RNA探針實時監測神經網絡活動

　　過去十年，神經生物學家的注意力一直集中在神經網絡功能研究，而非單個神經細胞。但是大腦的關鍵功能（信息處理、儲存和傳輸）都需要在單細胞水平執行。

　　很長一段時間，神經網絡研究工作者面臨一些方法上的困難，旨在研究單個神經元電活動和代謝活動的傳統方法無法提供神經網絡結構或功能信息。常用的方法，如ELISA、PCR或經典生化方法并不適用于神經網絡研究，因為這類方法不兼容活細胞（樣品必須被預先固定），破壞性處理直接擦除了細胞之間的連接。

　　俄羅斯的科學家自主優化了德國默克公司開發的納米金標RNA探針（SmartFlareTM，Merck），使其能夠用來鑒定活細胞中mRNA表達水平。

　　得益于小尺寸和優異的性能，RNA探針很容易穿透細胞，并與靶mRNA特異性結合后發熒光。觀察可視化的mRNA只需一臺顯微鏡，不需要額外實驗樣品操作。

　　根據mRNA表達水平可以判斷正常狀態下或各種應激狀態下細胞內蛋白質合成活力。生物和生物醫學研究所所長Maria Vedunova說，聯合RNA探針和鈣成像，不失為識別神經網絡代謝活性的一種優良方法。

　　“Nizhny Novgorod（俄羅斯市名）的科學家用這種復雜的方法探索了缺氧期間保護大腦細胞的方法。方法基于腦源性神經營養因子（BDNF）和膠質源性神經營養因子（GDNF），這些人體合成的信號分子可調節神經細胞分化、神經元生長和細胞間接觸（突觸）形成，”Maria Vedunova解釋道。

　　這篇發表于《Biochemistry (Moscow) Supplement Series A: Membrane and Cell Biology》的文章指出，缺氧過程中，BDNF和GDNF可抑制神經細胞死亡，維持神經元存活，提示了神經營養因子在缺氧狀態的工作機制，以及一種神經營養因子對其他神經營養因子表達水平的影響。

　　RNA探針為神經生物學研究提供了新解析方法，為研究正常狀態和應激狀態腦功能機制開辟了新前景。