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清华麦戈文与生命中心共同举办

“神经科学细胞膜兴奋性前沿研讨会”


 

  2017年6月29日,清华大学医学科学楼B323学术报告厅嘉宾云集,清华-IDG/麦戈文脑科学研究院与生命科学联合中心合办的“神经科学细胞膜兴奋性前沿研讨会”(Frontiers of Membrane Excitability in Neuroscience)在此举行。整场报告会座无虚席, 来自清华大学和兄弟单位的师生们参加了本次会议。

  此次研讨会分四个模块讨论了国际上离子通道与神经元兴奋性研究的最新成果,出席本次研讨会的嘉宾有:美国科学院院士、霍华德休斯医学研究所研究员、加州大学旧金山分校生理和生化教授叶公杼(Lily Yeh Jan),美国科学院院士、霍华德休斯医学研究所研究员、加州大学旧金山分校生理和生化教授詹裕农(Yuh-Nung Jan),霍华德休斯医学研究所研究员、约翰霍普金斯大学医学院神经科学教授董欣中,约翰霍普金斯大学的邱照铸研究员,以及来自清华大学生命学院、医学院和药学院的颜宁、肖百龙、贾怡昌、刘晓冬和梁鑫等几位教授和研究员。报告会由清华-IDG/麦戈文脑科学研究院张伟和熊巍研究员共同主持。




  活动伊始,清华-IDG/麦戈文脑科学研究院院长钟毅教授致辞,介绍了被誉为神仙眷侣的詹裕农和叶公杼教授的科研生涯,以及他们所取得的成就和教书育人所取得的成功,同时也预祝此次研讨会能够顺利召开,更好的促进交流。

  研讨会的第一部分——经典离子通道家族的新认知(Novel insights into classical ion channel families),首先由美国科学院院士、霍华德休斯医学研究所研究员、加州大学旧金山分校生理和生化教授叶公杼(Lily Jan)主讲。Lily Jan与Yuh-nung Jan在神经科学领域40年的研究生涯中,取得了许多里程碑式的研究成果:(1)首先克隆了Shaker钾离子通道,后续又鉴定了电压门控钾离子通道和Kir钾离子通道;(2)多肽信号的远程传递;(3)细胞的不对称分化,神经细胞的命运决定和树突的形态;(4)克隆并表征了钙离子激活的氯离子通道TMEM16家族的性质。在此次的演讲中,Lily沿着时间线,从发现并克隆第一个钾离子通道Shaker直到最近研究的TMEM16家族成员,系统而完整的讲述了相关钾离子通道的发现,通道性质和决定因素以及和一些疾病的关系。颜宁教授主要是从结构生物的角度出发,研究离子通道,尤其是电压门控的钠离子和钙离子通道的三维结构和门控机制,以最近解析的原子分辨率NavPaS离子通道为例,阐述了其三维结构的特质和离子选择性的机制。刘晓冬研究员结合其实验室最近发表的工作为大家讲述了有关于L-型钙离子通道的研究进展,并首次揭示了一种抑制L型电压门控钙离子通道的新型方式“碳末端介导抑制”(CMI)。




现场师生认真聆听叶公杼教授作报告


  研讨会的第二部分,主要介绍了新的阴离子通道(Novel anion channels)。相比于阳离子通道而言,阴离子的通道研究相对较少。来自约翰霍普金斯大学的邱照铸研究员主要介绍了他之前鉴定出的调控细胞渗透压体积的SWELL氯离子通道相关研究。来自清华-IDG/麦戈文脑科学研究院的贾怡昌研究员展示了关于一种功能缺失可以导致内质网胁迫和神经退行性疾病发生的膜蛋白研究。发现这一蛋白定位在内质网上,并从生化和生物物理手段证明其可能形成一类新的阴离子通道。

  在果蝇机械力传导及拓展(Drosophila mechanotransduction and beyond)环节,Yuh-Nung Jan教授以果蝇幼虫为模式动物,从四个方面介绍他们实验室的部分工作。首先介绍了果蝇外周的da神经元形态发育的调控机制。接着着重介绍了机械敏感性通道NompC的工作,有趣的是这部分工作主要是由来自清华大学的张伟研究员在博后期间完成的。他们证明了NompC在果蝇的第三类da神经元中作为机械敏感性通道参与其触觉感受,同时介绍了NompC通道被机械力打开的可能分子机制。NompC的N端有非常长的ankyrm repeat结构,它能够与细胞的骨架蛋白microtubule结合,从而介导NompC的开放。另外还介绍了新发表在Nature杂志上的NompC结构的工作,这部分工作是和UCSF的Yifan Cheng教授合作完成的,他们解出NompC的清晰结构;从结构上看,NompC非常像水母形状,形成四聚体结构,N端的ankyrin repeat形成类似触手结构,这个工作对后期了解NompC如何感受机械力以及其它类似通道的分子机制有重要的帮助。最后还介绍了一些激酶如何调控树突上突起(spine)的形态结构的工作。梁鑫研究员则以果蝇成虫为研究对象,介绍了果蝇体表毛受体和钟形感受器如何介导机械力的传导。

  在报告会的最后一个环节——哺乳动物躯体感觉(Mammalian somatosenation),来自Johns Hopkins的董欣忠教授介绍了他们实验室最新的两个工作。首先介绍了他们搭建的小鼠外周神经元在体成像系统,还介绍了Mrgpr在肥大细胞(Mast cell)中参与IgE非依赖性的激活,肥大细胞除了存在IgE依赖性的激活方式,同时存在IgE非依赖性的激活方式,这也是很多药物作用通路,但是具体药物靶点一直不为人知。Dong教授证明小鼠的MrgprB2和人的MrgprX2特异性的在肥大细胞中表达,而且作为许多药物靶点,这也为后期药物开发提供非常好的实验依据。最后由来自清华大学的肖百龙研究员介绍其实验室在哺乳动物机械门控Piezo通道的结构和分子机制研究方面所取得的进展。

  整场报告,每一位报告人都结合当下的研究热点,以宏观的视角和精准的数据,深入浅出地剖析了目前在神经领域所面对的新挑战和新机遇,体现了学术大家的深厚的学术功底和深入思考。在会议进行过程中,在场师生围绕相关问题与与主讲嘉宾进行了精彩的主动。

  最后生科院院长王宏伟教授到场,总结了本次会议的重大意义,并祝贺本次会议取得圆满成功!




所有与会嘉宾合影留念



 

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