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今天10月20日周二5 条
  1. Nature Communications58

    大鼠前额叶至终纹床核通路独立于糖皮质激素调控厌恶记忆特异性

    研究在大鼠中鉴定出一条独立于糖皮质激素控制记忆特异性的前额叶通路。作者用光遗传学操作发现,训练后抑制 rostral prelimbic cortex(rPL)到 anteroventral bed nuclei of the stria terminalis(avBST)的通路,会在抑制性回避辨别任务中促进情境泛化,但不影响记忆强度;该操作虽进一步升高皮质酮,在肾上腺切除大鼠中仍产生泛化,说明其不依赖糖皮质激素。反向地,训练后兴奋该通路增强情境辨别。

  2. Nature Communications58

    LIFT 三光子显微镜实现小鼠皮层下脑区群体成像

    研究团队开发出大视野三光子显微镜 LIFT,视场超过 3 mm^2,可在完整小鼠脑的皮层下区域和大鼠深部皮层做细胞分辨率的群体成像。LIFT 把高数值孔径优化的采样方式与定制扫描模块结合,并配合基于深度学习的去噪。作者在小鼠完整脑中同时记录到 CA1、周围白质及相邻皮层深层共 1500 多个细胞的钙活动,并在大鼠皮层 1.2 mm 深度获得高信噪比的群体成像。该显微镜在成像尺度与速率上可灵活调整,且全部由现成元件搭建。相关结果发表于 Nature Communications。

  3. Nature Communications72

    10 蛋白组合可从血浆高准确度识别 ALS

    研究团队基于 632 例 ALS 患者和 160 例健康对照的血浆样本,使用 NULISA CNS 与 Inflammation Panel 检测蛋白,并结合 XGBoost、嵌套交叉验证和 SHAP 筛选疾病相关蛋白,最终确定由 NEFL、FOLR1、pTau-181、TREM1、VEGFA、NEFH、CALCA、NRGN、LAMP3 和 PTX3 组成的 10 蛋白组合。该组合在包含 144 例 ALS 患者和 37 例对照的独立验证队列中取得平衡准确率 98.3%、AUC 0.992 的分类表现。

    推荐理由:在 632 例 ALS 患者与 160 例对照中筛出 10 蛋白组合,并在独立队列验证,为血液筛查提供了可复现的候选方案。

  4. Nature71

    Airscope 无线介观显微镜实现自由活动小鼠全皮层成像

    研究团队发布 Airscope 无线介观显微镜,重 1.0 克,在 6 mm 视野内实现 4 μm 横向分辨率、12.5 Hz 成像。其非球面透镜设计使总光程比此前微型显微镜缩短 2.84 倍,单只动物可无缆记录超过 8,500 个神经元的钙信号,较此前提升 25 倍。

    推荐理由:1.0 克无线介观显微镜把视野扩到 6 mm 并支持自由活动小鼠成像,为系统神经科学提供可迁移的硬件方案。

10月19日周一
  1. Patterns30

    循环视觉模型中自上而下反馈与神经变异性实现稳健推断

    Greco 等发现,循环视觉模型中将自上而下反馈与 dropout 引入的神经变异性结合,可提升感知稳健性。神经变异性防止单元级共适应,反馈通路则将群体活动稳定在紧凑的低维表征中。二者相互作用提示生物视觉系统如何在不确定性下实现稳健感知推断,并为可泛化到分布外条件的人工视觉系统提供设计原则。

  2. Nature Genetics72

    379 个人脑样本图谱将 mRNA 3′端选择与脑疾病遗传风险联系起来

    一项新工作在 379 个人脑样本中绘制了可变多聚腺苷酸化这一转录后调控层,显示 3′-UTR 选择上的遗传变异与疾病相关位点及下游分子效应相关。可变多聚腺苷酸化通过改变 mRNA 末端影响 mRNA 稳定性、翻译或亚细胞定位,而不一定改变 RNA 丰度。

    推荐理由:在 379 个人脑样本中绘制可变多聚腺苷酸化图谱,把 3′-UTR 选择相关的遗传变异与疾病位点及下游分子效应联系起来。

  3. Briefings in Bioinformatics28

    AI 与生物信息学协同用于脑疾病精准医学:整合影像组学与多组学数据

    一篇综述系统梳理了 AI 与生物信息学整合框架如何将影像组学与基因组学、转录组学、蛋白质组学等多组学数据融合,以更全面建模脑疾病复杂性。文章指出,尽管两个领域各自都有进展,影像组学与多组学融合的联合应用仍未被充分利用。借助深度学习和图神经网络等表征学习方法,这类多模态系统可支持生物标志物发现、患者分层和个性化治疗策略。作者重点评估了数据异质性、可解释性有限和临床验证障碍等挑战,并以胶质瘤、阿尔茨海默病和多发性硬化症的案例说明统一影像-组学架构的临床价值。

10月17日周六
  1. Genome Medicine58

    SHH 型髓母细胞瘤单细胞与空间纵向图谱揭示复发相关程序及候选治疗靶点

    研究对 22 例 SHH 型髓母细胞瘤样本(16 例原发、6 例复发,含 4 对原发-复发配对)开展 snRNA-seq(n = 16)、snATAC-seq(n = 13)和空间转录组(n = 6)分析,并结合 25 例样本的外显子变异数据,另用 48 例样本(24 对原发-复发配对)的 bulk RNA-seq 做验证。

10月16日周五
  1. eLife78

    无病毒谱系追踪与活体成像显示 NeuroD1 不能将微胶质细胞重编程为神经元

    eLife 发表的研究用小鼠无病毒遗传谱系追踪系统在微胶质细胞中特异表达 NeuroD1,并在多个时间点追踪其命运,结果显示表达 NeuroD1 的细胞在生理和损伤条件下都保持微胶质细胞身份、不能转为神经元。

    推荐理由:用无病毒谱系追踪、双光子活体成像和单细胞转录组三重证据,检验 NeuroD1 能否把微胶质细胞转成神经元。

  2. PLOS Genetics38

    NLGN3 自闭症变异在果蝇突触与睡眠行为中表现出不同功能影响

    研究在果蝇中构建了三个 NLGN3 自闭症相关变异(p.R175W、p.R451C、p.R597W)的转基因模型,发现它们对突触与睡眠的影响各不相同。p.R175W 和母源遗传的 p.R451C 主要改变突触形态而对囊泡动态影响很小,p.R597W 则主要改变睡眠与囊泡动态而突触形态影响轻微。

10月15日周四
  1. Science Translational Medicine72

    口服小分子 TREM2 激动剂 VG-3927/SAR448851 的临床前与首次人体试验结果

    研究报道了口服、可透过血脑屏障的小分子 TREM2 激动剂 VG-3927,它作用于 TREM2 及其接头蛋白 DAP12 的跨膜结构域,促进受体高阶复合物形成和下游信号。VG-3927 与工具化合物 VG-3909 表现出(亚)纳摩尔级活性,可与 Aβ 等内源配体协同,并恢复多种疾病相关 TREM2 变体的信号。

    推荐理由:口服小分子 TREM2 激动剂在临床前与 I 期人体试验中的结果,为阿尔茨海默病的小胶质细胞靶向策略提供了早期人体数据。

10月14日周三
10月13日周二
  1. EMBL News36

    地球大脑健康委员会首份报告:如何将心理健康纳入环境与气候决策

    地球大脑健康委员会在《Nature Mental Health》发布首份报告,提出未来十年内任何重大环境干预的设计与评估都须纳入心理健康影响评估。报告指出极端天气、空气与噪声污染、城市压力源、生物多样性丧失及社会不平等与焦虑、抑郁、创伤相关障碍和认知衰退风险升高相关,并建议自2027年起将心理健康指标纳入气候计划、环境影响评估和城市政策。

  2. Patterns40

    跨物种树突计算用于仿生决策

    Du 等人提出可训练的三室脉冲神经元模型 TNLP-LIF,将生物树突的线性与非线性输入处理机制转化为计算模型。研究结合跨物种工作记忆模拟与强化学习测试,显示树突整合可提升人工神经网络表现,但该模型仍是计算抽象而非对生物的直接复刻。

10月12日周一
  1. Cell Reports Methods58

    膜靶向 TurboID 实现清醒动物神经元回路 1–2 小时急性邻近标记蛋白质组学

    Anguiano 等人改造出膜靶向 TurboID,并优化标记策略,在清醒动物神经元胞体和轴突末梢实现 1–2 小时的蛋白质标记窗口,用于鉴定各亚细胞区室富集的蛋白。研究针对的是在行为相关时间尺度上捕捉脑内亚细胞定位蛋白质组的工具不足问题,成果发表于 Cell Reports Methods。

10月10日周六
  1. Broad Institute45

    降低组织氧水平的药物组合改善小鼠帕金森病症状

    Broad Institute 团队发现,两种降低细胞氧供的小分子药物组合可改善帕金森病小鼠模型的神经退行症状,研究发表于 PNAS。该组合还在 Leigh 综合征小鼠模型中延长寿命并缓解症状,在 Friedreich's ataxia 小鼠模型中延缓神经症状进展。研究者表示该方案值得进一步开展临床前及临床测试。

10月6日周二
  1. GigaScience55

    MCMNA:单细胞水平构建帕金森病多尺度转录组网络模型

    研究团队提出基于 metacell 的多尺度网络分析方法 MCMNA,用于系统解析帕金森病黑质 snRNA-seq 数据中的细胞类型特异基因调控结构。该方法通过 metacell 聚合缓解单细胞数据的稀疏性,构建稳健的基因调控网络,并结合基因共表达模块、metacell 差异表达与贝叶斯因果网络,推断候选驱动基因及其层级关系。作者称该多尺度网络模型可为疾病机制研究和治疗靶点优先级排序提供框架。

10月5日周一
  1. Wellcome Sanger Institute News62

    Wellcome Sanger 研究所估算未测认知分数,扩大 UK Biobank 认知遗传关联规模

    Wellcome Sanger 研究所、阿姆斯特丹大学医学中心及合作者在 Nature Genetics 发表研究,用健康、行为和社会经济等信息统计估算 UK Biobank 中未完成语言数值推理测试参与者的分数,把分析人数从约 27 万扩大到逾 45.5 万,以减少只分析参试者带来的确定偏倚。

10月1日周四
9月30日周三
  1. EMBL News58

    EMBL 研究发现疾病状态涉及全脑广泛网络

    EMBL 海德堡团队在 Current Biology 发表研究,发现小鼠的疾病行为并非由一两个脑区控制,而是涉及包括新皮层在内的广泛脑网络。研究者向小鼠脑内注射前列腺素 E2(PGE2)作为局部警报信号,症状几乎立即出现、仅持续 30-45 分钟,比传统模拟感染方法快得多;行为分析结合全脑活动成像和单神经元记录显示,岛叶皮层等监测体内状态的网络被激活。

9月28日周一
  1. Cell Genomics78

    九种哺乳动物脑单细胞多组学比较揭示细胞类型特异的调控保守性

    Anderson 等对九种哺乳动物的脑组织开展单细胞多组学比较,发现增强子的保守性不止体现在 DNA 序列上,还体现在细胞类型特异性和靶基因上。功能实验进一步显示,古老调控元件与人类特异调控元件共同影响脑生物学和神经系统疾病的易感性。

    推荐理由:跨九种哺乳动物比较脑内基因调控,把增强子保守性从序列层面延伸到细胞类型与靶基因层面。

  2. Patterns20

    神经元异质性对执行认知任务的循环网络影响多样

    Santhosh 与 Narayanan 用大量在同一认知任务上训练的循环神经网络发现,神经元间差异对学习、任务表现、活动模式和抗干扰能力的影响高度多样,且取决于网络超参数、变异的数量与类型以及性能度量方式。结果提示应将神经网络作为完整交互系统在大量样本中研究,而非孤立关注个体差异。

9月23日周三
  1. Cell Systems58

    iPSC 来源神经元中 CRISPR 相关酶被错误定位到细胞质,导致 KRAB(KOX1) 特异性降解

    Cajka 等人在 Cell Systems 报告,iPSC 来源神经元中依赖 SV40 NLS 的 CRISPR 构建体无法定位到神经元细胞核,导致 dCas9-KRAB(KOX1) 在细胞质中被降解。改用其他 NLS 可恢复蛋白定位与表达,说明错误定位是 CRISPR 在终末分化细胞中效率偏低的一个关键因素。

9月17日周四