• central nervous system (CNS)
  • peripheral nervous system (PNS)
  • enteric nervous system (ENS)

做这部分的科研必须要把这个问题搞得一清二楚,当前到底研究到什么地步了?

从胚胎发育的起源到成熟个体大脑中各种subtype的细胞类型的作用。

  • entoderm 内
  • mesoderm 中
  • ectoderm 外

分清两个发育过程:

  • 生命发育,就是个体的其他器官的发育
  • 智能发育,特指神经系统地发育

The single-cell transcriptional landscape of mammalian organogenesis - introduction

  • The implantation of the blastocyst on embryonic day (E) 4.0 is followed by gastrulation and the formation of germ layers on E6.5–E7.51,2 .
  • At the early-somite stages, the embryo transits from gastrulation to early organogenesis, forming the neural plate and heart tube (E8.0–E8.5).
  • In the ensuing days (E9.5–E13.5), the embryo expands from hundreds-of-thousands to over ten million cells, and concurrently develops nearly all major organ systems.
  • Unsurprisingly, these four days have been intensively studied. Indeed, most genes that underlie major developmental defects can be studied in this window3,4.

首先,看一下成熟的人和老鼠体内的神经系统是什么样的;

Nervous System - 粗略大概

Nervous System - 3D

其次,每部分的神经系统里面各有哪些subtype的神经细胞;

Nervous system physiology Khan Academy - 神经系统生理学

Neuronal subtype specification in the cerebral cortex

Neuronal subtypes and diversity revealed by single-nucleus RNA sequencing of the human brain

Neuronal subtype specification in establishing mammalian neocortical circuits

最后,这些神经细胞是如何一步一步从受精卵发育而来的;

这就是我要做的工作

Development of the Nervous System- 在线阅读,看书是学习最快的方法

另附一门课程:Medical Neuroscience


neuron structure神经元结构

soma - cell body 细胞躯体

neurite - 神经突起

dentrite and axon - 树突和轴突

hillock - 突起与soma连接的部分

myelin - 髓鞘

ranvier - gap of myelin

synapse - 突触,不是递质

neural stem cell -> neuroblast -> unipolar -> bipolar -> multiplor -> pseudo-unipolar

neuron function神经元功能

gun and target 枪靶

resting membrane potential 静止膜电位,外正内负

graded potential 级量点位

neurotransmitter 神经递质

整体分类

  • afferent 传入 and sensory 感觉
  • efferent:motor and autonomic
  • interneuron

neuron types常见神经元类型

Astrocytes - star cells,glial cells,derive from neural stem cells,end feet特征,form the scaffold of CNS,CNS中的保姆细胞;

Microglia - small glue,very small,mesoderm

Ependymal cells - 室管膜细胞,也是glial cells,epithelium表层

Oligodendrocytes - 少突细胞,也是glial cells,连接

Schwann cells - 许旺细胞,PNS的glial cells,derive from neural crest cells,单独包裹

Neuron resting potential电位

神经细胞膜,外正内负。将膜外电压设为0,则膜内电压大约为-60mV。

由一些核心的离子iron来维持电压,特定的离子通道非常重要。

胞外环境就像大海,离子的进出只会改变胞内的浓度,胞外的大海的改变可以忽略不计。

Neuron graded potential

级量电位幅值随阈上刺激强度的增大而变高,而反应频率不发生变化的电位。与动作电位不同,不是可传递神经信息的表达形式,只能引起感受器或突触后膜的局部兴奋性变化。这种变化可以发生时间和空间总和,最终导致突触后神经元的发放或与此相联系的感觉神经元的兴奋。

Neuron action potential

动作电位,形式固定,有髓鞘绝缘,可以传递得很快很远。

总结:释放的神经递质会通过离子蛋白来改变神经元膜上的电位,电位达到一个阈值就会产生动作电位,动作电位可以在轴突里高速传递,直到抵达突触,释放神经递质,影响靶细胞。

Effects of axon diameter and myelination

影响传递速度的两个因素

Action potential patterns

和计算机科学高度相关,多个输入信号如何整合成输出信号。

Synapse structure突触结构

有两个类型:

  • chemical
  • electrical

cleft

Types of neurotransmitters

  • amino acids: glutamate, gamma-aminobutryic (GABA), glycine [两种功能:depolarization, excite; inhibitory, hyperpolarization]
  • peptides
  • monoamines

Types of neurotransmitter receptors

Neurotransmitter removal

Neuroplasticity

Membrane Receptors

Ligand Gated Ion Channels

G Protein Coupled Receptors

Enzyme Linked Receptors

相关数据库:

Molecular Architecture of the Mouse Nervous System - p19-p23, 8w

The single-cell transcriptional landscape of mammalian organogenesis - 部分数据可用

待续~

CNS、ENS和PNS的发育过程的更多相关文章

  1. 文献阅读 | The single-cell transcriptional landscape of mammalian organogenesis | 器官形成 | 单细胞转录组

    The single-cell transcriptional landscape of mammalian organogenesis 老板已经提了无数遍的文章,确实很nb,这个工作是之前我们无法想 ...

  2. lncRNA研究

    ------------------------------- Long noncoding RNAs are rarely translated in two human cell lines. ( ...

  3. 差异基因分析:fold change(差异倍数), P-value(差异的显著性)

    在做基因表达分析时必然会要做差异分析(DE) DE的方法主要有两种: Fold change t-test fold change的意思是样本质检表达量的差异倍数,log2 fold change的意 ...

  4. Neuromation新研究:利用卷积神经网络进行儿童骨龄评估

    近日,Neuromation 团队在 Medium 上撰文介绍其最新研究成果:利用卷积神经网络(CNN)评估儿童骨龄,这一自动骨龄评估系统可以得到与放射科专家相似或更好的结果.该团队评估了手骨不同区域 ...

  5. CHAPTER 5 ‘The Master of Those Who know’ Aristotle 第5章 “有识之士的大师” 亚里士多德

    CHAPTER 5 ‘The Master of Those Who know’ Aristotle 第5章 “有识之士的大师” 亚里士多德 ‘All men by nature desire to ...

  6. RNA -seq

    RNA -seq RNA-seq目的.用处::可以帮助我们了解,各种比较条件下,所有基因的表达情况的差异. 比如:正常组织和肿瘤组织的之间的差异:检测药物治疗前后,基因表达的差异:检测发育过程中,不同 ...

  7. xgene:WGS,突变与癌,RNA-seq,WES

     人类全基因组测序06 SNP(single nucleotide polymorphism):有了10倍以上的覆盖深度以后,来确认SNP信息,就相当可靠了. 一个普通黄种人的基因组,与hg19这个参 ...

  8. ProE复杂曲线方程:Python Matplotlib 版本代码(L系统,吸引子和分形)

    对生长自动机的研究由来已久,并在计算机科学等众多学科中,使用元胞自动机的概念,用于生长模拟.而复杂花纹的生成,则可以通过重写一定的生长规则,使用生成式来模拟自然纹理.当然,很多纹理是由人本身设计的,其 ...

  9. 相关性不一定等于因果性:从 Yule-Simpson’s Paradox 讲起

    1. 两件事伴随发生,不代表他们之间有因果关系 - 从一些荒诞相关性案例说起 在日常生活和数据分析中,我们可以得到大量相关性的结论,例如: 输入X变量,有98%置信度得到Y变量 只要努力,就能成功 只 ...

随机推荐

  1. CentOS7安装Redis单实例

    由于环境差异,安装过程可能遇到各种各样的问题,不要慌,根据错误提示解决即可. 1.下载redis下载地址在:redis.io比如把Redis安装到/usr/local/soft/ cd /usr/lo ...

  2. maven报错找不到依赖

    遇到一个巨坑 跑公司的一个项目,拉下来代码,跑不起来.发现maven一直报这个错 was cached in the local repository,resolution will not be r ...

  3. HL7入门书

    由我翻译HL7书,写给大忙人的HL7 链接:https://pan.baidu.com/s/16MkTj3EIDfFpqRCAIbiC2w 提取码:ndfw  

  4. HTTP的幂等性

    转自: https://www.jianshu.com/p/234cf2e96832 理解HTTP幂等性基于HTTP协议的Web API是时下最为流行的一种分布式服务提供方式.无论是在大型互联网应用还 ...

  5. 十一.Protobuf3可选项

    Protobuf3 可选项 .proto文件中可以声明许多选项.选项不会改变声明的整体含义,但可能会影响在特定上下文中处理声明的方式.可用选项的完整列表在google/protobuf/descrip ...

  6. mvn的使用和搭建环境

    一 创建一个maven项目必须要下载maven,maven的主要功能有两个 1.可以动态配置项目所依赖的jar包,在maven下载目录下/conf/settings.xml中可以配置本地类存储库,配置 ...

  7. NOI.ac模拟赛20181021 ball sequence color

    T1 ball 可以发现每次推动球时,是将每个球的位置 −1-1−1 ,然后把最左边的球放到 P−1P-1P−1 处. 记个 −1-1−1 次数,再用set维护就好了. #include <bi ...

  8. 学习Spring-Data-Jpa(五)---可嵌入对象和元素集合的使用

    1.场景一:地址信息(省.市.县.详细地址)在很多实体中都需要,比如说作者有地址,订单也有地址,但是他们的地址并不能独立与他们存在,所以地址不能映射为实体,那么我们就需要在作者实体和订单实体中都添加这 ...

  9. git如何统计代码行数

    1.根据用户名时间段统计 git log --author="username" --since=2018-01-01 --until=2019-12-31 --pretty=tf ...

  10. Greenplum Segment 的检测机制

    Greenplum集群具有较好的容错性和高可用性,其中一点就体现在segment镜像机制上.接下来本文会简单地阐述segment的作用以及segment镜像机制是如何保证GP高可用的. Segment ...