如果我們縮小一百萬(wàn)倍,,跳入自己的大腦,,就會(huì)驚異地發(fā)現(xiàn):一棵棵“大樹(shù)”突然出現(xiàn)在了我們面前,。每只神經(jīng)細(xì)胞都長(zhǎng)著一條長(zhǎng)長(zhǎng)的“樹(shù)根”和許許多多的“樹(shù)枝”,。為什么它們會(huì)長(zhǎng)成這個(gè)模樣,?一直以來(lái),,全球的神經(jīng)科學(xué)家試圖尋找到答案,。
昨日,從中科院上海神經(jīng)研究所了解到,,該所王以政研究員及其學(xué)生閆冬,、郭黎組成的研究小組歷時(shí)兩年半,發(fā)現(xiàn)了神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)建立的新機(jī)制,。該研究揭示了神經(jīng)細(xì)胞的“長(zhǎng)相”之謎,,并刊登于最新一期的頂級(jí)學(xué)術(shù)刊物《細(xì)胞生物學(xué)》上。
據(jù)閆冬介紹,,人類(lèi)的大腦是一個(gè)由數(shù)以億計(jì)的神經(jīng)細(xì)胞構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),,每個(gè)神經(jīng)細(xì)胞按照一定的方式相互連接,彼此調(diào)節(jié),,從而控制從呼吸,、心跳到感覺(jué)、認(rèn)知各個(gè)層次的生理活動(dòng),。神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)和功能雖然千差萬(wàn)別,,但卻都由“軸突”和“樹(shù)突”組成。從長(zhǎng)相上看,,“軸突”就如同一條樹(shù)根,,而“樹(shù)突”就好像枝繁葉茂的樹(shù)枝。
為什么“樹(shù)根”只能有一條,,而“樹(shù)枝”卻有那么多呢,?實(shí)驗(yàn)組取出老鼠胚胎內(nèi)的海馬神經(jīng)細(xì)胞,并在一種特定的蛋白上標(biāo)注了熒光標(biāo)記,。經(jīng)過(guò)4個(gè)小時(shí)的觀測(cè)發(fā)現(xiàn),,“樹(shù)枝”部分的蛋白質(zhì)有明顯的降解,而“樹(shù)根”尖端的蛋白質(zhì)卻頑固地保留著,。
這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,,蛋白質(zhì)降解的地方形成了“樹(shù)枝”,,而蛋白質(zhì)保持的地方則變成了一條長(zhǎng)長(zhǎng)的“樹(shù)根”。而為了再度證實(shí)這一理論,,研究組又進(jìn)行了另一組實(shí)驗(yàn),。據(jù)閆冬介紹,他們?cè)谏窠?jīng)細(xì)胞中輸入了一種藥物,,能夠抑制蛋白質(zhì)的降解,。48小時(shí)后,這個(gè)細(xì)胞的周?chē)辉僖矝](méi)有“樹(shù)枝”長(zhǎng)出來(lái),,而是長(zhǎng)出了許多條“樹(shù)根”,。
王以政研究員表示,這一神經(jīng)科學(xué)的發(fā)現(xiàn)提供了一種全新的思路,。而其研究組下一步還將繼續(xù)深入研究局部調(diào)節(jié)的機(jī)制,。