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北京前沿科学技术研究院（简称“北前科学院”）成立于2016年9月，北前科学院，是由北京中科光析科学技术研究所，北检（北检）检测技术研究院，标检（北京）质量检测中心等科研单位，组建成立的独立科学科研机构，致力于前沿科学领域的研究与创新人才培养，科学技术转移孵化等，世界前沿新科学普及传播。 更多简介 +
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麻省理工学院的一项新研究聚焦于人类最简单的神经系统的核心，为个体神经系统如何产生多种复杂行为提供了深入的说明
在C秀丽隐杆线虫只有302个神经细胞，它的神经元HSN释放了一些化学物质，并建立了多个简单的连接，这些连接的强度可以控制动物的瞬间聚集和运动，但也可以在聚集后的几分钟内关闭为了控制行为的后期形态，HSN将神经元传递给低神经元，低神经元在几分钟后释放对行为的影响
“我们的研究结果显示，单个神经元在多个时间尺度上的行为都会受到外部影响，并表明神经元可以“从一个到另一个”来控制行为，”研究者的蛋白质CurrentBiology
这项研究获得了Picower学习与记忆研究所副教授StevenFraell以及教育与认知科学系的授权博士后Yung-ChiHuang是该研究的第一作者
阿布西那龙
在研究开始时，已经标记了HSN与神经系统的连接（秀丽隐杆线虫是唯一已知与神经系统完全连接的动物）它也与产卵有关同时，Flavell的实验室观察到，当病毒肆虐时，它们会加速穿过斑点状的病毒，就像一只手臂会驱动一个因子将种子分散到多余的油中一样此外，科学家们还观察到，当HSN消融时，蠕虫并没有表现出减缓新冠病毒传播速度的特征
但这种单一神经如何增强其对行为（产卵、加速上蛋和下蛋后下蛋）的潜在副作用仍然很重要FlavellandHuang的团队利用各种各样的技术和经验来发现HSN是如何完成许多工作的
为了确定HSNin可能已经控制了这些行为，他们使用光遗传学来操纵神经元的活性，这是一种细胞被人工控制的技术除了确定HSN在产卵过程中的作用外，这些和其他遗传学操作的实验也证实了HSN会导致蠕虫加速，然后在经过大约几分钟的繁殖和挣扎后下降该实验室还跟踪了在这些行为过程中HSS的电活动（通过跟踪自由移动的细胞内钙的流动），并发现细胞活动的特定模式与产卵和蠕动有关
曼尼莫勒菌属
假设HSN导致了三种相关的行为，那么零也不会这样做
HS尼斯已知可释放多种神经递质化学物质，包括色氨酸、乙酰胆碱酯酶和多种肽它释放出的质子和神经感受素标记的NLP-3被称为驱动电泳为了确定神经元是如何驱动神经元运动的，系统性地敲除每个HSN神经递质，然后刺激HSN，直到它们仍然可以加速，直到HSN不能产生电生理信号实验表明，HSN通过两种多肽FLP-2和FLP-28的释放增加了运动同时敲除HSN中的血清素，可抑制小鼠的缓慢行为进行了更多的实验Flavell’s team先前在神经元NSM中进行了研究，表明当电流被传输到抑制电机电路并减缓电流时，它会起作用研究表明，NSM的作用依赖于HSN分泌的睾酮例如，当NSN不能产生色情内容时，NSM也不能放慢速度该团队进一步表明，NSMuse的血清素转运蛋白ERT（在秀丽隐杆线虫中称为MOD-5>）可吸收并释放HSN’sserotoninFlavell说，这表明5-羟色胺能神经元可以聚集并相互共享，直接影响动物的行为
在进行HSN切除术时，研究发现，在HSN切除的不同点，合并和对照组的凝集反应都会发生人体是动物的主体它与身体中部的egg回路形成突触，并将其投射到头部，与其他神经元形成突触在中段和头部之间切割HSN’Saxon并没有破坏动物的蛋层，但阻止了蛋层铺设和运动的协调，这表明HSN在头部的投影协调了蛋层电路上的HSN’囊，而在运动电路上的作用
总之，研究表明，HSNu是如何在不同的方式下输出大量平行的神经递质来控制动物的行为的
作者写道：“我们的研究结果表明，细胞形态学、多个发射器系统和非规范的传输模式类似于欧洲发射器的“借用”，赋予了欧洲研究行为程序多项功能的能力。”
Flavell说，同时，神经系统控制行为产生的神经元能够吸收和释放质子的发现表明，质子信号的自身特征可能具有重要的医学意义携带质子的分子SERT/MOD-5是Prozac等质子特异性再摄取抑制剂（SSRIs）的靶标这项研究表明，SSRI可能会影响神经元之间共享血清素的方式，这可能与他们治疗各种精神障碍的方式有关除Huang和Flavell外，本文的其他作者是罗金跃、黄文佳、CaseyBaker、MatthewGomes、BohanMeng和AlexandraByrne
国家卫生研究所、国家科学基金会、麦克奈特基金会、阿尔弗雷德斯隆基金会、Picower学习与记忆研究所和JPB基金会为这项研究做出了贡献
来源:
Materials provided by
Picower Institute at MIT.
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参考:
2024-01-20
2024-01-20
2024-01-20
2024-01-20
2024-01-20
