#нейрофактдня
Гребневики — своеобразный тип морских животных, по внешнему виду похожих на медуз. Многие ученые небезосновательно считают, что нервная система гребневиков развилась независимо от всех остальных животных, а нейроны, синапсы и синаптическая передача гребневиков являются результатом конвергентной эволюции. Любопытно, что у гребневиков почти отсутствуют низкомолекулярные нейромедиаторы, через которые происходит происходит передача сигнала у других животных: их роль играют особые секреторные пептиды, которые никак не родственны сигнальным пептидам других животных. Тем не менее, есть свидетельства, указывающие, что гребневики все же используют глутамат и глицин как нейромедиаторы.
Гребневики — своеобразный тип морских животных, по внешнему виду похожих на медуз. Многие ученые небезосновательно считают, что нервная система гребневиков развилась независимо от всех остальных животных, а нейроны, синапсы и синаптическая передача гребневиков являются результатом конвергентной эволюции. Любопытно, что у гребневиков почти отсутствуют низкомолекулярные нейромедиаторы, через которые происходит происходит передача сигнала у других животных: их роль играют особые секреторные пептиды, которые никак не родственны сигнальным пептидам других животных. Тем не менее, есть свидетельства, указывающие, что гребневики все же используют глутамат и глицин как нейромедиаторы.
📺 Не знаете, что посмотреть в выходные? Предлагаем вашему вниманию запись подкаста "Сережа и микрофон", в рамках которого Алексей Евгеньевич Осадчий подробно рассказывает о том, что такое инвазивные и неинвазивные нейроинтерфейсы и как они могут повлиять на возможности человека в будущем.
❗️А еще Алексей Евгеньевич —один из преподавателей нашей магистратуры и берет студентов для выполнения дипломной работы!
❗️А еще Алексей Евгеньевич —один из преподавателей нашей магистратуры и берет студентов для выполнения дипломной работы!
VK Видео
Сила мысли и другие возможности мозга | НЕЙРОУЧЕНЫЙ АЛЕКСЕЙ ОСАДЧИЙ
Производство: БИГ НАМБРЗ телеграм канал Сергея Мезенцева - https://www.group-telegram.com/simbackstage Смотрите шоу образовательной платформы Skillbox “Кем будет дальше?” с Сергеем Мезенцевым - https://youtu.be/Bx6ZYL2F5gU?si=HsNkLyGkUbrw6rxH Нейроученый, доктор наук, директор…
Для тех, кто хочет задать вопросы по поступлению и учебе в магистратуре Нейрокампуса, у нас есть отличная новость: вступайте в группу Магистратуры нейрокампуса, и мы постараемся дать ответы на ваши вопросы!
Друзья, новогодние праздники закончились, а это означает, что скоро возобновит свою работу лекторий Нейрокампуса! 🚀 А пока мы предлагаем вам посмотреть видео лекций, прочитанных в прошлом году, по ссылке https://www.group-telegram.com/neurocampus2030.com/487
Хотим поделиться с вами беседой Всеволода Белоусова с ведущими портала Medtech.moscow. Помимо всего прочего, рамках разговора Всеволод рассказал о личном пути становления себя как ученого, о сравнении РНФ с западными грантами и, конечно, основой сфере своих интересов — синтетическая биология и синтетическая медицина.
VK Видео
Всеволод Белоусов, Синтетическая медицина – сверхвозможности для человека – #ПроНауку
В этом выпуске ведущие Вячеслав Шуленин и Ирина Алексеенко встретятся со Всеволодом Белоусовым – российским нейробиологом, членом-корреспондентом РАН, директором Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА. Мы поговорим о технологиях, которые изменят…
Описан механизм действия самого болезненного яда
Укусы разных насекомых отличаются и по субъективной болезненности, и по степени воздействия на организм жертвы. Но не всегда болезненные укусы оказываются очень опасными. Например, с укусами ос из семейства ос-немок (они же бархатные муравьи, Mutillidae) по степени вызываемой боли мало какой укус может сравниться, однако, помимо чудовищной боли, вред от их укусов невелик. Энтомологи предполагают, что укусы ос-немок необходимы для их защиты, и болезненный укус на время отвлекает хищника. А авторы недавней статьи, опубликованной в Current Biology в январе этого года, разобрались в механизме действия яда бархатных муравьев — вызывающего жгучую боль, но не особенно опасного.
Чтобы выделить яд для исследований, бархатных муравьев заставляли жалить лабораторную пленку, благодаря чему в распоряжении ученых оказалось некоторое количество яда. Для изучения действия яда на других насекомых ученые изолировали сенсорные нейроны личинок дрозофил и воздействовали ядом непосредственно на эти нейроны. Оказалось, что действие яда бархатных муравьев на насекомых опосредовано ноцицепторами жертвы. Интересно, что при этом специфичные для ноцицепторов личинок белки-каналы семейства dTRPA1, которые, как полагали авторы работы, могут быть непосредственной мишенью, ядом не активируются.
Дальнейшие исследования показали, что яд действует на совершенно другие белки, а именно, каналы семейства Ppk/Bba. Эти белки тоже специфичны для рецепторов, отвечающих за боль, у личинок дрозофилы. Оказалось, что для сохранения болевой чувствительности в отношении яда бархатных ос необходима одновременная экспрессия обоих каналов — и Ppk, и Bba. Они являются мишенью одного из пептидов, входящих в состав яда — Do6a. Так показал скрининг компонентов яда по их способности действовать на ноцицепторы личинок.
А каков механизм действия яда бархатных муравьев на млекопитающих? Известно, что ноцицепторы млекопитающих экспрессируют ионные каналы ASIC, гомологичные белкам Ppk/Bba. Эксперименты на мышах показали, что, хотя яд бархатных муравьев вызывает у них боль, Do6a, действующий на Ppk/Bba у насекомых, тут ни при чем. У млекопитающих болевое ощущение опосредовано другими пептидами, также входящими в состав яда, — Do10a, Do12a и Do13a. Авторы работы приходят к заключению, что, поскольку самый опасный компонент яда, Do6a, не действует на млекопитающих, жертвы бархатных муравьев — преимущественно насекомые-хищники, а не млекопитающие.
Укусы разных насекомых отличаются и по субъективной болезненности, и по степени воздействия на организм жертвы. Но не всегда болезненные укусы оказываются очень опасными. Например, с укусами ос из семейства ос-немок (они же бархатные муравьи, Mutillidae) по степени вызываемой боли мало какой укус может сравниться, однако, помимо чудовищной боли, вред от их укусов невелик. Энтомологи предполагают, что укусы ос-немок необходимы для их защиты, и болезненный укус на время отвлекает хищника. А авторы недавней статьи, опубликованной в Current Biology в январе этого года, разобрались в механизме действия яда бархатных муравьев — вызывающего жгучую боль, но не особенно опасного.
Чтобы выделить яд для исследований, бархатных муравьев заставляли жалить лабораторную пленку, благодаря чему в распоряжении ученых оказалось некоторое количество яда. Для изучения действия яда на других насекомых ученые изолировали сенсорные нейроны личинок дрозофил и воздействовали ядом непосредственно на эти нейроны. Оказалось, что действие яда бархатных муравьев на насекомых опосредовано ноцицепторами жертвы. Интересно, что при этом специфичные для ноцицепторов личинок белки-каналы семейства dTRPA1, которые, как полагали авторы работы, могут быть непосредственной мишенью, ядом не активируются.
Дальнейшие исследования показали, что яд действует на совершенно другие белки, а именно, каналы семейства Ppk/Bba. Эти белки тоже специфичны для рецепторов, отвечающих за боль, у личинок дрозофилы. Оказалось, что для сохранения болевой чувствительности в отношении яда бархатных ос необходима одновременная экспрессия обоих каналов — и Ppk, и Bba. Они являются мишенью одного из пептидов, входящих в состав яда — Do6a. Так показал скрининг компонентов яда по их способности действовать на ноцицепторы личинок.
А каков механизм действия яда бархатных муравьев на млекопитающих? Известно, что ноцицепторы млекопитающих экспрессируют ионные каналы ASIC, гомологичные белкам Ppk/Bba. Эксперименты на мышах показали, что, хотя яд бархатных муравьев вызывает у них боль, Do6a, действующий на Ppk/Bba у насекомых, тут ни при чем. У млекопитающих болевое ощущение опосредовано другими пептидами, также входящими в состав яда, — Do10a, Do12a и Do13a. Авторы работы приходят к заключению, что, поскольку самый опасный компонент яда, Do6a, не действует на млекопитающих, жертвы бархатных муравьев — преимущественно насекомые-хищники, а не млекопитающие.
Current Biology
Multiple mechanisms of action for an extremely painful venom
Borjon et al. show that the extremely painful venom of velvet ants contains a cocktail
of peptides with different nociceptive mechanisms in insects and mammals. One particularly
potent and abundant venom peptide that specifically activates insect nociceptors…
of peptides with different nociceptive mechanisms in insects and mammals. One particularly
potent and abundant venom peptide that specifically activates insect nociceptors…
#нейроквиз
У каких из перечисленных животных отсутствует в каком-то виде оформленная нервная система?
1. Двустворчатые моллюски;
2. Губки;
3. Ланцетник;
4. Круглоротые (миноги и миксины)
5. Пластинчатые.
Ответ:2, 5 .
У каких из перечисленных животных отсутствует в каком-то виде оформленная нервная система?
1. Двустворчатые моллюски;
2. Губки;
3. Ланцетник;
4. Круглоротые (миноги и миксины)
5. Пластинчатые.
Ответ:
⚡️Предлагаем вашему вниманию беседу генерального директора Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА, директора Института нейронаук и нейротехнологий, чл.-корр. РАН, д.б.н. Всеволода Белоусова с известным популяризатором науки, антропологом Станиславом Дробышевским. Также в беседе участвовали международный гроссмейстер Георгий Кастаньеда и директор "Сенсор-Теха" Денис Кулешов. В рамках разговора обсуждались различные аспекты нейронаук, такие как:
🔺философская тема сознания и его самостоятельности;
🔺 базовые аспекты нейронаук, в частности, нейропластичность и анатомическое строение мозга;
🔺 также обсуждались возможности нейротехнологий и даже нейробиология игры в шахматы!
📺 Смотрим лекцию в VK!
🔺философская тема сознания и его самостоятельности;
🔺 базовые аспекты нейронаук, в частности, нейропластичность и анатомическое строение мозга;
🔺 также обсуждались возможности нейротехнологий и даже нейробиология игры в шахматы!
📺 Смотрим лекцию в VK!
VK Видео
Можно ли прокачать свой мозг? Нейроинтерфейсы, шахматы и когнитивная пластичность // Дробышевский+
Станислав Дробышевский вместе с международным гроссмейстером Георгием Кастаньедой, директором Федерального центра мозга и нейротехнологий Федерального медико-биологического агентства Всеволодом Белоусовым и директором «Сенсор-Теха» Денисом Кулешовым обсуждает…
#нейрофактдня
Нервная система человека включает 8,6×10^10 нейронов. По этому показателю наш вид обходят двое других млекопитающих. Среди них представитель китообразных короткоплавниковая гринда (Globicephala macrorhynchus) с 1,28×10^11 нейронами. Ну а абсолютный чемпион — африканский слон, нервная система которого состоит из 2,57×10^11 нейронов.
Нервная система человека включает 8,6×10^10 нейронов. По этому показателю наш вид обходят двое других млекопитающих. Среди них представитель китообразных короткоплавниковая гринда (Globicephala macrorhynchus) с 1,28×10^11 нейронами. Ну а абсолютный чемпион — африканский слон, нервная система которого состоит из 2,57×10^11 нейронов.
Образование ковалентных сшивок между гистонами и нейромедиаторами влияет на активность нейронов
Ковалентное присоединение разных химических групп к молекулам гистонов – важнейший механизм регуляции экспрессии генов. Под влиянием крепко «пришитого» довеска гистоны могут локально изменять структуру хроматина, а этот фактор, в свою очередь, непосредственно влияет на активность генов. Иногда хроматин уплотняется, и гены становятся недоступны для других белков, включая РНК-полимеразу. Порой гистоны, напротив, «открывают» хроматин, повышая доступность генов для белков. Количество известных химических групп, которые могут ковалентно связываться с гистонами, постоянно растет. Известно, что в качестве ковалентно присоединенных групп могут выступать даже нейромедиаторы серотонин и дофамин. Было также установлено, что дофамин и серотонин присоединяются преимущественно к одному из остатков глутамина в составе гистона H3, причем эта метка носит активирующий характер. А совсем недавно была опубликована работа, в которой было показано, что присоединение серотонина и дофамина к гистонам может оказывать влияние на функционирование нейронов. Но обо всем по порядку.
В случае различных модификаций гистонов часто действует пара ферментов, которых называют «читателем» и «писателем». «Писатель» вносит новые метки на гистоны, а «читатель» интерпретирует их в виде тех или иных регуляторных процессов. Но кто «пишет» и «читает» серотониновые и дофаминовые метки? Главным «подозреваемым» по части присоединения серотонина оказался белок TG2: в его отсутствие в клетках серотониновые метки исчезали. Более того, отсутствие серотонина в среде приводило к тому, что уже внесенные серотониновые метки пропадали, причем при наличии в среде ингибиторов TG2 серотониновые метки оставались на месте. Авторы работы заключили, что TG2 работает не только как «писатель», но и как «ластик», который может удалять те же метки, которые и вносит.
Химически серотонин и дофамин относятся к группе соединений, известных как моноамины. В ее состав входят и другие нейромедиаторы, например, норадреналин и гистамин. Выяснилось, что TG2 не только добавляет метки из серотонина и дофамина к белкам: она может заменять одну моноаминную группу на другую! В целом, TG2 является регулятором присоединения разных моноаминов к H3. Но при чем тут нейроны?
Дальнейшие исследования показали, что модификация гистона H3 моноаминами демонстрирует суточные ритмы. В центре исследования оказалась особое ядро внутри мозга, которое уникально тем, что в нем функционирует фермент, превращающий гистидин в гистамин. Одна из функций этой структуры — поддержание суточного ритма, и важнейший элемент этой регуляторной реакции — модифицированный моноаминами гистон H3, экспрессирующийся в клетках ядра. Влияют они и на ритмические реакции организма. Авторы работы полагают, что, вполне возможно, серотонилирование и дофаминилирование, точнее, нарушения в этих процессах имеют медицинское значение.
Ковалентное присоединение разных химических групп к молекулам гистонов – важнейший механизм регуляции экспрессии генов. Под влиянием крепко «пришитого» довеска гистоны могут локально изменять структуру хроматина, а этот фактор, в свою очередь, непосредственно влияет на активность генов. Иногда хроматин уплотняется, и гены становятся недоступны для других белков, включая РНК-полимеразу. Порой гистоны, напротив, «открывают» хроматин, повышая доступность генов для белков. Количество известных химических групп, которые могут ковалентно связываться с гистонами, постоянно растет. Известно, что в качестве ковалентно присоединенных групп могут выступать даже нейромедиаторы серотонин и дофамин. Было также установлено, что дофамин и серотонин присоединяются преимущественно к одному из остатков глутамина в составе гистона H3, причем эта метка носит активирующий характер. А совсем недавно была опубликована работа, в которой было показано, что присоединение серотонина и дофамина к гистонам может оказывать влияние на функционирование нейронов. Но обо всем по порядку.
В случае различных модификаций гистонов часто действует пара ферментов, которых называют «читателем» и «писателем». «Писатель» вносит новые метки на гистоны, а «читатель» интерпретирует их в виде тех или иных регуляторных процессов. Но кто «пишет» и «читает» серотониновые и дофаминовые метки? Главным «подозреваемым» по части присоединения серотонина оказался белок TG2: в его отсутствие в клетках серотониновые метки исчезали. Более того, отсутствие серотонина в среде приводило к тому, что уже внесенные серотониновые метки пропадали, причем при наличии в среде ингибиторов TG2 серотониновые метки оставались на месте. Авторы работы заключили, что TG2 работает не только как «писатель», но и как «ластик», который может удалять те же метки, которые и вносит.
Химически серотонин и дофамин относятся к группе соединений, известных как моноамины. В ее состав входят и другие нейромедиаторы, например, норадреналин и гистамин. Выяснилось, что TG2 не только добавляет метки из серотонина и дофамина к белкам: она может заменять одну моноаминную группу на другую! В целом, TG2 является регулятором присоединения разных моноаминов к H3. Но при чем тут нейроны?
Дальнейшие исследования показали, что модификация гистона H3 моноаминами демонстрирует суточные ритмы. В центре исследования оказалась особое ядро внутри мозга, которое уникально тем, что в нем функционирует фермент, превращающий гистидин в гистамин. Одна из функций этой структуры — поддержание суточного ритма, и важнейший элемент этой регуляторной реакции — модифицированный моноаминами гистон H3, экспрессирующийся в клетках ядра. Влияют они и на ритмические реакции организма. Авторы работы полагают, что, вполне возможно, серотонилирование и дофаминилирование, точнее, нарушения в этих процессах имеют медицинское значение.
Nature
Bidirectional histone monoaminylation dynamics regulate neural rhythmicity
Nature - TG2 functions as an eraser and exchanger of H3 monoaminylations, including histaminylation of Gln5 of histone H3.
#нейроквиз
Недавно мы рассказывали о механизме действия яда, вызывающего острейшую боль за счет взаимодействия с ноцицепторами — болевыми рецепторами. А какие еще чувствительные системы есть у человека?
1. Фоторецепция;
2. Магниторецепция;
3. Восприятие ультразвука;
4. Восприятие вкуса;
5. Терморецепция.
Ответ:1, 4, 5. Наличие магниторецепции у человека — спорный вопрос.
Недавно мы рассказывали о механизме действия яда, вызывающего острейшую боль за счет взаимодействия с ноцицепторами — болевыми рецепторами. А какие еще чувствительные системы есть у человека?
1. Фоторецепция;
2. Магниторецепция;
3. Восприятие ультразвука;
4. Восприятие вкуса;
5. Терморецепция.
Ответ:
Ловите лекцию генерального директора Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА, директора Института нейронаук и нейротехнологий, чл.-корр. РАН, д.б.н. Всеволода Белоусова, посвященную нейротехнологиям и их влияние на медицину.
VK Видео
Всеволод Белоусов. Как нейротехнологии меняют медицину.
Всеволод Вадимович Белоусов, профессор РАН, член-корреспондент РАН, доктор биологических наук, директор Федерального центра мозга и нейротехнологий Федерального медико-биологического агентства (ФМБА) и член научного комитета Национальной премии в области…
Друзья! Мы ведем несколько рубрик, посвященных нейронаукам. Какие из них вам наиболее интересны (можно выбрать несколько вариантов ответа)? Если у вас есть идеи, как можно изменить контент, пишите ваши предложения в комментариях! 👇
Anonymous Poll
51%
Нейрофакт дня
29%
Нейроученые
26%
Нейроквиз
81%
Заметки о новых открытиях в области нейронаук
65%
Лекции сотрудников Нейрокампуса
24%
Нейрофото
#нейроученые
Франциск Сильвий (1614—1672) — голландский врач и естествоиспытатель. В честь его заслуг была названа одна из крупнейших борозд головного мозга, которая отделяет лобную и теменную долю от височной. Кроме того, его имя носит особая структура, соединяющая полости третьего и четвертого желудочка головного мозга — сильвиев водопровод.
Франциск Сильвий (1614—1672) — голландский врач и естествоиспытатель. В честь его заслуг была названа одна из крупнейших борозд головного мозга, которая отделяет лобную и теменную долю от височной. Кроме того, его имя носит особая структура, соединяющая полости третьего и четвертого желудочка головного мозга — сильвиев водопровод.
#нейрофактдня
Глимфатическая система необходима для вымывания из мозга продуктов жизнедеятельности и активна преимущественно во время сна. В новом исследовании было показано, что важнейший регулятор тока в спинномозговой жидкости (ликвора) глимфатической системе — норадреналин. При этом снотворное золпидем подавляет ток ликвора.
Глимфатическая система необходима для вымывания из мозга продуктов жизнедеятельности и активна преимущественно во время сна. В новом исследовании было показано, что важнейший регулятор тока в спинномозговой жидкости (ликвора) глимфатической системе — норадреналин. При этом снотворное золпидем подавляет ток ликвора.
Cell
Norepinephrine-mediated slow vasomotion drives glymphatic clearance during sleep
Norepinephrine oscillations during NREM sleep drive synchronized changes in cerebral
blood volume and cerebrospinal fluid, promoting glymphatic clearance. Optogenetic
and pharmacological manipulations confirm that vasomotion, regulated by norepinephrine,…
blood volume and cerebrospinal fluid, promoting glymphatic clearance. Optogenetic
and pharmacological manipulations confirm that vasomotion, regulated by norepinephrine,…
🧠 Дорогие друзья! С радостью сообщаем, что лекторий Нейрокампуса возобновляет свою работу! 13 февраля состоится лекция научных журналистов и создателей портала Новости нейронаук и нейротехнологий @neuronovosti Алексея Паевского и Анны Хоружей. Лекция будет посвящена самым ярким и интересным открытиям в области нейронаук, которые были совершены в 2024 году.
📆 Когда: 13 февраля, 18:30 (обратите внимание, что не 18:00, как обычно!)
📍 Где: Федеральный центр мозга и нейротехнологий, улица Островитянова, 1, стр. 10.
❗️ Для посещения лекции необходима регистрация по ссылке, которая закрывается 13 февраля в 12:00. Для прохода в здание не забудьте взять паспорт!
🎬 Как обычно, запись лекции будет доступна и опубликована на нашей странице в VK, также на канале Нейрокампуса в Rutube. Ссылка на трансляцию будет выложена позднее.
📆 Когда: 13 февраля, 18:30 (обратите внимание, что не 18:00, как обычно!)
📍 Где: Федеральный центр мозга и нейротехнологий, улица Островитянова, 1, стр. 10.
❗️ Для посещения лекции необходима регистрация по ссылке, которая закрывается 13 февраля в 12:00. Для прохода в здание не забудьте взять паспорт!
🎬 Как обычно, запись лекции будет доступна и опубликована на нашей странице в VK, также на канале Нейрокампуса в Rutube. Ссылка на трансляцию будет выложена позднее.
Микропластик — без преувеличения проблема глобального масштаба. Частицы пластика есть везде, и мы с вами — не исключение. Показано, что частицы микропластика содержатся во многих органах и могут даже проникать в кровоток человека из-за использования пластиковых медицинских инструментов. Конечно, головной мозг не может не быть затронут этой проблемой, когда в крови плавают частицы пластика. Авторы нового исследования, опубликованного в Science Advances, изучили влияние микропластика на мозг и пришли к неутешительным выводам: микропластик способствует тромбозу и другим неприятностям.
Исследования in vivo на мышах показали, что частицы микропластика могут накапливаться в кровеносных сосудах головного мозга, причем клетки крови с переменным успехом пытаются фагоцитировать эти частицы. Клетки, связанные с частицами микропластика, могут «закупоривать» кровеносные сосуды, что способствует тромбозу. Помимо того что «закупорка» сосудов неизбежно связана с тромбозом, это еще не все: недостаточное поступление крови в мозг может приводить к поведенческим изменениям. Так что пластик, распространенный повсеместно, оказывает пагубное воздействие и на нас с вами.
Исследования in vivo на мышах показали, что частицы микропластика могут накапливаться в кровеносных сосудах головного мозга, причем клетки крови с переменным успехом пытаются фагоцитировать эти частицы. Клетки, связанные с частицами микропластика, могут «закупоривать» кровеносные сосуды, что способствует тромбозу. Помимо того что «закупорка» сосудов неизбежно связана с тромбозом, это еще не все: недостаточное поступление крови в мозг может приводить к поведенческим изменениям. Так что пластик, распространенный повсеместно, оказывает пагубное воздействие и на нас с вами.
Science Advances
Microplastics in the bloodstream can induce cerebral thrombosis by causing cell obstruction and lead to neurobehavioral abnormalities
Microplastics get in the blood and are eaten by immune cells, leading to cell obstruction and cerebral thrombosis.