2024年10月14日下午,我院2022级拔尖基地班同学在学行楼315教室,开展了第十三次journal club活动。
本次活动以光遗传学为主题,由马飞翔、万仲翔、朱天琪、吴宇宸四位同学来分享此领域的相关文献。首先,马飞翔分享的是发表在Cell上的《Dynamics of Retrieval Strategies for Remote Memories》论文,主要介绍了该文献研究了记忆检索的动态过程,发现远程记忆的检索最初依赖海马体,但随着时间推移可转移到大脑皮层,并通过光遗传技术揭示了海马体和ACC(前扣带回)在记忆中的不同作用。

接下来,万仲翔同学分享的是发表在Science Translational Medicine 上的《Closed-loop stimulation using a multiregion brain-machine interface has analgesic effects in rodents》,这篇文献探讨了一种闭环脑机接口系统,能够实时检测疼痛信号并通过刺激前额叶皮层实现镇痛效果。研究发现,该系统在急性和慢性疼痛模型中均表现出显著的镇痛效果,为未来疼痛管理提供了新思路。

之后,朱天琪同学分享了发表在 Nature Biotechnology 上的《Optogenetic control of RNA function and metabolism using engineered light-switchable RNA-binding proteins》,这篇文献讨论了通过工程化的光可调RNA结合蛋白来实现对RNA功能和代谢的光遗传学控制。具体来说,他们开发了一种新的光响应性RNA结合蛋白—Licv,可以通过光照来调节RNA的稳定性、翻译和其它生物学功能。

最后,吴宇宸同学分享的是发表在 Nature Communications 上的《Controlling protein stability with SULI, a highly sensitive tag for stabilization upon light induction》,主要介绍了光诱导稳定化标签SULI的设计及其在调控蛋白质稳定性中的应用。SULI基于粗糙脉孢霉的光氧电压结构域,能在光照下稳定蛋白质,在黑暗中促进降解。它具有较高的动态范围和融合灵活性,可用于酵母和斑马鱼模型,适用于生物研究中的蛋白质调控。

通过开展本次journal club,同学们不仅了解了这一跨学科前沿技术的基本原理和应用,还领悟到了生物学研究的创新性和多样性。光遗传学作为我们平时接触较少的领域,不仅拓宽了大家的知识面,还激发了对未来研究可能性的思考。无论是对神经细胞的精准控制,还是对基因功能的动态调控,光遗传学为生命科学带来了崭新的工具与视角。