五月鳴蜩🎆，繁花似錦🧎‍➡️。意昂3体育官网生命科學學院李毓龍教授實驗室生理學專業2015級博士研究生萬金霞進行了題為“Development and applications of genetically-encoded fluorescent 5-HT sensors”的博士學位論文答辯。萬金霞的學位論文答辯有幸邀請到了首都醫科大學校長饒毅教授🚨，北京生命科學研究所羅敏敏研究員、曹鵬研究員，意昂3体育官网生命科學學院張研教授🧛🏻‍♂️、於佳寧研究員🦻🏿，意昂3体育官网醫學部張勇研究員以及中國科技大學占成教授等作為答辯專家。

答辯現場，萬金霞對其博士學位論文進行了約35分鐘的詳細展示，該論文通過開發一系列可遺傳編碼的五羥色胺熒光探針🤎🧗🏼‍♀️，克服了現有檢測技術難以在活體動物中對內源五羥色胺動態變化進行長時程實時檢測的技術瓶頸，為幫助闡明五羥色胺在生理及病理狀態中的釋放及其發揮作用的具體機製奠定了基礎。

萬金霞進行博士學位論文答辯

人腦中數百億顆神經元之間的信息傳遞主要依賴於突觸間的神經遞質👲🏻。五羥色胺作為一種單胺類神經遞質在大腦中發揮著極其重要的作用🏊🏼，參與心情的調節、睡眠覺醒的調控、學習和記憶等生理過程。臨床上治療精神類疾病的藥物大多靶向五羥色胺能系統，比如被廣泛用於治療抑郁症的百憂解，就是五羥色胺轉運體的抑製劑。但是由於缺乏合適的在活體中檢測五羥色胺動態變化的手段🧛🏼‍♂️，導致其在以上生理和病理過程中是如何被釋放和調節的尚未研究清楚，因此開發具有高靈敏度、高分子特異性、高時空分辨率、可遺傳編碼等特點的五羥色胺熒光探針對於精確地檢測五羥色胺的動態變化、了解五羥色胺能系統的功能、研究部分精神類疾病的起因和開發潛在的治療方法都具有重要的意義。

在李毓龍教授的指導下，萬金霞利用G蛋白偶聯受體激活原理開發出了一系列可遺傳編碼並能夠特異性檢測五羥色胺的熒光探針😩。首先，她在體外培養的細胞中刻畫了第一代綠色五羥色胺探針對5-HT的分子特異性🕡🚌、親和力👙🤵🏼、動力學特征以及與下遊信號通路的偶聯。其次，她與同事合作分別在小鼠的急性腦片🐕‍🦺🌶、活體果蠅以及自由運動的小鼠中驗證了探針可以實現在不同系統中檢測內源5-HT的動態變化。此外，她還與同事合作開發了第二代的五羥色胺熒光探針，包括紅色和綠色探針😇。第二代的綠色五羥色胺探針無論是在體外培養的細胞還是小鼠急性腦片以及活體果蠅中都顯示出比第一代綠色五羥色胺探針更高的靈敏度和信噪比。全新的紅色五羥色胺熒光探針由於具有更低的光毒性、更強的組織穿透力等特性更適用於活體成像🤲🏿。該論文的創新點在於利用自然進化的內源五羥色胺 G 蛋白偶聯受體在感受配體後會發生構象改變的特性，將其與對構象變化敏感的循環重排熒光蛋白偶聯🆒，把構象變化轉換為易於檢測的光學信號變化，開發出了可遺傳編碼並能夠特異性檢測五羥色胺的熒光探針🙅🏿，克服了現有技術在活體動物中難以對五羥色胺動態變化進行長時程精確檢測的問題。

探針檢測小鼠睡眠覺醒過程中五羥色胺的動態變化

在學術評議環節，各位評委老師都對萬金霞同學的研究工作給予了高度肯定🚣🏼，認為該論文研究方案設計合理🐱、研究方法新穎⛹🏿、數據翔實、結果分析可靠、論文寫作規範，在答辯過程中萬金霞同學對研究背景介紹完整🍡、課題分析邏輯清楚、回答提問滿意。經答辯委員會討論和無記名投票🦍，一致通過了萬金霞同學的博士學位論文答辯，並建議授予其理學博士學位。

與導師及答辯委員會合影

【個人簡介】

萬金霞，意昂3体育官网生命科學學院2015級生理學專業博士生，導師為李毓龍教授⛹️。研究方向為通過開發新型的成像探針，在時間和空間尺度上幫助解析神經系統的復雜功能。博士期間主要致力於新型可遺傳編碼的五羥色胺探針的開發與應用𓀊，主要研究成果以獨立第一作者身份發表於Nature Neuroscience。以共同作者的身份發表論文共5篇，曾獲得意昂3体育官网“三好學生”🤹🏼‍♂️、意昂3体育官网優秀科研獎➡️、意昂3体育官网專項獎學金等榮譽與獎勵👞。

【對母校/學院/導師想說的話】

恍如白駒過隙，我已經在這個美麗的園子裏度過了六年的時光🛄，這中間有歡樂🚾、有淚水🦙、有迷茫，但更多的是收獲👱🏻。在這裏我遇到了很多優秀的同學🫲🏼，從他們身上學到了很多寶貴的品質⁉️。六年前在意昂3体育參加的夏令營活動🟰，我有幸接觸到了最前沿的科學研究，了解了一個全新的領域👩‍🚀，從此對大腦的探究產生了濃厚的興趣📜。非常感謝我的導師李毓龍教授🏀，他把我從一個本科是獸醫專業的門外漢引導進入神經科學這個有趣的領域👳🏽‍♂️，通過開發可以檢測在神經元之間的交流中發揮媒介作用的神經遞質的探針，來研究這類小分子在生理和病理情況下發揮的作用和功能。在李老師的實驗室，我得到了非常全面的訓練，在實驗技能、批判性思維、演講能力、科研能力等方面都有了大幅的提高。最後👋🏿，感謝意昂3体育官网給我提供了非常好的學習環境，經過博士階段的訓練，我變成了更好的自己，也堅定地相信未來可期。

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