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2013發(fā)現(xiàn)胼胝體軸突拓撲結(jié)構的形成機制

閱讀:1714          發(fā)布時間:2013-7-8

中科院上海生科院神經(jīng)所蒲慕明研究組的研究論文:

“軸突在胼胝體中的位置決定其對側(cè)投射”。該研究工作主要由博士研究生周靜等在蒲慕明院士的指導下完成。

哺乳動物腦內(nèi)zui大的纖維束是胼胝體,它連接大腦兩個半球之間相對應的區(qū)域。然而, 這種特異的拓撲結(jié)構在發(fā)育中是如何形成的, 至今還不清楚。周靜等在蒲慕明院士的指導下發(fā)現(xiàn)軸突在胼胝體中的位置決定了發(fā)育早期其向?qū)?cè)腦區(qū)投射的次序。

通過標記皮層相鄰兩個腦區(qū)初級運動皮層與初級感覺皮層的胼胝體軸突,他們發(fā)現(xiàn)這兩個腦區(qū)的軸突有序地排布在胼胝體中,靠中線皮層的胼胝體軸突位于胼胝體的背側(cè),過中線后,投射到對側(cè)靠中線的皮層區(qū)域。通過對軸突導向因子semaphorin3A (Sema3A)或者其受體 neuropilin-1 (Nrp1)進行基因操作,其胼胝體中軸突的秩序被*打亂了。盡管軸突秩序被打亂,但是軸突在胼胝體中的位置仍然決定其向?qū)?cè)腦區(qū)的投射順序。由此而導致產(chǎn)生的大量異位投射會持續(xù)到小鼠生后30天(P30),野生型小鼠在這個時期已經(jīng)完成了對胼胝體異位投射的修剪。

該工作揭示了軸突在胼胝體內(nèi)的有序分布是胼胝體等位投射的主要決定因素。該研究工作得到了科技部973項目的資助。

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