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神經(jīng)突觸棘開(kāi)關(guān)理論
在本世紀(jì)初，歐陽(yáng)雁南博士創(chuàng)新性的提出在神經(jīng)突觸棘中存在以F-ACTIN為主體的控制蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移的動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)的猜想，通過(guò)結(jié)合分子生物學(xué)、生物化學(xué)、神經(jīng)電生理學(xué)、藥理學(xué)以及顯微影像學(xué)等多學(xué)科交叉方式，得出產(chǎn)生記憶的電生理活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)打開(kāi)，進(jìn)而驗(yàn)證蛋白質(zhì)等大分子進(jìn)入突觸棘依賴于動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)打開(kāi)。這一理論能夠很好的解釋“突觸結(jié)構(gòu)蛋白活動(dòng)異常會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知缺失”，但也是對(duì)長(zhǎng)期以來(lái)被普遍接受的“突觸棘是一個(gè)開(kāi)放空間”的假說(shuō)提出了新的挑戰(zhàn)。
過(guò)去十幾年中我們一直為獲得高分辨率精細(xì)突觸結(jié)構(gòu)而努力，2014獲得諾貝爾獎(jiǎng)的超顯微技術(shù)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)為我們的研究工作提供了一些新進(jìn)展（見(jiàn)圖2）。最近，畢國(guó)強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)利用2017年獲得諾貝爾獎(jiǎng)的冰凍電子顯微鏡技術(shù)對(duì)神經(jīng)突觸結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，使得解析神經(jīng)突觸棘內(nèi)細(xì)微敏感的ACTIN組成的“突觸活動(dòng)門”有了更好的可能性。
作為世界上第一個(gè)提出Actin為主題的神經(jīng)突觸棘開(kāi)關(guān)理論的科學(xué)家，歐陽(yáng)雁南博士的研究成果也為解釋基因缺失導(dǎo)致認(rèn)知缺陷（William’s syndrome）提供了可靠的神經(jīng)細(xì)胞生物學(xué)機(jī)理。在遺傳性腦與神經(jīng)功能障礙方面有廣泛的應(yīng)用研究前景。
圖1：神經(jīng)突觸棘動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)（未經(jīng)授權(quán)，請(qǐng)勿擅用）
圖2：超顯微技術(shù)成像圖片，由歐陽(yáng)雁南博士拍攝（未經(jīng)授權(quán)，請(qǐng)勿擅用）
參考文獻(xiàn)：
[1] Ouyang, Y*, Wong M, Capani F., Lee C-S, Rensing N, Liu Q, Neusch C, Martone M, Wu J, Yamada K, Ellisman MH, Choi DW. (2005) Transient Decrease in F-actin may be Necessary for Translocation of Proteins into Dendritic Spines. European J Neurosci. 22:2995-3005. *corresponding author.