新型光控腦細胞“開關”問世

杜克-新加坡國立大學醫(yī)學院研究人員發(fā)現(xiàn)，一種新型光敏蛋白能夠利用光關閉腦細胞，這為研究大腦功能提供了一種前所未有的有效工具。相關研究發(fā)表在最新一期的《自然-通訊》上。

光遺傳學是一種通過生物工程改造特定細胞，使其包含能充當開關的光敏蛋白技術。攜帶光遺傳開關的神經(jīng)元和神經(jīng)細胞，可用于研究不同細胞如何參與各種腦回路和行為模式。

研究人員發(fā)現(xiàn)，一種特定的通道——鉀通道視紫紅質，可作為調節(jié)3種關鍵實驗動物（魚、蠕蟲和蒼蠅）腦細胞活動的有效工具。鉀通道就像細胞膜上的小門，當暴露在光線下時，小門就會打開，讓鉀離子流過，幫助平息腦細胞活動。

鉀離子對于人體細胞的電功能至關重要，而鉀通道是存在于細胞膜中的一種特殊蛋白質。它們調節(jié)鉀離子在細胞膜上的流動，以維持各種細胞過程，對神經(jīng)沖動傳遞、肌肉收縮和細胞液平衡起關鍵作用。

光觸發(fā)時，新的鉀通道讓鉀離子離開神經(jīng)元，從而改變跨膜電梯度。這種超極化變化使神經(jīng)元難以產(chǎn)生動作電位。如果沒有動作電位，神經(jīng)元與其他細胞的通信就會受到極大抑制甚至沉默。

新成果為研究腦區(qū)間復雜相互作用開辟了令人興奮的途徑，也為探索神經(jīng)退行性、神經(jīng)發(fā)育和精神疾病背后的病理機制提供了有前途的方法。這些工具將為科學家提供深入探索大腦內部機制的途徑，推動對大腦功能的全面理解，為攻克多種腦部疾病奠定基礎，以實現(xiàn)有效治療。

來源： 科技日報 張夢然

異丁醛（也稱為2-丁醛，化學式：C4H8O）是一種有機化合物，屬于醛類化合物。以下是異丁醛的一些化學性質：

1. 功能團：異丁醛分子中含有一個醛基（─CHO功能團），即碳氧雙鍵和一個氫原子。

2. 溶解性：異丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和許多有機溶劑中溶解，如乙醇、醚等。

3. 氧化性：異丁醛易被氧氣氧化成相應的酸。

4. 反應活性：異丁醛是一種活潑的化合物，可以與多種化學物質發(fā)生以下反應：

   - 還原反應：可以被還原劑還原為相應的醇。

   - 加成反應：與親核試劑（如氨、氫氯化物）加成反應，形成相應的加成產(chǎn)物。

   - 導入反應：與親電試劑（如酸性條件下的醇或酰氯）反應，發(fā)生導入反應，形成醇或酯。

5. 異構性：異丁醛和正丁醛（1-丁醛）是同分異構體，它們的分子結構不同。

需要注意的是，異丁醛是一種具有刺激性氣味的液體，在處理和使用時應采取適當?shù)姆雷o措施。同時，由于異丁醛易燃，應避免與火源接觸和存放在易燃物質附近。