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售后服务上门服务电话,智能分配单据:中国科研团队首次构建“活化石”七鳃鳗全脑3D图谱
昆明6月19日电 (记者 韩帅南)近日,中国科学院昆明动物研究所宿兵团队联合华大生命科学研究院和辽宁师范大学研究团队,首次构建七鳃鳗全脑三维空间单细胞图谱,相当于绘制了一张详细的空间“地图”。借助这张“地图”,研究人员得以重建脊椎动物脑的部分祖先特征,并揭示神经元和脑结构在5亿年演化过程中的重要创新。
复杂的大脑,是脊椎动物区别于无脊椎动物的关键标志,也是各种行为和认知能力的基础。为研究脊椎动物最早的脑,科学家把目光投向了一种古老的脊椎动物——七鳃鳗(lamprey)。它是现存少数几类没有上下颌的脊椎动物代表,大约在4.5亿年前与包括人类在内的有颌类脊椎动物的祖先分道扬镳。更难得的是,它的核心形态特征在化石记录中保持约3.6亿年几乎不变,堪称“活化石”物种,因此也被认为是重建脊椎动物脑祖先状态的关键类群。
雷氏七鳃鳗实拍图。中国科学院昆明动物所 供图研究人员把七鳃鳗与小鼠的脑图谱一起比较,发现即使相隔数亿年的两种动物,多个脑区的功能、基因表达都高度相似:在嗅球神经发生轨迹、延脑分节区域以及不同脑区核心细胞类型等方面也具有显著保守性。
这说明,早在脊椎动物共同祖先身上,大脑可能已具备分区明确、分子表达谱复杂的脑结构。与此同时,研究还发现七鳃鳗在端脑、中脑和延脑等区域存在明显的谱系特异细胞类型及空间分布模式。例如,七鳃鳗特有的中脑神经元(MidNeuron)和延脑中体积巨大的穆勒细胞(Müller cell),以及在哺乳动物中出现的大脑皮层精细的分层结构,均反映出脊椎动物不同演化谱系独特的脑分化轨迹。
为更进一步研究神经元是如何在不同脊椎动物中演化的,研究汇集了斑马鱼、龟、蜥蜴、斑马雀、鸽子、小鼠和猕猴等代表性脊椎动物的组学数据,通过系统的跨物种比较分析,揭示了脊椎动物神经元演化中具有“兼职”与“专职”两种不同的演化模式。大脑里的神经元大致分为两类:让信号“加速”的兴奋性神经元,和给信号“踩刹车”的抑制性神经元,通常一类细胞只做一件事。
此外,针对长期存在争议的脊椎动物小脑起源问题,研究人员在七鳃鳗“小脑样区域”中鉴定出一类与斑马鱼小脑中间神经元分子特征高度相似的细胞。这一发现表明,七鳃鳗脑中可能已经存在一个雏形小脑:没有分层且弥散分布、以类小脑中间神经元为主。这一小脑雏形,可能为后续有颌类层状精细化小脑结构的演化奠定了基础。这一发现也为长期存在争议的小脑起源问题提供了新分子证据。
该研究重建了脊椎动物脑演化的重要祖先特征,为理解复杂脑结构如何产生和演化提供了新的视角,随着空间组学技术的发展,有望成为未来研究脑演化的重要参考资源。
该研究成果以封面论文的形式发表在Science上。中国科学院昆明动物研究所博士研究生吴海旭、杭州华大生命科学研究院副院长陈铎元、辽宁师范大学副教授李军、华大生命科学研究院博士研究生周涛和副研究员庄镇堃为共同第一作者;中国科学院昆明动物研究所研究员宿兵、华大生命科学研究院研究员刘石平、辽宁师范大学教授逄越为共同通讯作者。(完)
本周行业报告传递新动态中国科研团队首次构建“活化石”七鳃鳗全脑3D图谱
昆明6月19日电 (记者 韩帅南)近日,中国科学院昆明动物研究所宿兵团队联合华大生命科学研究院和辽宁师范大学研究团队,首次构建七鳃鳗全脑三维空间单细胞图谱,相当于绘制了一张详细的空间“地图”。借助这张“地图”,研究人员得以重建脊椎动物脑的部分祖先特征,并揭示神经元和脑结构在5亿年演化过程中的重要创新。
复杂的大脑,是脊椎动物区别于无脊椎动物的关键标志,也是各种行为和认知能力的基础。为研究脊椎动物最早的脑,科学家把目光投向了一种古老的脊椎动物——七鳃鳗(lamprey)。它是现存少数几类没有上下颌的脊椎动物代表,大约在4.5亿年前与包括人类在内的有颌类脊椎动物的祖先分道扬镳。更难得的是,它的核心形态特征在化石记录中保持约3.6亿年几乎不变,堪称“活化石”物种,因此也被认为是重建脊椎动物脑祖先状态的关键类群。
雷氏七鳃鳗实拍图。中国科学院昆明动物所 供图研究人员把七鳃鳗与小鼠的脑图谱一起比较,发现即使相隔数亿年的两种动物,多个脑区的功能、基因表达都高度相似:在嗅球神经发生轨迹、延脑分节区域以及不同脑区核心细胞类型等方面也具有显著保守性。
这说明,早在脊椎动物共同祖先身上,大脑可能已具备分区明确、分子表达谱复杂的脑结构。与此同时,研究还发现七鳃鳗在端脑、中脑和延脑等区域存在明显的谱系特异细胞类型及空间分布模式。例如,七鳃鳗特有的中脑神经元(MidNeuron)和延脑中体积巨大的穆勒细胞(Müller cell),以及在哺乳动物中出现的大脑皮层精细的分层结构,均反映出脊椎动物不同演化谱系独特的脑分化轨迹。
为更进一步研究神经元是如何在不同脊椎动物中演化的,研究汇集了斑马鱼、龟、蜥蜴、斑马雀、鸽子、小鼠和猕猴等代表性脊椎动物的组学数据,通过系统的跨物种比较分析,揭示了脊椎动物神经元演化中具有“兼职”与“专职”两种不同的演化模式。大脑里的神经元大致分为两类:让信号“加速”的兴奋性神经元,和给信号“踩刹车”的抑制性神经元,通常一类细胞只做一件事。
此外,针对长期存在争议的脊椎动物小脑起源问题,研究人员在七鳃鳗“小脑样区域”中鉴定出一类与斑马鱼小脑中间神经元分子特征高度相似的细胞。这一发现表明,七鳃鳗脑中可能已经存在一个雏形小脑:没有分层且弥散分布、以类小脑中间神经元为主。这一小脑雏形,可能为后续有颌类层状精细化小脑结构的演化奠定了基础。这一发现也为长期存在争议的小脑起源问题提供了新分子证据。
该研究重建了脊椎动物脑演化的重要祖先特征,为理解复杂脑结构如何产生和演化提供了新的视角,随着空间组学技术的发展,有望成为未来研究脑演化的重要参考资源。
该研究成果以封面论文的形式发表在Science上。中国科学院昆明动物研究所博士研究生吴海旭、杭州华大生命科学研究院副院长陈铎元、辽宁师范大学副教授李军、华大生命科学研究院博士研究生周涛和副研究员庄镇堃为共同第一作者;中国科学院昆明动物研究所研究员宿兵、华大生命科学研究院研究员刘石平、辽宁师范大学教授逄越为共同通讯作者。(完)
浙江日报讯(记者刘俏言张梦月通讯员杨树林)“我不害怕!”回忆起见义勇为的瞬间,淘宝闪购骑手柴振朋语气坚定地说。
12月15日晚,24岁的柴振朋在杭州某商场经历了一个“不平凡”的时刻:他正乘坐下行扶梯去地下一层取餐,迎面撞见一个匆匆跑上扶梯的人。柴振朋没看清对方手里拿着什么,只凭直觉感到“不对劲”,“一般人不会这样慌慌张张在扶梯上跑”。
紧接着,一声呼喊传来:“有人抢东西!”几乎是下意识的,柴振朋转身逆行冲上扶梯,追出门外,一把按住嫌疑人的后颈,将对方扑倒在地,并死死用身体压住。
四周响起报警声与询问声,他浑然不觉,只清晰听见身下的人问:“这么做,对你有什么好处?”
“我没理他。”柴振朋笑着挠了挠头。事情发生得太快,将嫌疑人移交后,他满心惦记着订单别超时,转身赶去取餐。
他的义举,如石子入水,漾开层层涟漪。
最先“炸锅”的是杭州外卖小哥的群聊。“杭州又出了一位大英雄!”“这飞扑太专业了。”同行的夸赞让柴振朋有些不好意思。“我没健过身,也没学过擒拿。”他轻声解释。
接着是朋友的关心。柴振朋来杭州才半年,住在瓜山未来社区东苑,平时跑单很勤,闲下来最爱和朋友一起聊聊送单趣事。“事情发生后,好多朋友来找我,怕我有压力,有些消息我还来不及回。”他说,从当晚到现在,最大的感觉是“有点懵”。
次日一早,柴振朋照常开始跑单,还没意识到生活已悄然改变。
比父母的问候更早到来的,是这座城市的认可。12月16日下午,在杭州上城区新就业群体党群服务中心,杭州市见义勇为基金会为柴振朋颁发了“杭州市见义勇为积极分子”荣誉证书及1万元奖励金。淘宝闪购和彭埠街道也派人前来慰问。
“及时的表彰,不仅是对柴振朋个人的致敬,也能让更多温暖城市的骑手被看见、被鼓舞。”上城区委社会工作部相关负责人表示,该区持续深化“一呼百应”社会治理共同体建设,接下来将依托新就业群体治理联盟,进一步强化价值引领,带动更多骑手主动融入基层治理网络。
未来会怎样?柴振朋还没细想。面对掌声,他只是不断重复着“这是我应该做的”。
柴振朋告诉记者,眼下的小目标,是在过年之前多跑些单子,攒点钱,回河南周口老家过个好年。“家里人都很想我。”他说完,笑了起来。