《自然-神经科学》

细胞外基质蛋白水解维持突触可塑性

美国加利福尼亚大学旧金山分校的Anna V. Molofsky团队发现细胞外基质（ECM）蛋白水解可维持大脑发育过程中的突触可塑性。相关研究成果近日发表于《自然-神经科学》。

学界对ECM调节突触可塑性的机制仍在研究，且主要集中在动物成年期。

通过对斑马鱼后脑兴奋性突触实时成像，研究团队观察到短寿命（动态）突触和长寿命（稳定）突触呈双峰分布。通过消化或敲除短蛋白聚糖破坏ECM会破坏动态突触的稳定性并导致突触密度降低。相反，基质金属蛋白酶14 （MMP14）的缺失导致短蛋白聚糖的积累，在不影响稳定突触池的情况下，增加了动态突触池的寿命，导致整体突触密度增加。

在鱼和人诱导多能干细胞衍生的培养中，小胶质细胞MMP14对这些效应必不可少。在运动学习实验中，MMP14和短蛋白聚糖都是经验依赖的突触可塑性所必需的。该研究的数据辅以数学模型，定义了脑外膜重塑在维持大脑发育过程突触动态子集中的重要作用。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41593-025-02153-4

《地质学》

古太古代海洋存在大型穹窿叠层石

澳大利亚科廷大学的Christopher L. Kirkland团队研究了古太古代海洋中的大型穹窿叠层石。相关研究成果近日发表于《地质学》。

叠层石至少自35亿年前就成为地球生命存在的标志。自太古宙中期以来，叠层石记录的形态与规模多样，表明微生物已存在于多种生境中。相比之下，现存古太古代叠层石记录仅限于蒸发岩环境中形成的小型分米级穹窿、锥体及簇状结构。

研究团队在西澳大利亚皮尔巴拉克拉通区域，古太古代艾达山玄武岩中燧石-碧玉-碳酸盐岩段，发现了大型穹窿状叠层石。沉积学特征与微量元素化学分析表明，这些叠层石生长于受热液影响的缺氧环境中的海底枕状玄武岩上。玄武质-科马提质洋壳的水文蚀变可能提供了关键营养物质，从而将底栖微生物栖息地扩展至古太古代深海区域，维系了一个独立于大陆暴露环境的繁荣生物圈。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1130/G53960.1