动物实验

心脏再生新机制

上海科技大学生命科学与技术学院助理教授张辉课题组和中国科学院上海生化细胞所研究员周斌课题组合作，发现新生小鼠心脏损伤后存在成纤维细胞衰老现象，并利用药物清除衰老细胞、基因敲除和腺相关病毒敲低基因等技术手段，证明了细胞衰老的发生机制以及细胞衰老有效促进了新生小鼠的心脏再生。研究论文发表于Circulation。成年哺乳动物心脏再生能力有限，但是新生小鼠心脏却具有损伤后完全恢复的能力。这种能力从出生后的第3天开始逐渐减弱，至第7天完全消失。新生小鼠心脏再生自被发现起就受到人们的广泛关注，阐明新生心脏再生机制对于提高成体心脏再生能力具有重要意义。

细胞衰老促进心脏再生。A. 新生心脏心尖切除（Apexresection, AR）诱导细胞衰老。在小鼠出生后第1天（P1）进行AR手术，在P3、P7、P14和P21天获取心脏进行染色鉴定衰老细胞。B. CCN1诱导的成纤维细胞衰老促进新生小鼠心脏再生机制示意图。（图片来源于上海科技大学网站）

揭示延缓阿尔茨海默病发病的新机制

复旦大学医学神经生物学国家重点实验室、脑科学研究院教授赵冰樵课题组与中国科学院强磁场科学中心研究员钟凯团队合作，在阿尔茨海默病（又称老年性痴呆）发病机制研究方面取得进展。研究论文发表于PLOS Biology。研究发现敲除一种被称为“ADAMTS13”的基因可引起阿尔茨海默病模型小鼠表现出血脑屏障的早期破坏，并且随年龄的增加血脑屏障的破坏进一步加重，从而引起脑毛细血管的减少和脑血流的降低。相反，增加小鼠脑内的“ADAMTS13”含量，可以通过保护出血脑屏障，增加脑内毛细血管的数量和脑血流，促进脑内Aβ的清除，并使小鼠的认知功能障碍得到明显的改善。

现生鸟类飞行能力的退化机制

中国科学院动物研究所詹祥江实验室与合作者通过比较分析8种飞行退化鸟种和40种飞行鸟种的基因组序列，发现两个在飞行退化鸟种中发生趋同进化的位点。研究结果发表于NatureCommunications。通过对这两个趋同位点进行的祖先位点重建，发现生活在距今约1亿年前的今鸟亚纲的祖先能够进行非持续的飞行（Non-sustained flier），这种飞行能力一直延续至今颚总目的祖先。但是在距今约6800万年前，新鸟下纲（Neoaves）鸟类的飞行能力大大增强，这种变化可能使它们能够更好地利用白垩纪—古近纪大规模灭绝之后产生的新的生态位，导致其种群快速扩散，从而在现代鸟类中占主导地位。

异常的行为和神经连接在SHANK3基因突变猕猴

中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所、美国麻省理工学院、中山大学、华南农业大学等国际团队合作攻关，在自闭症非人灵长类动物模型的研制上取得突破，建立了新型自闭症非人灵长类动物模型。研究成果发表于Nature。自闭症是一种严重的神经发育性疾病，目前中国自闭症患者已超1000万，且患病率呈现上升趋势。自闭症的发生机制目前仍不清楚，能够服务于针对自闭症的新药研发、高度模拟人类自闭症症状的实验动物模型一直以来是自闭症研究领域mBio的瓶颈。研究人员将CRISPR组分注射入受精的猕猴卵中，并通过代孕猴成功产生了携带SHANK3突变的猕猴。

利用非人灵长类模型研究急性青光眼的视锐度损伤

复旦大学附属眼耳鼻喉科医院孙兴怀研究组，在中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室、中国科学院灵长类神经生物学重点实验室视知觉脑机制研究组王伟研究员指导下，使用非人灵长类猕猴（恒河猴）为动物模型，采用前房灌注急性升高眼内压方式建立急性青光眼模型，通过直接检测视觉皮层群体神经元对高空间频率视觉刺激的反应，来研究和揭示急性青光眼非人灵长类模型的视锐度损伤程度和可能的损伤机制。研究论文发表EBioMedicine。研究结果进一步提示了急性眼内压升高对小细胞视觉通路的影响更为严重。

急性眼内压升高时视觉皮层不同离心度的视觉反应（图片来源于中国科学院神经科学研究所网站）

实验流程（图片来源于中国科学院神经科学研究所网站）

弓形虫寄生机制研究进展

华中农业大学动物科学技术学院动物医学院寄生虫教研室申邦教授等系统阐明了丙酮酸稳态在人兽共患病原体弓形虫生长和代谢中的关键作用与机理。相关成果发表于mBio。弓形虫是一种非常重要的人兽共患病原体，感染全球三分之一的人口和难以计数的家畜与野生动物，引起人和动物的流产与死胎等，造成严重的经济损失与社会问题。弓形虫是地球上最为成功的寄生病原之一，能感染人和几乎所有的温血动物。论文从物质能量代谢的角度，发现弓形虫能够利用葡萄糖、谷胺酰胺、乳酸等多种碳源来支持自身的繁殖复制，具有很好的代谢灵活性，这种灵活性对它适应变化多样的寄生环境十分重要。

中缅联合发表缅甸北部葡萄地区鲤科鱼类新种

中国科学院昆明动物研究所东南亚野生动物多样性研究组陈小勇研究员等，依托中国科学院东南亚生物多样性研究中心和缅甸自然资源与环境保护部缅甸林业研究所，对缅甸北部生物多样性热点地区进行了多次野外考察，采集了大量的鱼类标本。研究成果发表于Zootaxa。研究团队于缅甸常驻工作期间对采集的鱼类标本进行形态分类研究和系统整理，发现2014至2017年间采集于葡萄及其周边地区一种稀少的真马口波鱼属鱼类是一个尚未被描述的新物种，并将其命名为葡萄真马口波鱼（Opsarius putaoensis）。该研究进一步证实了缅北地区物种多样性的丰富性与独特性。

长江鱼类条形码研究进展

中国科学院水生生物研究所何舜平研究员学科组通过与西南大学等单位合作，收集长江鱼类2830条条形码序列，涉及16目、40科、135属、238种。通过构建DNA条形码参考数据库，首次对长江流域鱼类进行全面的分子评估，涉及的物种约为目前已知物种的64.2%。研究论文发表于Molecular Ecology Resources。结果表明，82%的鱼类物种能够有效鉴定到物种水平。三大高原鱼类复杂的形成及分化机制导致不同物种间存在共享单倍型，部分同属物种可能由于局部适应的趋同进化也存在共享单倍型，但通过条形码技术仍能够将这些物种很好的鉴定到科和属的水平。研究也表明了长江鱼类条形码生物多样性高于形态多样性。