活体神经分子实时追踪与空间成像

田阳 教授

华东师范大学化学与分子工程学院

时间：2024年11月15日（星期五）14:30

地点：思明校区化学楼234会议室　　　

厦门大学谱学分析与仪器教育部重点实验室

2024年11月11日

报告人简介：

田阳，华东师范大学特聘教授，博士生导师，现任华东师范大学化学与分子工程学院院长。国家杰出青年基金获得者,入选国家百千万人才工程。主要从事活体脑成像及神经分子分析测量方面的工作，在发展活体脑化学分子的精准测量策略、建立长时程稳定高分辨脑成像、创建高时空分辨光生理成像分析等方面取得了系统创新性的研究成果。相关研究成果在Acc. Chem. Res., Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc., Sci. Adv., Nat. Commun. 等发表通讯作者论文146篇，他引15000 次，入选Elsevier中国高被引学者。主持国家重点研发计划、国家自然科学基金委重大项目、重大仪器项目和重点项目等。曾获国家教学成果二等奖、上海市自然科学奖一等奖、中国分析测试协会一等奖，日本化学会“The distinguished lectureship award”，中国化学会女分析化学家奖，宝钢优秀教师奖等。受邀担任英国皇家化学会期刊Chemical Communications副主编和《高等化学学报》两刊副主编。E-mail: ytian@chem.ecnu.edu.cn。

报告摘要：

大脑是神经系统中最复杂和高级的部分，其功能依赖于分子层面的精细调控。实时观测活体环境中神经分子的动态变化，有助于深入揭示大脑功能和神经疾病的分子机制。然而，脑功能涉及化学物质众多，且动态变化。此外，脑功能还与不同细胞器、神经细胞以及各脑区之间的互作紧密相关。因此，如何实现脑神经分子的精准、实时测量和空间成像，仍面临巨大挑战。首先提出了分子-电位双重识别和主客体多位点、多重识别模式的分析新策略，研制出系列具有高选择性的化学探针,建立了活体脑39种化学分子精准测量的探针库。其次，提出了分子构象折叠-水桥双重加速机制和氢键-空间限域双重作用策略，构建了系列高度稳定的细胞器靶向成像方法，实现了亚百毫秒级神经递质的高时空分辨成像。其三，提出光生理探针新策略,创制了首台活体脑拉曼光纤阵列成像系统和高灵敏非金属拉曼测定体系,为活体神经分子实时追踪与空间成像提供了新方法和新途径。利用开发的方法，率先发现缺血-再灌注模型脑化学分子的定性定量关系，并揭示了抑郁症鼠32个脑区分子功能网络连接的缺失。此外，在活体水平揭示了超氧通过酸敏感通道调控钙离子内流，导致神经元死亡的新机制。