Science：走向臨床的光遺傳學
光遺傳學誕生后的頭十年，大大推動了人們對正常和病理性神經回路的理解。今后的十年，光遺傳學將迎來與轉化醫學的聯姻，為疾病治療帶來新的機遇。本期Science雜志上，Bryson等人就展示了這樣一個范例，他們將光遺傳學工具與再生醫學知識結合起來，在周圍神經損傷的小鼠模型中恢復了肌肉的功能。 光遺傳學實驗面臨的第一個問題是，如何在目的細胞群體中實現視蛋白opsin的穩定表達。Bryson等人對小鼠的胚胎干細胞進行了基因工程改造，使其穩定表達ChR2蛋白，ChR2是一種對藍光敏感的陽離子通道。隨后他們在體外誘導這些細胞分化，形成具有光遺傳學活性的運動神經元。當這些ChR2運動神經元受到藍光照射時，就會被激活。 研究人員通過結扎坐骨神經，構建了肌肉失去神經支配的小鼠模型，并將含有ChR2運動神經元的擬胚體移植到小鼠體內。他們將這些小鼠麻醉，用藍光照射移植位點，成功恢復了小鼠腿部肌肉的功能。研究顯示，移植的ChR2運動神經元......閱讀全文
Nature封面：光遺傳學解析關鍵神經元
科學家們通過光遺傳學技術，解析了兩種幫助脊髓控制技巧性前肢運動的神經元：第一種是運動精確性所需的興奮性中間神經元，第二種是運動流暢性所需的抑制性中間神經元。這一重要成果先后以兩篇文章的形式發表，并且登上了本期的Nature雜志的封面。這些發現有助于人們進一步理解人類的運動功能，并在此基礎上治療創
Nature：光，擦除小鼠記憶
發表于國際著名雜志Nature上的一項研究報告中，來自美國和日本的多位科學家通過聯合研究開發了一種新型設備，該設備可以改變小鼠大腦中的神經樹突棘，而神經樹突棘可以被促進記憶形成的事件在天然狀態下首次修飾，因此該研究表明，通過改變大腦中的神經樹突棘或許就可以促進大腦中已經形成的記憶被遺忘。 作為
Science：走向臨床的光遺傳學
光遺傳學誕生后的頭十年，大大推動了人們對正常和病理性神經回路的理解。今后的十年，光遺傳學將迎來與轉化醫學的聯姻，為疾病治療帶來新的機遇。本期Science雜志上，Bryson等人就展示了這樣一個范例，他們將光遺傳學工具與再生醫學知識結合起來，在周圍神經損傷的小鼠模型中恢復了肌肉的功能。 光
光遺傳學技術的原理
光遺傳學（optogenetics）又稱光刺激基因工程（optical stimulation plus genetic engineering），是一種通過光學和遺傳學技術在活體動物腦內精準控制細胞行為的技術。由于其高度的時空特異性，光遺傳技術廣泛應用于神經科學研究領域。2010年，光遺傳學技術榮
知識分享：光遺傳學技術
光遺傳學（optogenetics）又稱光刺激基因工程（optical stimulation plus genetic engineering），是一種通過光學和遺傳學技術在活體動物腦內精準控制細胞行為的技術。由于其高度的時空特異性，光遺傳技術廣泛應用于神經科學領域的研究。 2010
光遺傳學技術是什么？
光遺傳學融合了光學及遺傳學技術，通過遺傳學方法將合適的外源光敏感蛋白靶向導入特定活細胞，利用特定波長的光照刺激光敏蛋白，調控神經元的活性，進而控制細胞乃至動物行為的開關。1、光遺傳學技術研究方法①尋找合適的光敏蛋白。光敏蛋白（也稱為視蛋白）是細胞膜上能夠感受某一波長光照刺激而產生特定效應的一類膜蛋白
衰老神經元會阻礙小鼠神經新生
研究人員在1月21日發表于《干細胞報告》中的一項研究中表示，破壞老化干細胞生態位中的衰老細胞可以增強小鼠的海馬體神經發生和認知功能。“我們的研究結果進一步支持了這一觀點，即過度衰老是老化背后的一個驅動因素，即使在晚年，這些細胞的減少也能更新和恢復干細胞生態位的功能。”論文通訊作者、加拿大多倫多病童醫
小鼠神經元原代細胞培養步驟
小鼠大腦皮層神經元原代培養步驟： 1、 于無菌條件下切取鼠頭并以75%酒精浸泡1min，解剖出完整鼠腦； 2、 預冷解剖液中分離去除軟膜、血管、取大腦皮質漂洗，用眼科剪將皮質反復剪切成碎塊； 3、 移入培養皿中，吸除解剖液加入0.25%胰蛋白酶2m1，37℃培養箱中消化30min； 4、
光遺傳學——照進細胞的一束光
圖片來源：Anna Reade 轉基因斑馬魚胚胎上的閃亮藍光讓科學家選擇性地激活光敏感轉錄因子。 從現在開始10年后，這種技術將會成為發育生物學和細胞生物學界人人使用的工具。 Kevin Gardner打開一個小冰箱模樣的培養器，看著里面閃爍的藍光，這種場景經常讓他想起上世紀70年代的美國
光遺傳學技術知識（一）
光遺傳學（optogenetics）又稱光刺激基因工程（optical stimulation plus genetic engineering），是一種通過光學和遺傳學技術在活體動物腦內精準控制細胞行為的技術。由于其高度的時空特異性，光遺傳技術廣泛應用于神經科學領域的研究。2010年，光遺
光遺傳學技術知識（二）
3. 光遺傳學所需的輔助技術及基本步驟 光遺傳學技術包括的范圍是廣泛的。主要包括以下幾種。圖5. 光遺傳學技術及其輔助技術 在光遺傳操作中，細胞會表達特定的編碼光敏蛋白的基因，然后使用光來改變細胞的行為。光遺傳學控制細胞功能的基本步驟如下：圖6. 光遺傳學控制細胞功能的基本步驟? 其中，通過病毒感染
光遺傳學技術知識（三）
表3.ViGene提供的光敏通道蛋白類型 激活型光敏通道蛋白的應用2015年，Dheeraj Pelluru等發表在European Journal of Neuroscience上題為Optogenetic stimulation of astrocytes in the posterior
小鼠海馬神經元細胞的注意事項！
一、背景及概述 海馬椎體神經元是海馬區的主要成分，主要功能是參與近期記憶、情緒及內臟功能調節、是老年性癡呆、癲癇等疾病的主要病灶之一。小鼠海馬神經元細胞培養是研究神經細胞生物學特性和外源干擾因素作用(細胞因子)的有效細胞模型，其在神經生物學，發育生物學體外實驗研究中已被廣泛應用。
小鼠神經干細胞分化為神經元
實驗概要小鼠神經干細胞分化為神經元主要試劑無菌水、DPBS、0.05%胰蛋白酶胰蛋白酶、細胞基礎培養液、 PDL、laminin、小鼠神經分化培養液（Neuron M）主要設備4孔板、12mm細胞培養玻片實驗步驟① 在4孔板每個孔中放置一塊12mm細胞培養玻片，每孔加入100ug/mL的PDL500
小鼠海馬神經元細胞的注意事項！
小鼠海馬神經元細胞的注意事項！ 一、背景及概述 海馬椎體神經元是海馬區的主要成分，主要功能是參與近期記憶、情緒及內臟功能調節、是老年性癡呆、癲癇等疾病的主要病灶之一。小鼠海馬神經元細胞培養是研究神經細胞生物學特性和外源干擾因素作用(細胞因子)的有效細胞模型，其在神經生物
光遺傳學新型光控元件蛋白cpLOV2開發
近日，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員王俊峰課題組與三家國外團隊（教授黃韻、教授韓綱和教授周育斌課題組）合作，基于燕麥藍光受體蛋白LOV2，進行了優化循環排列（Circular permutation）設計，獲得了能夠提供不同鎖定界面的光控開關元件蛋白cpLOV2，進一步拓展了L
利用光控制基因和神經元的新型療法準備進入臨床試驗
每次一有東西戳小鼠的腳，它們就會產生疼痛性的條件跳躍，近日，來自Circuit Therapeutics公司的研究人員通過對小鼠腿部的神經打結來使得小鼠對觸碰產生過敏反應，但當研究者戳動小鼠腳并且照射黃光時，小鼠就不會產生反應。 這種療法是一種近年來利用光遺傳學進行臨床使用的方法，光遺傳學是利
光遺傳技術助癱瘓肌肉恢復功能－比電刺激更為平緩
利用閃光刺激經過遺傳修改的神經元，可以恢復癱瘓肌肉的運動功能。英國科學家在小鼠身上開展的這項最新研究，為使用光遺傳學技術來治療脊髓損傷、癲癇以及運動神經元疾病等神經失調疾病鋪平了道路。 光遺傳學是神經科學領域近來發展最快的技術之一，它涉及到對神經元進行遺傳修飾，使其產生一種光敏蛋白，當暴露
PNAS推翻長期的光遺傳學觀念
最近，意大利的研究人員采用一種新的光遺傳學方法，推翻了長期持有的模式——光如何被轉換為眼睛中的電子信號。相關研究結果發表在最近的《PNAS》雜志。 我們感知視覺世界的能力，依賴于光感受器中的細胞把光轉換成電信號。視桿細胞光感受器的外節堆滿了數以千計的脂質膜盤——內含有吸收光子的分子，它能夠觸發
PNAS推翻長期的光遺傳學觀念
最近，意大利的研究人員采用一種新的光遺傳學方法，推翻了長期持有的模式――光如何被轉換為眼睛中的電子信號。相關研究結果發表在最近的《PNAS》雜志。 我們感知視覺世界的能力，依賴于光感受器中的細胞把光轉換成電信號。視桿細胞光感受器的外節堆滿了數以千計的脂質膜盤――內含有吸收光子的分子，它能夠觸
Cell：光遺傳學重大成果
瑞典卡羅林斯卡學院（Karolinska Institutet）的研究人員首次在小鼠大腦中鑒定到了注意力神經元，操縱這種細胞的活性可以增強小鼠的注意力。這項研究發表在一月十四日的Cell雜志上，有助于進一步理解大腦額葉（frontal lobes）的工作機制。 額葉在大腦認知功能中起到了重
光遺傳學之父Nature發表重要成果
斯坦福大學的研究人員在大鼠特定大腦區域發現了一小群神經細胞，它們的信號活動可以解釋動物間冒險偏好的極大差異。這種活動不僅可以預測，并有效地決定了動物是決定冒險還是堅持安全的選擇。這項研究描述在3月23日的《自然》（Nature）雜志上。 斯坦福大學生物工程學、精神病學及行為科學教授、
美國院士Nature光遺傳學重要成果
大多數人可能認為，我們用舌頭感知五種基本味道——甜、酸、咸、苦和鮮味，然后將信息發送至我們的大腦“告訴”我們所嘗的是什么味道。現在，科學家們顛覆了這一觀點，證實在小鼠中通過操控大腦中的一些細胞群可以改變嘗味的方式。他們的研究結果在線發表在《自然》（Nature）雜志上。 研究的領導者、美國國家
《自然》2016熱點技術—精準光遺傳學
《Nature Methods》盤點2015年度技術，選出了最受關注的技術成果：單粒子低溫電子顯微鏡（cryo-EM）技術。 除此之外，也整理出了2016年最值得關注的幾項技術，分別為：細胞內蛋白標記（Protein labeling in cells）、細胞核結構（Unraveling nuc
放射療法改變小鼠的神經元結構
一項研究發現，顱腦照射——這是常用于治療腦瘤的一種方法——會誘導小鼠大腦產生持久的結構變化。顱腦照射療法有效地搶先阻止了腦癌的發展，并且改善了存活，但是它可能破壞健康的組織并導致認知的削弱。Vipan K. Parihar和Charles L. Limoli試圖闡明輻射暴露如何削弱大腦功
小鼠海馬神經元細胞分離培養的步驟詳解
??小鼠神經元細胞中神經元是構成神經系統結構和功能的基本單位。細胞體位于腦、脊髓和神經節中，細胞突起可延伸至全身各器官和組織中。? ?（1）75%（體積分數）酒精消毒新生24h內的健康C57小鼠，在無菌條件下脫頸處死，剪開頭皮及顱骨，取出腦組織，置于盛冷的pH7.2，無鈣、鎂的D-Hank'
小鼠原代海馬神經元細胞的分離培養方法
原代小知識——小鼠原代海馬神經元細胞的分離培養方法海馬體主要負責記憶和學習，日常生活中的短期記憶都儲存在海馬體中。神經元是構成神經系統結構和功能的基本單位。神經元具有長突起，由細胞體和細胞突起構成。小鼠海馬神經元細胞的組織來源于實驗小鼠的正常腦組織，因為海馬神經元細胞類似于干細胞屬于高分度分化的細胞
PNAS：小鼠腸道中神經元的“生死周期”
我們以往認為腸道的神經細胞自出生以來到死亡之前都不會發生改變。而約翰霍普金斯大學的研究者們最近的一項研究結果打破了我們的這一認知。 在最近發表在《PNAS》雜志上的一篇文章中，研究者們發現了消化道中密布的數百萬個神經元的生死循環的過程，他們稱這一發現對于我們理解消化系統的工作機制以及腸道紊亂與
光遺傳技術在調控神經系統與疾病治療領域的應用
光能控制語言和行為光，可以是冬日的暖陽，夜空的星月，蟄伏的螢蟲，令人期盼的萬家燈火……光也可以作為一種工具，控制行為，控制語言！這在神經科學領域已經得到證實，美國德州大學西南醫學中心研究團隊成功以光控植入記憶的方式教導鳥類唱歌。?研究團隊對幼年雄性斑胸草雀進行實驗，斑胸草雀通常通過模仿父親的歌聲來學
Nature：光遺傳學的光終于照到腫瘤免疫治療領域！
“光照一照，你的腫瘤就縮小”聽起來像是科幻，或者是某些赤腳民科的夸大其辭，但實際上，這是羅徹斯特大學的研究者們經過謹慎研究的結果，他們把一個非常新穎而有效的武器——光遺傳學應用到了腫瘤免疫治療領域，有效地緩解了實體瘤微環境的免疫抑制，腫瘤明顯縮小。 眾所周知，實體瘤周圍有免疫抑制的微環境，導致