中文摘要：

正常的脑功能取决于神经细胞网络信息编程的精确稳态。阐明神经网络发育和修饰的分子机理将有助于理解网络神经元信息精确编程的基础。我们在大脑皮层和海马神经环路发育修饰的研究显示，抑制性神经元突起和靶细胞兴奋性的协同发育，感知觉功能上调与抑制性神经网络可塑性相关，迁移到不同脑区的GABA神经元有功能发育上的差异。在分子机理的研究中，我们发现Wnt信号分子调控神经轴突的定向生长和神经环路的形成。基于这些研究结果，我们将结合分子生物学、细胞成像和电生理学技术进一步研究调控不同类型神经元发育及其环路组装的分子基础，调控神经突起及其环路可塑性修饰的细胞分子基础，协调神经突起、突触传递、神经元兴奋性和特异神经环路功能发育成熟的重要分子，以及特异神经环路动态发育和学习记忆的相关性的分子基础。这些研究将为揭示成熟神经元网路信息编程精确稳态与脑功能的量化关系，以及治疗学习记忆障碍提供理论基础。

结论摘要：

神经细胞网络信息编程的精确稳态是正常的脑认知功能的基础。阐明神经网络发育成熟和重建修饰的分子机理将有助于澄清网络神经元信息精确编程的形成原理。在该重大项目的子课题执行中,我们重点研究了大脑皮层成体干细胞分化发育成兴奋和抑制性神经环路的分子机理,以及兴奋和抑制性神经网络重建可塑在学习记忆中作用的分子机理。成果简要如下1）在实验动物和人脑内,发现Sp8中间神经元通过脑室下区和中间区呈放射状迁移到皮质板,直至整个大脑皮质。这些过程受转录因子Sox6、CoupTF-II和Sp8的调控。2）阐明了胚胎时期起源于背外侧神经结隆起不同类型中间神经元在神经环路发育重建时的分布规律。3）在大脑皮层神经环路的发育重建中，皮层的感知觉的可塑性依赖于不同类型神经元的结构功能分化。4）在联合式学习记忆中，相关大脑皮层之间形成新的神经环路连接，兴奋-抑制性神经元发生结构功能重塑，每个相关脑区和每个神经细胞储存多个信息，这些可塑性决定联合信号的储存和提取识别。在SCI收录的国际期刊发表研究论文23篇,例如,Nature Neuroscience，Cell Research, Journal of Neuroscience, Cerebral Cortex, Molecular Brain和PLoS One等。