2021年1月20日,國(guó)際知名神經(jīng)科學(xué)雜志Journal of Neuroscience 發(fā)表了“發(fā)育與疾病相關(guān)基因”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室韓俊海課題組博士生吳靜琳等人的研究工作Parallel synaptic acetylcholine signals facilitate large monopolar cell repolarization and modulate visual behavior in Drosophila.Jinglin Wu, Xiaoxiao Ji, Qiuxiang Gu, Buxin Liao, Wei Dong and Junhai Han. Journal of Neuroscience 19 January,2021, JN-RM-2388-20; DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2388-20.2021。此項(xiàng)研究工作由韓俊海教授指導(dǎo)完成。
視覺(jué)神經(jīng)系統(tǒng)是機(jī)體最主要的感覺(jué)系統(tǒng),該系統(tǒng)具有快速起始和快速終止的特性,以確保視覺(jué)系統(tǒng)維持極高的時(shí)間分辨率。視覺(jué)信號(hào)傳遞的終止依賴于感光細(xì)胞及其下游神經(jīng)元的快速滅活。前人的研究工作揭示感光細(xì)胞的光傳導(dǎo)通路的快速滅活以及水平細(xì)胞和膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)感光細(xì)胞的負(fù)反饋信號(hào)介導(dǎo)了視覺(jué)反應(yīng)的快速終止過(guò)程。然而感光細(xì)胞的下游神經(jīng)元如何快速滅活的機(jī)制尚不清楚。該研究工作以果蠅視覺(jué)系統(tǒng)為模型,解析了乙酰膽堿信號(hào)介導(dǎo)感光下游神經(jīng)元快速滅活的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制。研究揭示了果蠅的無(wú)長(zhǎng)突細(xì)胞和L4神經(jīng)元通過(guò)同步釋放乙酰膽堿至L2神經(jīng)元,介導(dǎo)L2神經(jīng)元的快速滅活過(guò)程,研究還闡明上述兩條平行的神經(jīng)環(huán)路信號(hào)對(duì)高頻的視動(dòng)反應(yīng)至關(guān)重要。該項(xiàng)研究工作系統(tǒng)地解析了視覺(jué)初級(jí)神經(jīng)環(huán)路快速滅活感光細(xì)胞下游神經(jīng)元的機(jī)制及其生理作用,在神經(jīng)環(huán)路層面闡明了視覺(jué)傳遞快速滅活的全新機(jī)制,為感覺(jué)調(diào)控以及學(xué)習(xí)和記憶等過(guò)程調(diào)控機(jī)制研究提供了新的思路。
該項(xiàng)研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的資助和支持。