用光学方法研究整体动物视觉皮层神经胶质细胞方位选择性机制

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30970976
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    30.0万
  • 负责人：
    俞洪波
  • 依托单位：
    复旦大学
  • 学科分类：
    C0904.感觉与运动系统神经生物学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

胶质细胞在脑功能的研究中被长期忽视，经典教科书中认为它们不能产生类似于神经元的动作电位，不主动参与皮层的信息整合与功能活动，是一群"沉默"的细胞。但近来国内外一系列离体实验表明，胶质细胞可以调节突触传递效率，甚至具备产生类似于LTP的学习记忆功能。近两年整体动物双光子成像揭示，星型胶质细胞对视觉和体感刺激具有钙流反应，其强度与选择性甚至强于神经元。加之胶质细胞在高等哺乳动物大脑中数量超过神经元，因此重新认识胶质细胞的脑功能意义重大。本项目将选择视觉皮层方位选择性研究为切入口，建立并运用目前最先进的整体动物双光子钙流成像和内源信号光学成像系统，借鉴并比较该领域在神经元研究中半个世纪以来大量涌现的理论与模型，研究星型胶质细胞的视觉皮层方位选择性及其可塑性、胶质细胞对神经元的作用等机制，发现神经胶质细胞的新知识，将皮层信息整合的认识拓展到超越神经元网络的、更广阔的范畴。

结项摘要

胶质细胞在脑功能的研究中被长期忽视，被认为是一群“沉默”的细胞。这一数量超过神经元的细胞在近年来被重新认识，已有的一些工作表明，它们具备积极地参与到脑功能中的能力，目前急需了解的是，它是如何发生作用的。功能可塑性是脑的核心功能之一，视觉系统的方位适应是其中一个经典的范式。我们以初级视觉皮层方位适应为切入口，通过特异性阻断星形胶质细胞的钙流反应，研究视觉皮层方位适应现象的变化。发现，在采用药理学或麻醉控制来阻断星形胶质细胞的功能反应后，原本强烈的方位适应现象完全消失，这一点在采用光学成像和电生理记录，在采用不同阻断手段，在不同的方位适应的刺激模式情况下，都无一例外。进一步的实验表明，这一作用发生在适应的建立过程中，而非被动的表现过程。以上结论揭示了胶质细胞在方位适应这一脑快速功能重组过程中的必要作用，从而为脑功能研究提供了另外一个视角，推动对胶质细胞新功能的深入认识。

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Feedback from area 21a influences orientation but not direction maps in the primary visual cortex of the cat
来自 21a 区域的反馈影响方向，但不影响猫初级视觉皮层的方向图
  • DOI：
    10.1016/j.neulet.2011.09.019
  • 发表时间：
    2011-10
  • 期刊：
    Neuroscience Letters
  • 影响因子：
    2.5
  • 作者：
    Tong, Lei;Zhu, Bin;Li, Zhong;Shou, Ti;e;Yu, Hongbo
  • 通讯作者：
    Yu, Hongbo

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其他文献

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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