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项目名称:Numb 调节代谢型谷氨酸受体和协调性运动

 项目第一完成单位:浙江大学医学院 项目负责人:沈颖

项目简介

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风吹来的时候,眼睑会自动闭上,防止沙子进入眼睛,这是大家都熟悉的生活体验,而小脑是控制此反射的神经中枢。除了熟知的运动调控,小脑还有很多你不知道的功能,比如预测机体的反应。我们在别人挠痒痒时会笑,但为什么挠自己痒痒时不会笑?这是因为小脑能根据信号输入及时做出促进或抑制的决定。另外还发现小脑可以调节认知和情感:小脑病变时,人们就会出现情感、社会交际、语言、学习、音乐等障碍,导致如自闭症的精神疾病。因此,小脑功能是脑科学研究的热点之一。

小脑具有清晰的分层结构,而浦肯野细胞是小脑的唯一输出神经元,其兴奋性程度可以调节和决定外部神经的功能。这样的一个“教练”也是有老师的。小脑中的平行纤维、攀缘纤维和中间神经元可以与浦肯野细胞形成突触连接,这些连接处还存在长时程增强(LTP)或长时程抑制(LTD)现象,造成突触传递效率和浦肯野细胞兴奋性的改变。因此,这些突触可塑性是浦肯野细胞的老师,还是运动记忆形成和消退的基础。已经有许多工作解释了浦肯野细胞突触的工作机制,但是小脑调节运动和精神行为的精细机制还不完全清楚。

本研究是一个信号分子“前世今生”的故事。25年前,UCSF的Lily Jan实验室鉴定了Numb蛋白,认为其是果蝇前体细胞不对称分裂的决定因子,后续研究表明Numb可以维持哺乳动物神经干细胞的增殖,这些是Numb功能的A面。四年前,我们团队注意到Numb可能参与调节突触可塑性。实验室多位成员综合运用各种技术,历时三年揭示了Numb功能的B面:Numb可以调节代谢性谷氨酸受体(mGluR1)的运输和突触表达,并影响小脑突触可塑性和运动行为。研究成果直接投稿到国际综合性权威期刊PNAS,并很快得以接受和发表(2015年12月)。美国科学院院士Richard Huganir和著名神经科学家Christian Hansel对该成果给予高度评价,称本研究是蛋白质运输和突触可塑性领域的一项卓越贡献。本项目还提示Numb可能通过调节mGluR1参与自闭症,因为Numb与一些自闭症基因相关。因此,本项目对自闭症的病理机制也有重要的借鉴意义。

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项目团队

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论文第一作者为医学院周亮讲师、博士生杨东和王德娟,通讯作者是沈颖教授和Erasmus大学De Zeeuw教授(课题咨询和论文写作)。沈颖课题组致力于神经突触可塑性和相关疾病研究,承担多项国家基金项目,在PNAS、J Neurosci等著名期刊发表论文,多位研究生获中国神经科学学会张香桐奖、国家奖学金一等奖。

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  • 评论人:张喆 评论时间:2016-04-19
    11
    评论内容:沈老师好样的!
  • 评论人:汪洋 评论时间:2016-04-16
    11
    评论内容:超级赞
  • 评论人:汪洋 评论时间:2016-04-16
    11
    评论内容:坐等沈老师发cns
  • 评论人:郑柳娟 评论时间:2016-04-16
    11
    评论内容:支持
  • 评论人:沈静 评论时间:2016-04-14
    12
    评论内容:Numb蛋白功能多样,期待沈老师发现它的C面、D面!
  • 评论人:张根生 评论时间:2016-04-13
    11
    评论内容:赞!
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-13
    11
    评论内容:赞
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-13
    11
    评论内容:有意思,赞
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-13
    11
    评论内容:赞
  • 评论人:詹少炜 评论时间:2016-04-13
    11
    评论内容:超级棒!!!
  • 评论人:詹少炜 评论时间:2016-04-13
    11
    评论内容:超级棒!
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-13
    12
    评论内容:沈老师好厉害
  • 评论人:匿名 评论时间:2016-04-13
    12
    评论内容:赞!!!
  • 评论人:张丹丹 评论时间:2016-04-13
    13
    评论内容:好棒,手动点赞!
  • 评论人:张虎 评论时间:2016-04-12
    12
    评论内容:沈老师好厉害啊!
  • 评论人:胡爱萍 评论时间:2016-04-12
    12
    评论内容:潜心研究,造福人类。祝贺沈颖教授团队!
  • 评论人:姜萍 评论时间:2016-04-12
    12
    评论内容:赞!!
  • 评论人:王银儿 评论时间:2016-04-12
    12
    评论内容:赞!!
  • 评论人:康利军 评论时间:2016-04-12
    12
    评论内容:短短几年时间内,沈老师团队在小脑可塑性研究上取得了一系列很有价值的成果,文章数目多,档次也高,的确很厉害!
  • 评论人:徐晗 评论时间:2016-04-12
    13
    评论内容:赞!
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