视觉经验依赖的神经元结构和功能可塑性调控的HDAC1依赖机制
2017年2月4日，《Developmental Neurobiology》期刊在线发表了我院沈万华课题组题为《HDAC1在体调控视觉经验依赖的神经元结构和功能可塑性》的研究论文，该研究通过敲低或过表达组蛋白去乙酰化酶HDAC1在视顶盖内的蛋白表达水平，结合神经元在体成像、电生理记录和视觉逃避行为等技术，深入探讨了非洲爪蟾视顶盖发育过程中HDAC1调控神经元结构和功能可塑性的机制，揭示了视觉经验依赖的神经元结构和行为可塑性调节的HDAC1-BDNF信号转导途径。
HDACs可以调节神经元发育及行为可塑性，I 类HDACs家族成员HDAC1对神经元结构和行为可塑性的具体作用机制尚未明确。在沈万华课题组的该项研究中，他们首先构建了BICS2-HDAC1的表达载体和针对非洲爪蟾HDAC1的吗啉基（HDAC1 morpholino，HDAC1-MO），利用全脑电转和单细胞电转技术，在体干扰HDAC1的表达。结果发现，HDAC1敲低会增加AMPA受体介导的微小突触后电流的频率，而HDAC1的过表达则显著降低了GABA受体介导的微小突触后电流频率。利用神经元在体成像和三维重构技术，他们发现，HDAC1表达异常抑制了神经元树突的生长以及视觉经验依赖的结构可塑性，而且BDNF通过增加组蛋白H4在赖氨酸K5位点的乙酰化水平，介导了HDAC1调控神经元结构和功能可塑性的过程。该项研究发现了大脑发育过程中组蛋白乙酰化修饰的特异性位点，揭示了HDAC1在中枢神经系统中的作用，研究结果为进一步阐释大脑视觉神经环路构建的表观遗传调控机制提供了新的视野。
HDAC1调控视顶盖神经元树突的发育
此项工作主要由研究生阮杭泽完成，高娟妹，陶轶，祁羡杰等同学参与了本项研究，通讯作者为沈万华教授。该项目研究得到了国家自然科学基金，浙江省自然科学基金和杭州市“131”中青年人才的经费资助。
全文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/dneu.22480/epdf