光遗传学

虽然＂光遗传学＂只是一种技术方法,但它在文献中正愈来愈多地被提到。光遗传学结合了重组DNA技术与光学技术,对细胞生物学的研究非常有用。它被广泛应用于活细胞内目标蛋白质的跟踪以及选择性地控制脑中某类细胞的特定的神经活动从而推动了神经科学研究的深入。近来光遗传学的应用扩展到了信号转导的研究,也开始有医学临床的应用的报道。进一步发展光遗传学无疑将推动合成生理学的研究。光遗传学被《自然-方法学》期刊评为2010年年度方法。     

光遗传学及其在神经科学方面的应用与进展

光遗传学是一种通过向哺乳动物的神经细胞转染微生物视蛋白基因,使其可以对光照产生应答从而调节神经元活性的技术。该技术在研究中具有显著优势,但同时也存在诸多局限。近年来,有关光遗传学的研究数量迅猛增长,该技术也使多个研究方向实现了重大突破,其中包括对神经系统和视觉通路,以及多种疾病治疗方法的研究。从光遗传学技术的发明和作用机理引入,综述并讨论其在神经科学方面的应用与进展。     

光遗传学在治疗神经内科疾病中的研究进展

神经内科疾病为临床常见疾病。其发病机制复杂,若不及时干预治疗,易导致所患疾病恶化,并伴随多种并发症,严重危害患者的身心健康。因此,深入了解大脑中枢神经细胞的调控机制成为神经科学领域的主要任务。近几年,随着光遗传学的建立与飞速发展,这项能够进入神经元并且精确控制细胞的技术为研究者在细胞水平上进一步探索神经内科疾病的发病机制,以及治疗此类疾病的方法提供了帮助。从光遗传学的发展历史、光敏感蛋白的发现以及光遗传学在部分常见神经系统疾病中的研究进展三个方面对光遗传学进行阐述,为研究者在探索临床上治疗神经内科疾病提出了新方法,进一步促进了人类对大脑各神经元作用的了解。     

《Molecular Plant》文章中文摘要

题目：从LoV到BLUF——黄素蛋白对光遗传学工具的贡献（综述） 摘要：光遗传学是结合光学和遗传学研究方法的新型学科领域,通过非侵害性干扰对细胞活动进行精确的时空控制。虽然这一领域最初是由神经科学发展而来,光遗传学广泛的应用于多种不同生物系统的研究中,其应用的广度随着技术的进步而不断得到拓宽。另外,     

光遗传学技术在酪氨酸受体激酶等靶向药物筛选中的应用

光遗传学的发明为神经科学领域带来重大突破,相关技术使对蛋白质功能调控、信号通路激活及动物行为的时空精确控制成为可能,为研究神经回路及信号网络提供了独特的手段。近年来,光遗传学技术与相关报告基因结合被应用到药物筛选平台。该平台利用光信号代替电生理或其他试剂(如生长因子等),激活细胞的受体激酶或离子通道,具有高通量、操作简便及低成本等特点。对光控基因工程技术作为受体酪氨酸激酶的研究手段及新的靶向药物筛选平台进行总结。     

光遗传学技术在神经生物学领域的发展及应用

光遗传学技术是基因工程学与光学相结合的一项新兴技术。简要介绍了光遗传学技术的概念、发展过程及作用机理,概述了光遗传学技术中通道视蛋白的类型和该技术在神经生物学领域的应用。     

单细胞基因表达分析技术在神经科学研究中的应用

单细胞的分子生物学是神经科学中较新的领域,研究对象包括单细胞DNA、RNA、蛋白质和线粒体DNA。单细胞基因表达分析技术具有传统技术难以相比的优势,正成为神经科学研究的重要工具。本文将介绍单细胞基因表达分析技术的操作流程、技术和方法的特点,概述其在神经科学研究中的应用,并展望其应用前景。     

非人灵长类的光遗传学研究进展

光遗传学是近十年来神经科学领域最受关注的一种神经调控技术.本文首先简要介绍了光遗传技术的工作原理,归纳了该技术在神经调控上的优势,并列出了一些可能的应用方向.随后指出,将光遗传技术与非人灵长类结合是推动该技术转化到临床治疗等领域的必要环节.本文系统回顾了光遗传技术在非人灵长类动物上取得的研究进展,并重点介绍了Dai等的工作.在总结这些工作的基础上,还分析了光遗传技术应用到灵长类研究所面临的一些挑战.最后,本文对筹划中的"中国脑计划"提出一些关于光遗传技术,尤其是在非人灵长类的立项建议.     

综述: 非人灵长类的光遗传学研究进展

光遗传学是近十年来神经科学领域最受关注的一种神经调控技术.本文首先简要介绍了光遗传技术的工作原理,归纳了该技术在神经调控上的优势,并列出了一些可能的应用方向.随后指出,将光遗传技术与非人灵长类结合是推动该技术转化到临床治疗等领域的必要环节.本文系统回顾了光遗传技术在非人灵长类动物上取得的研究进展,并重点介绍了Dai等的工作.在总结这些工作的基础上,还分析了光遗传技术应用到灵长类研究所面临的一些挑战.最后,本文对筹划中的"中国脑计划"提出一些关于光遗传技术,尤其是在非人灵长类的立项建议.     

递质、受体和离子通道——神经科学进展之一

神经科学与分子生物学相结合产生了分子神经生物学,使得神经递质、受体和离子通道研宄获得重大进展。目前已知六十多种递质或调质,其中多数是神经肽。确定了一些受体和通道的氨基酸序列,并用遗传学技术作出其功能表达。据此,人们阐明了一些神经系统疾病的病因,并制订出初步治疗措施。     

光遗传学技术研究进展

光遗传学技术是结合遗传学和光学对生物体特定细胞实现精确光控的新兴生物技术。自基于微生物视蛋白的光遗传学策略应用以来,光遗传学在视蛋白的开发与优化,基于病毒和重组酶的遗传学定位表达以及光学传输技术等方面都取得了显著进展。光遗传学在现代神经生物学领域应用广泛,在神经环路、行为、中枢神经系统疾病、精神疾病的机理研究中发挥着重要作用。主要介绍光遗传学技术的发展历程,重点介绍光遗传学工具的优化以及定位表达,旨在为光遗传学及相关领域的研究发展提供参考。     

fMRI与DTI在神经科学研究中的联合应用

功能磁共振成像(fMRI)和扩散张量成像(DTI)是近年来磁共振成像领域出现的两种新的成像技术,它们各具特色。功能磁共振成像能对人脑相关任务激活区进行准确的功能定位并提供相关皮层区域的磁共振信号改变特征信息,但时于脑白质相关改变则不能提供任何信息;扩散张量成像则是目前能够在体呈现人脑解剖连接的唯一手段,采用它能对人脑组织,包括灰质和白质的扩散特性进行定量研究,并且能够形象显示人脑生理或病理状态下的纤维束形态、走行等,但扩散张量成像不能提供皮层功能情况信息。功能磁共振成像和扩散张量成像技术具有很强的互补性,二者联合在神经科学研究中具有广阔的应用前景。目前也正成为神经科学研究领域的热点之一。本文从功能磁共振成像和扩散张量成像的原理、特点,二者结合应用的具体方法以及目前二者在神经科学各基础及临床学科结合应用的研究进展进行了综述。     

脑内微透析采样技术及其在神经科学中的应用

作为一种新的在体化学采样技术,脑内微透析引起了神经科学家的关注。它与迅速发展起来的高灵敏度的微量分析技术相结合,实现了对体内细胞外环境中化学物质变化的动态监测,从而在神经科学领域获得应用。本系统地介绍了这一新技术的原理和方法,并扼要地介绍了一这一技术在神经科学中的应用及其取得的新进展,并结合本实验室的工作经验,对该技术存在的一些问题进行了讨论。     

一种适用于活体观察的脊髓光纤植入技术

<正>光遗传学技术自2005年被斯坦福大学Karl Deisseroth教授报道以来,在神经科学研究中的应用呈井喷式增长。但遗憾的是,这种光控神经元活性的技术,在活体动物脊髓刺激中的应用一直受限,主要原因在于传统的光纤植入技术很可能造成脊柱活动的受限,从而影响动物的日常活动,因此无法实现清醒自由活动动物记录的目的。最近,美国斯坦福大学电子工程系     

激光扫描共聚焦显微术在生物医学中的研究

激光扫描共聚焦显微技术的发展,为形态学、分子细胞生物学、神经科学、肿瘤医学、药理学、遗传学等领域的研究提供了新的先进研究方法和手段。本文对激光扫描共聚焦显微术在粘附细胞分选,动态荧光分析测定,显微细胞外科和光陷阱技术,荧光光漂白恢复技术以及三维图像重建功能等方面的研究进展进行了综述。     

《神经生物学原理》(中文版)

正ISBN:978-7-04-048741-1出版:高等教育出版社出版时间:2018年8月定价:23_元字数:142万字内容简介本书阐释了神经科学中的重要概念,以及它们被逐步掲示的科学研究过程。书中通过一系列经典实验向读者展示了神经科学发展的历程,每章均从电生理学、分子遗传学与系统水平等多种角度进行展示,     

光纤记录系统在神经科学研究中的应用

近年来,光纤记录系统作为一种记录自由活动动物大脑特定核团神经元活动的技术,在神经科学领域研究中广受欢迎,是研究动物神经元活动与行为关系的重要技术手段.本文综述了单通道光纤记录系统、多通道光纤记录系统及多色光纤记录系统在认知、行为学、心理学等神经科学基础及神经疾病中的应用,并简述了光纤记录系统与功能磁共振成像技术结合、光...     

即将推出《神经生物学原理》(中文版)

正[美]LIQUN LUO著李沉简李芃芃高小井董昕彤王杉等译出版:高等教育出版社预计出版时间:2018年2月估定价:230.00元字数:130万字内容简介本书阐释了神经科学中的重要概念,以及它们被逐步揭示的科学研究过程。书中通过一系列经典实验向读者展示了神经科学发展的历程,每章均从电生理学、分子遗传学与系统水平等多种角度进行展现,紧密关联的章节让学生能够更好地理解各知识点,以及它们之间的脉络与联     

神经递质受体和离子通道的移植

本文介绍了当前国际上在神经科学研究领域中的一个较新动向:分子生物学及分子遗传学的技术用于神经递质受体及离子通道的研究。着重介绍了南非爪蟾卵母细胞翻译系统在这一研究中的作用及特点,以及应用该方法在神经生物学的研究。这一方法的应用可能从基因水平认识各种神经递质受体、离子通道的结构与功能。     

神经科学与百年诺贝尔奖

神经科学是21世纪生物科学的基本研究内容之一。诺贝尔医学有生理学奖是对生物科学领域中所取得突出成就的最高评价。在诺贝尔奖设立一百年周年之际,神经科学已在神经元、神经活动、信号转导、感觉和知觉、脑的高级功能和神经发育等研究水平上取得了巨大成果,并获得近近二十项诺贝尔奖。预测了今后神经科学可能取得的突破性进展,并分析了我国神经科学发展的现状和研究的立足点。