晝夜節(jié)律由大腦主生物鐘協(xié)調(diào)控制，其核心為生物鐘基因及其蛋白間的負反饋產(chǎn)生周期為24小時的分子節(jié)律。近期，北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、麥戈文腦研究所、定量生物學(xué)中心、北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心的科研團隊發(fā)現(xiàn)了一種維持晝夜節(jié)律的新型電信號及其神經(jīng)機制。相關(guān)成果在《Science Advances》發(fā)表，論文的標題為“An extra-clock ultradian brain oscillator sustains circadian timekeeping”。
科研團隊通過果蠅大腦時鐘神經(jīng)元的多電極膜片鉗記錄技術(shù)，觀察到時鐘神經(jīng)元在全腦范圍內(nèi)產(chǎn)生同步的節(jié)律性電位發(fā)放，該同步發(fā)放依賴于主生物鐘外部的突觸輸入。通過大規(guī)模篩選上萬種果蠅品系，發(fā)現(xiàn)該節(jié)律性電活動來自于一小群自發(fā)振蕩的神經(jīng)元（xCEO）。研究發(fā)現(xiàn)大腦主生物鐘自身并不足以維持晝夜節(jié)律，而要通過整合xCEO的內(nèi)源性腦振蕩輸入和自身分子鐘所調(diào)控的膜電位變化共同決定晝夜節(jié)律性的電活動輸出。
該研究揭示了一種維持晝夜節(jié)律的新型電信號及其神經(jīng)機制，更新了領(lǐng)域內(nèi)對生物節(jié)律的認識，為研究大腦振蕩神經(jīng)信號的產(chǎn)生及其功能提供了新途徑。
論文鏈接：
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo5506
注：此研究成果摘自《Science Advances》期刊，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。
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