的發(fā)育機(jī)理,同時(shí)創(chuàng)建了為神經(jīng)生物學(xué)界廣泛應(yīng)用的綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因小鼠模型(GFP transgenic mice)。科研論文曾在《細(xì)胞》、《科學(xué)》、《神經(jīng)元》和《自然-神經(jīng)科學(xué)》等*生物學(xué)雜志上發(fā)表。在美期間,十多次獲得學(xué)術(shù)嘉獎(jiǎng),包括 Alfred Sloan Research Fellowship, Broad Scholar Award, Mcknight Neuroscience of Brain Disorders Award等。 |