复旦大学研究员何苗到访我院

作者:scbb    时间:2017-10-27 11:11:00    点击率:

       2017年10月26日,复旦大学何苗研究员应我院周强教授的邀请来我院访问,与当日上午做题为“Genetic approaches to access cell types in the mouse brain”的学术报告。我院师生认真聆听并与何苗研究员进行了热烈的学术交流,受益匪浅。

       首先何苗研究员简单介绍了脑的功能的一些背景,指出在科研工作研究者选择合适的研究对象(即实验动物)对实验有很大的推动作用。其中Eric Kandel选用海蜗牛这种神经节比较大的动物作为实验对象,成功揭示了记忆的神经环路,发现神经系统的信号转导,并一举获得2000年的诺贝尔生理学与医学奖。提示研究者在严密探索未知时,也需要相应的合适实验载体。

       何苗研究员从经典的模式动物小鼠出发,按照基因,细胞类别,神经环路,功能的顺序,对小鼠基因的进行操作以达到功能上的修饰。时下常用的双向类型,分别是位点特异的重组酶系统与转录组激活系统,前者采用特异表达的driver与可根据需要变化的reporter组成双向系统,从而实现在driver基因类型,如细胞类型,上的基因激活。后者采用操纵子模型,一般使用tTA系统,即tet on系统,诺贝尔奖获得者Susumu Tonegawa采用该系统,设计了一系列精彩的实验。该系统可在时间上打开一个可控的时间框用以表达需要的基因,用以修饰特定时间内的一类细胞,并在随后对该类细胞操作,该类细胞被定义为engram cell。这两种双向系统也可以通过病毒的侵染做到。

       在已有的技术基础下,何苗组进一步target不同类型的神经元,如在中间神经元对如PV,SOM,VIP等进行特异性的标记,该研究发表在2016的neuron上,在全脑水平的成像,揭示全脑水平的细胞分布,与合作者发表于2017年Cell。但是可能single gene并不代表着single neuron type,2016年的Neuron中指出VIP标记的中间神经元中就存在两种形态差距较大的神经元,一种类似双极神经元,另一类则呈伞状分布。所以何苗组通过组合多种features,VIP与CR,VIP与CCK,即双基因启动表达的方法,更加特异标记区分不同的细胞类型,采用两种剪切模式,分别是Flp-FRT系统与Cre(ER)-LoxP系统,双基因启动表达,达到空间,细胞特异性的lable,其中Cre(ER)也可达到从瞬时作用到permernant表达的作用。多种系统的交互作用发现了更多细胞的features区别,交联上tTA系统达到triple trigger的作用。

       何苗研究员将研究的方向扩展到胶质细胞上,目前还在积极的设计中。

       在提问环节,何苗研究员也详尽的对提出的问题做了解答。其中有人提出,存在的缺陷时,何苗研究员解释,基因的表达不仅仅在于其基因组的改变,还存在表观遗传学的修饰,即在不同的细胞中,可能存在差异。

       通过这次报告,大家对实验动物的作用重新认识,并对一定的技术前沿发展有了新的了解,对以后的实验设计有着积极的帮助。(文字/王天宇;图片/王天宇)