聚焦！北京大学Luo, Donggen在Nature发表重要研究成果
论论资讯 ｜ 2023-10-26 ｜
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Nature
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A single photoreceptor splits perception and entrainment by cotransmission
Xiao Na; Xu Shuang; Li Ze-Kai; Tang Min; Mao Renbo; Yang Tian; Ma Si-Xing; Wang Peng-Hao; Li Meng-Tong; Sunilkumar Ajay; Rouyer François; Cao Li-Hui; Luo Dong-Gen
Published：2023-10-25
DOI：10.1038/s41586-023-06681-6
研究背景
单个光感受器如何分离感知和节律调节
随着社会的发展，人们对于身体健康的关注越来越高。而光环境作为一个重要的因素，对于人类的生物钟和视觉感知都有着重要的影响。但是，当前研究领域存在一个问题：在视觉处理中，图像感知和生物钟调节是如何分离的？这是一个值得深入研究的问题。
研究内容
单个光感受器如何分离感知和节律调节
在这篇论文中，研究人员发现果蝇的R8光感受器通过共同传递组胺和乙酰胆碱这两种神经递质来分离图像感知和生物钟调节的信号。这种分离在后续的神经元中得到了进一步的确认。其中，组胺受体表达的单列视网膜神经元负责处理图像感知的信号，而乙酰胆碱受体表达的多列整合神经元则负责处理生物钟调节的信号。此外，在光周期的亮相阶段，共同传递的组胺可以通过自分泌的负反馈机制来维持乙酰胆碱的传递。在行为水平上，消除组胺和乙酰胆碱传递会分别影响果蝇的运动探测和生物钟调节。
研究意义
单个光感受器实现感知和节律调节的分离
这项研究的创新点在于，它揭示了单个光感受器如何实现感知和节律调节的分离。这一发现不仅有助于我们更好地理解视觉处理的机制，还有望为生物钟调节的研究提供新的思路和方法。此外，该研究还为开发新的光敏材料和光学技术提供了一些启示。
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