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中国Cell,Nature子刊文章入选Nature亮点推荐
【字体: 大 中 小 】 时间:2009年08月31日 来源:生物通
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2007年自然出版集团宣布《Nature》出版集团的新出版物、名为Nature China的网站(www.naturechina.com.cn)正式启动。这一网站致力于聚焦中国大陆地区和香港的优秀科学成果,每周都会针对最新发表的论文,在此网站撰写摘要和评述。
生物通报道:2007年自然出版集团宣布《Nature》出版集团的新出版物、名为Nature China的网站(www.naturechina.com.cn)正式启动。这一网站致力于聚焦中国大陆地区和香港的优秀科学成果,每周都会针对最新发表的论文,在此网站撰写摘要和评述。本期nature研究亮点包括:
来自香港科技大学生命科学与生物技术学院结构生物学家张明杰教授发表在cell杂志上的研究成果文章Myosin VI Undergoes Cargo-Mediated Dimerization获得了MyosinⅥ蛋白研究突破性进展。
MyosinⅥ是人体细胞内的一种运输蛋白,具有可双向运输的特点,因其这一点,MyosinⅥ具有特别重要的意义。一旦运输蛋白出现错误的运行方式,就可能导致细胞发生突变,整个细胞乃至生命体的机能都将受到破坏。
然而,MyosinⅥ的运作机制却一直没有被破解,张明杰教授研究团队历经8年,终于破解了这一难题。
有关研究于8年前已开展,但头3年进展不大,至04年组织新团队后,经过余聪等人进行了超过1万次的实验后,终于通过将“机动蛋白6”放在透明晶体内培养的方法,于显微镜中观察到它的具体结构,从而摸索出整个运动模式。
张明杰对在接受文汇报采访时表示:,“机动蛋白6”的运作模式,是由其承载的蛋白质的用途所决定,“有的蛋白质需要运送至细胞的另一处,便会促使‘机动蛋白6’长出两条‘腿’,将蛋白质稳妥地护送至目的地;有的蛋白质是‘机动蛋白’正停留的地点使用,那么后者就毋须长出‘腿’了。”张明杰指出,能否将蛋白质输送至目的地,是决定细胞能否正常工作的前提,若运输失败便会令细胞生成变化,有可能导致遗传性失明、失聪,甚至癌症等不同病变。
掌握“机动蛋白6”的正常运作模式后,日后科学家便有机会纠正各种引起细胞突变的错误运动方式,其团队当前正对耳聋症状相关细胞突变展开研究,并透露已获很大进展,张明杰表示:“问题搞清楚了,耳聋的人便有机会完全恢复听力!”
另外来自中科院生物物理研究所,香港科技大学的研究人员发表在《Nature Neuroscience》的文章获得了认知神经科学方面的成果。
变化的事物常常会引起人的注意,这是由于我们的大脑对于新鲜的刺激有一种特殊的偏向性,即偏离偏好(deviance preference)。在丘脑网状核(TRN),这个被Francis Crick认为在注意过程中起着类似探照灯作用的脑区,何士刚研究组和贺菊方研究组通过检测其听觉分区的活动,发现TRN神经细胞对重复声音刺激的反应很快变弱、消失,但在声音刺激频率变化时,却能产生较强的反应。使丘脑网状核失活,在听觉传导通路的中继核团-内侧膝状体,记录到的神经活动也应证了丘脑网状核(TRN)在注意及其变化中的作用。《自然中国》(Nature China)亮点推荐点评认为,这项研究在解答偏离偏好机理方面获得了重要进展,也为未来进一步研究TRN神经元提供了重要信息。
这一成果的取得得益于双方长期深入的合作研究。何士刚研究组主要在细胞水平研究视觉系统,贺菊方研究组主要研究听觉系统,以及听觉和视觉系统双模态之间相互作用的问题。自2005年始,贺菊方教授就作为生物物理所的客座教授与何士刚研究员成立了“视听觉联合实验室”开展合作研究。2008年通过评审成为中国科学院-裘搓(Croucher Foundation)视听整合实验室。双方从视觉、听觉整合方面入手,结合两个实验室的优势,力争从不同的角度在视听觉方面的科研难题上做出突破,这在神经生物学和医学等方面都具有重要的意义。合作期间,双方展开了形式多样的联合研究:何士刚研究员和贺菊方教授每年都保证有一定的时间在对方实验室交流访问,共同制定研究计划和实施研究;同时,双方将多名研究生派往对方的实验室学习技术,参与科研工作;还通过召开联合研讨会、以及远程音频研讨会等形式交流实验进展,攻克实验难关。如这篇论文的第一作者,余雄杰是生物物理所的学生,受何士刚和贺菊方联合指导,在学期间多次去香港学习,主要实验在生物物理所的联合实验室完成。
合作研究开展至今,双方已经围绕“丘脑水平的视听整合”,“利用‘电子蝙蝠耳’学习以听觉代替视觉的神经机制”,“联合丘脑可调制听觉皮层的听反应”等开展了多项合作课题的研究。这些项目得到了国家自然科学基金委海外及港澳学者合作研究基金、中国科学院对外合作重点项目以及裘搓基金会、香港研究资助局、香港理工大学的支持。