“FGF13可能是一個智力障礙相關基因,這項研究工作對大眾來說顯得非常令人興奮。”這是國際著名學術期刊《細胞》對中科院上海生科院神經所張旭研究組新成果的審稿意見。研究組昨天宣布,他們發現一種調控大腦發育的新機理,由此鑒定出“FGF13”是導致先天性智力障礙的關鍵基因之一,這可能有助于“智障基因”胎兒早期篩查。
人類X染色體基因缺陷或變異,可致大腦發育遲滯,造成兒童智力發育障礙,這被稱為“X―連鎖智障綜合征”。攜帶這種缺陷或變異基因的父母,生兒必智障,生女則可能隱性遺傳,其后代仍會發生智障。目前,在X染色體上,雖已知多個基因與智障相關,但只有少數基因被證明可以直接致病。現在,這個代號為 “FGF13”的相對陌生的關鍵基因現身了。
在發育中的腦皮層之間,神經細胞如藤蔓般生長,爬升至特定區域。神經細胞中的微管蛋白,卷成一個個“微管”,形成細胞骨架,加入神經細胞遷移活動。在張旭研究員指導下,博士研究生吳青峰、楊柳等觀察到發育期間大腦皮層和海馬區的神經細胞均表達FGF13基因,并產生一種“FGF13B”蛋白,與微管蛋白結合,促進微管形成,穩定微管結構。正是它們幫助神經突起生長,引導神經細胞向上遷移,直至正確的腦皮層區域。
小鼠實驗驗證了這一大腦發育機理。FGF13基因缺失的小鼠出現神經細胞遷移遲滯,造成大腦皮層和海馬結構分層異常,無法正常進行學習與記憶,不能像對照組小鼠那樣在水迷宮訓練實驗中完成任務,這樣的腦功能異常與X―連鎖智力障礙病人相似。科研人員認為,這一研究結果提示FGF13基因可能也是一種智障致病基因。通過人體尤其是病例基因的進一步研究,或許可以針對性地采用基因檢測手段,如排查唐氏綜合征的宮內取樣法,篩查胎兒所攜的這一基因有無缺陷。“由于這種智障無法在后天補救,目前只能通過胎兒早期診斷,才能確保新生兒智力發育正常。”
成為母親在生理和心理層面上都是一個變革性的事件。懷孕時,荷爾蒙充斥身體,引起生理和行為變化。英國弗朗西斯·克里克研究所對小鼠的研究表明,雌二醇和孕酮這兩種妊娠荷爾蒙通過附著在大腦中的受體上,重塑了大腦......
研究表明,某些負責色覺的神經細胞回路是人類獨有的。色覺領域的研究發現了新的證據,表明與猴子相比,人類有能力檢測更廣泛的藍色色調。據研究人員稱,"在人類視網膜中發現的獨特連接可能表明最近的進化......
美國北卡羅萊納大學教堂山分校的研究者在首批關于青少年神經發育和科技使用的長期研究中報告稱,青少年習慣性查看社交媒體會引起大腦對周圍世界的反應變化。相關研究1月3日發表于《美國醫學會兒科學》雜志。新研究......
中國科學技術大學生命科學與醫學部薛天教授、鮑進特任研究員團隊在探索光感知促進腦發育的神經機制方面取得突破性進展。相關研究成果以“Melanopsinretinalganglioncellsmediat......
英國巴斯大學研究人員近日在《公共科學圖書館·遺傳學》發表論文稱,他們揭開了長鏈非編碼RNA(lncRNA)子集基因與鄰近基因相互作用的機制,這一機制可調節必需的神經細胞發育及功能。lncRNA基因與其......
英國科學家首次在實驗室制造出了由生物相容性材料制成的人工神經細胞,這項創新有朝一日可能會被用于合成組織,以修復心臟或眼睛等器官。相關研究發表于近日出版的《自然·化學》雜志。神經元細胞是神經系統最基本的......
澳大利亞研究人員發現了一種對調節受損神經修復至關重要的分子,它可以幫助人們從神經損傷中恢復。這一發現是使用秀麗隱桿線蟲進行的。研究發表在《科學進展》上。昆士蘭大學腦研究所的馬西莫·希利亞德教授及其團隊......
近日,復旦大學腦科學轉化研究院彭勃課題組、復旦大學附屬華山醫院毛穎課題組和上海市精神衛生中心袁逖飛課題組,利用活細胞成像、嚴謹譜系追蹤和藥理學等多種手段對NeuroD1介導的小膠質細胞—神經元重編程現......
據日本科學技術振興機構(JST)網站消息,大阪大學蛋白質研究所、東京都健康安全研究中心等機構的科研人員共同組成的研究團隊發現胚胎母體體溫控制與胚胎神經細胞發育之間的關聯。該項研究成果近期發表在《Nan......
國際著名學術期刊《自然》最新發表一篇胚胎學研究論文,科研人員對人類發育的早期階段——一個處于原腸胚形成階段的人類胚胎進行詳細的細胞和分子研究,發現神經系統的細胞特化在這個發育階段尚未開始。該論文稱,原......