无缝克隆引物快速设计教程_图文-1
GBI无缝克隆和组装技术是一种新的、快速、简洁的克隆方法。传统的PCR 产物克隆方法主要有两种:一种是PCR 引物设计时引入载体上的酶切位点,PCR 产经双酶切后定向...
构建克隆PCR引物设计详细原则_生物学_自然科学_专业资料。PCR引物设计计算引物长度时,要加上酶切位点碱基和保护碱基。同样的,计算 Tm 的时候,也要加上这 这些。...
基因克隆PCR引物设计的11条黄金法则_生物学_自然科学_专业资料。PCR 引物设计的 11 条黄金法则 1.引物最好在模板 cDNA 的保守区内设计。 DNA 序列的保守区是...
引物设计 step by step 1、在 NCBI 上搜索到目的基因,找到该基因的 mRNA,在 CDS 选项中,找到编码区所在位 置,在下面的 origin 中,Copy 该编码序列作为软件...
primer 6.0 引物设计教程 首先,需要知道基因序列,如,我们要设计 rat 的 CK18 mRNA 检测的引物,我们先到 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ 网站查找 CK18 mRNA...
附: 值得一提的是,各种模板的引物设计难度不一。有的模板本身条件比较困难,例如 GC 含量 偏高或偏低,导致找不到各种指标都十分合适的引物;用作克隆目的的 PCR,...
PCR引物流程设计详解_生物学_自然科学_专业资料。以白细胞介素4(IL-4)为例,图文详细演示,如何查找基因序列,使用primer 5.0设计引物,使用oligo 6.0评价引物,以及bla...
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引物设计专题_工学_高等教育_教育专区。分子生物学...Ctrl+F 可快速查找所需目的基因。 2 质粒上酶切...搜索得到质粒图谱, 找出质粒的 MCS(多克隆位点)区域...小木虫 --- 600万学术达人喜爱的学术科研平台
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克隆大片段的序列如何设计引物
大家好，我现在要克隆几个3000bp左右的基因，现在设计引物，用cDNA序列和CDS序列比对后，有的前面对上，后面不匹配；有的前面不匹配，后面匹配。而且用ATG前面的序列设计引物，没有特异性，这样该怎么设计引物啊？请大虾指点下，谢谢！
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扫描下载送金币无缝克隆，让载体构建变得像搭积木一样简单 - 知乎专栏
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{"database":{"Post":{"":{"title":"无缝克隆，让载体构建变得像搭积木一样简单","author":"wu-si-han-47","content":"前言提起“克隆”、“载体构建”这两个词，似乎总会同时提到“限制性内切酶”。没错，在过去数十年，用限制性内切酶产生黏性末端，并通过碱基互补配对，连接两个甚至更多片段的克隆方法，是载体构建的经典方案。近年来，“无缝克隆”逐渐受到科学家的欢迎。相比之下，无缝克隆操作更加简单，灵活性更强，同时几乎不受序列的限制，一次可定向组装高达10个片段的dsDNA。这篇文章将带大家认识无缝克隆的原理、优势和应用。一、无缝克隆的原理首先要强调的是，无缝克隆有两个主要的流派：Gibson assembly和Golden\nGate assembly。由于Golden Gate assembly依赖于Type\nIIS限制性DNA内切酶（如BsaI，BbsI等），一旦载体不携带相应的识别序列，这种方法就走不通了。而假设通过PCR引入Type IIS内切酶识别序列，那便不是真正意义上的“无缝”了。因此本文所提的“无缝克隆”，特指Gibson assembly流，不涉及任何Golden\nGate及其他流派。目前，无缝克隆比较著名的商品化名字有NEB家的Gibson Assembly和NEBuilder HiFi DNA Assembly，Clontech家的In-Fusion，以及Invitrogen家的GeneArt等。但无论叫什么名字，其基本原理都和早期的Gibson assembly的是一样的。与传统的双酶切克隆一般，无缝克隆同样需要依赖于dsDNA的黏性末端进行互补配对，并利用DNA连接酶催化形成磷酸二酯键修复缺口（nick）。但是，无缝克隆并不使用“内切酶”来制造黏性末端，而是通过“外切酶”来产生的。（Tips\n1：“内切酶”是在核酸链内部进行“一刀两断”剪切的酶，而“外切酶”是在核酸链的末端、即外部进行“逐个碱基”剪切的酶）在无缝克隆中使用的外切酶是T5核酸外切酶，它能沿着5’→3’方向，降解dsDNA，从而产生黏性末端。（Tips\n2：T5外切酶同时具有ssDNA外切酶活性，但并不降解超螺旋dsDNA。）读到这里大家应该能想到，假设要拼接的两个片段的末端，是一模一样的碱基序列，那么通过T5外切酶，就能产生几乎一致的黏性末端了。没错，无缝克隆的原理便是如此。如下图所示，假如我们需要将3个片段按照1→2→3的顺序拼接起来，只需要保证1的末尾和2的开头，以及2的末尾和3的开头，具有同样的序列即可（我们可称之为同源臂）。这个同源臂序列，并不是额外添加进去的，而是载体或者拼接片段本身携带的。也就是说，我们可以通过PCR的方法，在外源拼接片段的两端加上线性化载体的序列即可。但是，T5外切酶并不能保证将每一个片段的5’末端都降解成一样长的黏性末端，退火之后，极可能存在缺失的碱基。这时候，就需要借助DNA聚合酶，也就是我们平时用于PCR扩增的酶进行修复。最后一步，便是借助Taq DNA连接酶，催化形成磷酸二酯键，将所有缺口补齐。有心的读者会发现，假设T5外切酶一直降解dsDNA的5’末端，岂不是最终会将其变成ssDNA？这样如何进行下游的拼接？难道仅仅依靠DNA聚合酶的5’→3’合成双链的反应与之竞争？无缝克隆的另一高明之处，就是利用高温。T5外切酶的最适温度是37℃，然而无缝克隆是在50℃下进行的，加之添加的酶单位较少，因此整个反应体系很快便会失去外切的活性，而DNA聚合酶的活性得以维持。而为了保证DNA连接反应顺利进行，无缝克隆采用的是热稳定的Taq\nDNA连接酶，而非传统的T4 DNA连接酶。同时，为了保证黏性末端能够在50℃下进行互补配对，同源臂的长度一般&15 bp。二、无缝克隆的优势不受片段序列的限制、实现任意组装，是无缝克隆的最大优势。传统的酶切克隆，需要克隆载体的多克隆位点携带可用的单一酶切位点。假如这些酶切位点在外源片段之中同时存在，克隆就会受到限制。而无缝克隆不依赖于限制性内切酶，仅靠同源臂进行互补配对。因此每次进行片段拼接时，仅需通过引物制作同源臂，而不需要像以往一般仔细地检查PCR出来的外源片段内部是否同时会被内切酶消化。与此同时，我们也不再需要购买各式各样的内切酶，只要一个试剂盒就可解决所有克隆实验。\n无缝克隆第二个优点是可以同时无缝地拼接多个片段。传统的酶切克隆，由于酶切位点有限，我们能组装的片段数量是有限的。同时，由于酶切位点之间存在着一定的空间距离，片段与片段之间不可避免地会产生间隔，或者说“缝隙”。此外，酶切克隆通常一次只能拼接2-3个片段。随着拼接片段的增多，传统方案的效率会急剧降低，通常只能分多次拼接。（Tips\n3：过去有一种提高酶切连接多片段的方法，是在连接后，在载体和外源片段的边界上设计引物，进行一轮PCR，扩出全长连接产物，跑胶纯化后再进行二次连接。然而这种方法耗时耗力，且长片段的PCR容易突变或失败，同时PCR的引物还引入了更多的无意义序列。）而无缝克隆可轻松拼接4-5个片段，最高可达10个，而且只需要将所有片段混在一个管子里，进行一步反应。节省时间，是无缝克隆的第三个优势。传统的酶切克隆，首先需要进行PCR，胶回收，然后酶切载体和外源片段，再过柱纯化，随后连接，最后转化。而如果需要进行多片段组装，部分步骤还需重复几轮。每多一个片段，可能要多花费三天到一周的实验时间。而无缝克隆仅需PCR和胶回收，随后即可直接进行多片段拼接。拼接10个片段所花的时间，跟拼接2个片段的几乎是一样短的。三、应用举例例一：无缝克隆在CRISPR中的应用。CRISPR介导的基因敲除依赖于Cas9等内切酶，以及帮助内切酶定位到指定位点的gRNA。在一个细胞系中同时敲除多个基因，虽可以通过转染多个gRNA表达载体来实现，但这种方案存在随机性，并不能保证每个细胞都能获得所有的gRNA载体。而通过无缝克隆，我们可将多个U6启动子和gRNA序列（包括spacer和scaffold）元件串联起来，实现一个质粒表达多个gRNA。（Tips\n4：目前还有其他多种multiplex CRISPR的方案，各有优缺点。请自行查阅文献，本文不赘述。）基因定点敲入（knock-in），需要在打靶区域DNA产生双链断裂，并以含有上下游两段同源臂外加插入基因序列的供体作为修复模板，实现外源序列的插入。简而言之，供体质粒需要含有5’同源臂 + 插入序列 + 3’同源臂，以及基本质粒骨架（含有ori、抗性基因等基本元件，方便生产供体质粒）共计4个部分构成（见下图）。通过无缝克隆，我们可以轻松地将这4部分片段通过一步反应拼接出来。例二：用无缝克隆构建多顺反子表达载体。将EGFRvIII基因、P2A多顺反子元件、iRFP720基因拼接到pLVX-TetOne载体中（如下图），实现Tet-on诱导表达EGFRvIII基因，同时还能表达iRFP720基因，用于小动物活体荧光成像。（Tips\n5：有关多顺反子元件的介绍，请阅读本专栏的另一篇文章 ）假如使用双酶切克隆，你会发现，只有AgeI和BstZ17I酶切位点可用于EGFRvIII基因克隆，因为另外两个酶切位点同时存在于该基因内部。而P2A元件和iRFP720基因必须和EGFRvIII基因处于同一个读码框，我们没有办法使用AgeI进行后续的克隆了。本司机的做法是，直接用PCR构建出各个部件，然后通过无缝克隆一步组装。这几个部件分别是：1、pLVX-TetOne载体的一半；2、pLVX-TetOne载体的另一半；3、EGFRvIII；4、P2A + iRFP720。将pLVX-TetOne通过PCR拆成两半的原因是：质粒超过8 kb，直接通过PCR线性化整个质粒的突变几率，比扩增两个4 kb的片段要略高一些。同时，由于两个4\nkb片段在跑琼脂糖时，可以和8 kb的环状PCR模板区分开来，因此可以直接切胶回收，而不需预先进行DpnI去除环状质粒，即可实现零背景的转化。（Tips 6：线性化质粒也可以通过单酶切或双酶切来实现。）P2A元件非常短，仅有66 bp，很可能被T5外切酶彻底降解。不过，我们只需通过两轮PCR，在扩增iRFP720基因的上游引物的5’端引入部分P2A序列（每次引入33个碱基），即可获得P2A\n+ iRFP部件。（Tips\n7：有关无缝克隆的引物设计，可直接使用所购试剂盒厂家的线上工具。我个人比较喜欢用NEBuilder HiFi\nDNA Assembly，传送门 。使用之前，可以用Word等文本编辑软件，将所要拼接的序列按5’→3’依次排好，用不同颜色区分标注，然后再挨个粘贴到线上设计工具中即可。此外，该试剂盒似乎通过调整酶浓度和buffer的离子浓度，克服了T5外切酶对ssDNA的活性，从而可以用ssDNA\noligo桥接任何dsDNA片段。具体内容请参考NEB公司的宣传页面。）四、目前存在的问题吹了半天，无缝克隆其实也不是完美的。细心的读者可能已经发现，前面提到，P2A太短无法直接拼接。是的，无缝克隆目前无法组装小片段，因其可能会被T5外切酶彻底降解。Addgene blog指出，用于Gibson assembly的片段最好不低于200 bp，而NEB官方的线上设计软件，强制输入片段的长度必须大于75\nbp，并提示最好不低于110 bp。（注：NEBuilder试剂盒号称可用短至60\nnt的单链oligo桥接两个dsDNA，或者在桥接的同时在两者之间引入短片段，而其他试剂盒做不到，具体机制正如前文所提的T5外切酶对ssDNA的活性。但本人并未亲测是否真实可靠。）其次，由于无缝克隆依然依赖于前后两条同源臂黏性末端的互补配对，假设黏性末端内部恰好形成了稳定的二级结构（如发夹结构），无缝克隆的效率便会显著降低。虽然这只是个概率的问题，但万一实验失败，在洗完脸后，不妨检查一下同源臂及临近序列会不会产生稳定的二级结构。（注意：反应温度是50℃，也不算低了，通常只有脸太脏的时候才会这么倒霉。）最后，无缝克隆中所使用的连接酶，是有所谓的“保真性”的。DNA连接酶所实现的功能，是催化形成磷酸二酯键，将两个脱氧核苷酸连接起来。这同时也意味着，我们并不希望见到，含有错配互补序列的片段，也被连接起来。经典酶切克隆法使用的是保真度低、即对错配容忍度极高的T4\nDNA连接酶。但由于酶切克隆所产生的黏性末端是完全一致的，因此基本不可能出现问题。而无缝克隆虽然借助了序列完全一致的同源臂，但T5外切酶并不能保证仅消化同源臂的部分。再加上在互补配对时，长链黏性末端极易随机产生不完美的配对，因此导致拼接错误。DNA连接酶的保真度，是由酶的类型，以及反应条件（温度、缓冲液pH、盐强度等）决定的。不同无缝克隆试剂盒的厂家，可能有不同的配方，至于哪个最适合你，就只能靠自己摸索了。而至于DNA聚合酶的保真性，由于需要合成的碱基数少，并非传统的PCR应用，因此一般不会在这个环节翻车。","updated":"T01:12:30.000Z","canComment":false,"commentPermission":"anyone","commentCount":77,"collapsedCount":0,"likeCount":270,"state":"published","isLiked":false,"slug":"","isTitleImageFullScreen":false,"rating":"none","titleImage":"/v2-6d251c3c0dedac4ff98ff1f7_r.jpg","links":{"comments":"/api/posts//comments"},"reviewers":[],"topics":[{"url":"/topic/","id":"","name":"克隆（分子克隆）"},{"url":"/topic/","id":"","name":"分子生物学"}],"adminClosedComment":false,"titleImageSize":{"width":1000,"height":667},"href":"/api/posts/","excerptTitle":"","column":{"slug":"bioandchill","name":"老司机的生物学课堂"},"tipjarState":"inactivated","annotationAction":[],"sourceUrl":"","pageCommentsCount":77,"hasPublishingDraft":false,"snapshotUrl":"","publishedTime":"T09:12:30+08:00","url":"/p/","lastestLikers":[{"bio":null,"isFollowing":false,"hash":"7b00d5a96c6ba94c9a883","uid":874600,"isOrg":false,"slug":"ju-ming-95-94","isFollowed":false,"description":"","name":"鞠鸣","profileUrl":"/people/ju-ming-95-94","avatar":{"id":"da8e974dc","template":"/{id}_{size}.jpg"},"isOrgWhiteList":false},{"bio":null,"isFollowing":false,"hash":"ff60cff70ab90b672f4c04","uid":439000,"isOrg":false,"slug":"jianwen-12","isFollowed":false,"description":"","name":"jianwen","profileUrl":"/people/jianwen-12","avatar":{"id":"da8e974dc","template":"/{id}_{size}.jpg"},"isOrgWhiteList":false},{"bio":null,"isFollowing":false,"hash":"d3c25e160b5aa363df8728","uid":713800,"isOrg":false,"slug":"ming-zi-yao-qu-duan-yidian","isFollowed":false,"description":"","name":"名字要取短一点","profileUrl":"/people/ming-zi-yao-qu-duan-yidian","avatar":{"id":"da8e974dc","template":"/{id}_{size}.jpg"},"isOrgWhiteList":false},{"bio":"在每条劝退生物的政治正确下点赞。。。","isFollowing":false,"hash":"ea9b1c3cb2e55e16ee17e5","uid":44,"isOrg":false,"slug":"kaihang-deng","isFollowed":false,"description":"","name":"附子先生","profileUrl":"/people/kaihang-deng","avatar":{"id":"v2-deba2e621a6d47febc175e645eb537cc","template":"/{id}_{size}.jpg"},"isOrgWhiteList":false},{"bio":null,"isFollowing":false,"hash":"0bc006d246afec30e6f7d8a73cbeaef5","uid":28,"isOrg":false,"slug":"Fernweh752","isFollowed":false,"description":"","name":"Fernweh","profileUrl":"/people/Fernweh752","avatar":{"id":"","template":"/{id}_{size}.jpg"},"isOrgWhiteList":false}],"summary":"前言提起“克隆”、“载体构建”这两个词，似乎总会同时提到“限制性内切酶”。没错，在过去数十年，用限制性内切酶产生黏性末端，并通过碱基互补配对，连接两个甚至更多片段的克隆方法，是载体构建的经典方案。近年来，“无缝克隆”逐渐受到科学家的欢迎。…","reviewingCommentsCount":0,"meta":{"previous":{"isTitleImageFullScreen":true,"rating":"none","titleImage":"/v2-db65be48fd57ba9d76e8b_r.jpg","links":{"comments":"/api/posts//comments"},"topics":[{"url":"/topic/","id":"","name":"点赞"},{"url":"/topic/","id":"","name":"知乎专栏"}],"adminClosedComment":false,"href":"/api/posts/","excerptTitle":"","author":{"bio":"小密圈「生物狗窝」","isFollowing":false,"hash":"13cfbc9391fcc194c31a","uid":44,"isOrg":false,"slug":"wu-si-han-47","isFollowed":false,"description":"热爱音乐的科研狗","name":"吴思涵","profileUrl":"/people/wu-si-han-47","avatar":{"id":"v2-b2efdab8ee511","template":"/{id}_{size}.jpg"},"isOrgWhiteList":false},"column":{"slug":"bioandchill","name":"老司机的生物学课堂"},"content":"不知不觉，开通专栏已有三个多月。回想当初开通的理由，只是一时冲动，没想到竟然坚持了下来。这三个多月里，除去这篇总结以及最开始的专栏简介，总共灌了12篇水文，总字数约3.6万。（貌似也不是很多嘛。以前写过一篇小说，三个月灌了20万……不过写小说简单多了……）平均每个月近4篇文章，几乎达到周更的节奏。（这么看来也算蜜汁高产了）目前，专栏共计超过1800人关注。（我也不知道这个算高还是算低）大家都喜欢看什么文章？如果按照累计“赞”数来看的话，最受欢迎的是《科研中慎防这十种逻辑谬误》。这篇文章得到的赞数远超其他文章的原因，估计是面向了多个专业的读者群，而并非只是生物医学类背景的。同时还得益于知乎官方团队的宣传（推荐及日报）。《引物设计，so easy》是最受欢迎的技术类文章。而我觉得这其中的原因一点都不需要解释……搬过砖的人都懂。再次是《廉价的活细胞荧光实验缓冲液》和《如何优雅快速地完成Western Blot》。后一篇赞数高也是容易理解，属于不用解释的范畴。而前者我也不知道为什么会挤上排行榜第三。虽然这是最早的一篇技术类文章，有累积效应，但一般来说，第一周是获赞的高峰，超过两周之后就极少收到新的赞了。文章获赞中位数为176，但目前来说，不知道该如何解读这个数据。话说……看完觉得有帮助但又没点赞的给我补赞去啊摔！专栏以后该怎么走？虽然说本司机的私货不少，但如果专栏总以技术类文章为主的话，很快便会山穷水尽。其实在专栏开通之初，便打算以技术和科普类两条线同时发展。但在第一篇科普文《号称能美白的谷胱甘肽是个什么鬼？》出来之后，相比之前的文章以及过后的两三篇文章，赞数偏低，因此给我造成了一个错觉是，科普文并不受欢迎，于是专攻技术类。现在经过总结，由上图可看出，这篇文章确实处于受欢迎度的中下水平。（但竟然高于慢病毒那篇是什么鬼？那可是一堆干货在里面啊亲！）未来我将尝试结合自己的研究领域（肿瘤遗传与代谢），再写一两篇半专业半科普的文章，试探一下读者的反应，并据此进一步调整专栏的发展方向。然后是一些碎碎念。除特殊情况外，本专栏所有文章一律不接受转载。到目前为止，只有一篇文章授权转载给我朋友的网上平台，以支持他的创业。而对于抄袭、剽窃等，其实我也没什么办法，但我会在心里画圈圈诅咒。同时基于这一点，知乎专栏也将是唯一的发布平台，本司机不会申请多个网站的账号往多个平台上投稿。其次，本专栏所有我写的文章，均不会开启“赞赏”功能。这里两层意思：1、一旦涉及了金钱，就要负起相应的责任，然而我并不想这么累，况且我也不在乎这么点钱（尤其是￥变$要打好多折惹）。如果大家喜欢某一篇文章，看完之后点个赞就行，让本司机知道自己写的东西还是有人看的，就满足了。2、仅限于我本人写的。本专栏是开放投稿的（虽然到目前为止并没有人投稿），如果有其他老司机愿意加入一起写文，我无限欢迎，并且不干涉是否开启“赞赏”。当然在责任上，也是各负各的。第三，本专栏的所有文章，均不涉及任何商业利益。文章中所提到的试剂、仪器和耗材的品牌，均只是个人的喜好，或经过个人测试认为可用。本人并未、且拒绝收受任何厂家任何形式的好处并据此写作。当然有土豪想随便给我打钱然后又不用我干嘛，那我无所谓，白纸黑字说明即可。而如果有人说我写软文，我也不打算反驳，只会默默拉黑。同时，本人不会也懒得开什么公众号，并附在知乎答案和知乎专栏文章之中加以推广。（其实主要是懒……）结语首先是感谢各位读者的支持，要是没有这些点赞和关注，我想我也坚持不了几周就放弃了。所以本人也承诺，如果除开吃喝拉撒睡科研运动追剧看番打机之余还有精力的话，以及口袋里还有干货，本司机就会一直写文。然后专栏又要暂时停更了（喂）。因为本周是我们实验室今年最后一个工作周（理论上），周末本司机就要开车跨州旅行去了（实际上），等到元旦后几天才会正式复工（理论上）。在休假期间，计划多写几篇文（理论上），攒着以后慢慢发（实际上）。各位明年见！","state":"published","sourceUrl":"","pageCommentsCount":0,"canComment":false,"snapshotUrl":"","slug":,"publishedTime":"T10:29:03+08:00","url":"/p/","title":"专栏阶段性总结-","summary":"不知不觉，开通专栏已有三个多月。回想当初开通的理由，只是一时冲动，没想到竟然坚持了下来。这三个多月里，除去这篇总结以及最开始的专栏简介，总共灌了12篇水文，总字数约3.6万。（貌似也不是很多嘛。以前写过一篇小说，三个月灌了20万……不过写小说简…","reviewingCommentsCount":0,"meta":{"previous":null,"next":null},"commentPermission":"anyone","commentsCount":23,"likesCount":52},"next":{"isTitleImageFullScreen":false,"rating":"none","titleImage":"/v2-ce72e690df48f452cf42_r.png","links":{"comments":"/api/posts//comments"},"topics":[{"url":"/topic/","id":"","name":"神经科学"},{"url":"/topic/","id":"","name":"脑科学"},{"url":"/topic/","id":"","name":"心理学"}],"adminClosedComment":false,"href":"/api/posts/","excerptTitle":"","author":{"bio":"神经科学博士生/前额叶/脑高级功能","isFollowing":false,"hash":"852a80f459d4b2aa80d2","uid":279500,"isOrg":false,"slug":"tang.hua","isFollowed":false,"description":"新浪微博：东华君OK\n个人说明：热爱科研，正在知乎专栏写科普文章\n研究方向：猕猴视觉空间工作记忆的神经机制\n兴趣领域：动物行为电生理，脑高级功能的神经机制\n专栏网址：/ibrain 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system），是指由古皮层、旧皮层演化成的大脑组织以及和这些组织有密切联系的神经结构和核团的总称，与大部分尤其是进化早期的哺乳动物大脑类似。边缘系统的重要组成包括：海马、海马旁回及内嗅区、齿状回、扣带回、乳头体以及杏仁核（图 3C）。上述结构通过Papez环路相互联系，并与其他脑结构（新皮层、丘脑、脑干）有广泛联系，所以边缘系统的作用是使中脑、间脑和新皮层结构之间发生信息交换。边缘系统参与调解本能和情感行为，其主要的作用是维持自身生存和物种延续。其中，杏仁核负责创造情绪并产生与之相关的记忆，海马结构能将我们的短期记忆转化为长期记忆。 图 3. 三位一体的大脑的结构示意图【3】“新哺乳动物脑”，又称新皮层（Neocortex），按细胞与纤维排列情况，自皮层表面到髓质大致可分为六层。新皮层首次出现于灵长类动物的大脑。人类大脑中，新皮层占据了整个脑容量的三分之二，分为左右两个半球，就是为人们所熟知的左右脑（图 3B）。左侧的脑皮层控制着身体的右侧，右侧的脑皮层控制着身体的左侧。并且，右脑更多地决定了人的空间感、抽象思维、音乐感与艺术性，而左脑则更多控制着人的线性逻辑，理性思考与言语能力。特别重要的是其中的额叶前端，它是我们大脑中的“总司令”，不但控制着我们一系列的高级认知功能，还能抑制一些低级中枢（比如，“爬行动物脑”）的活动，防止我们做出一些不恰当的行为。2.该假说的现状及其意义Paul MacLean是在20世纪60年代提出的这个假说，当时借鉴了的是二十世纪早期的一系列研究结果。随着上个世纪八十年代一系列新的神经解剖学技术兴起之后，这一假设便不再受到大多数比较神经科学家的支持。因为，新的发现改进了MacLean假说所依据的的很多传统解剖学思想【4】。例如，基底神经节（“爬行动物脑”内的结构之一）在爬行动物和鸟类的前脑中所占的比率比之前预期的要小得多，并且也存在于比爬行类还要低等的鱼类和两栖类脑中。还有研究表明，新皮层很久之前便存在于早期的哺乳动物脑中。并且，尽管鸟类、爬行类等非哺乳动物不具有真正意义上的新皮层，但是它们大脑皮层中的一些部分与哺乳动物新皮层是同源的。这些结构同样也控制着类似的认知功能，如感知、学习和记忆、决策、运动控制、抽象思维等等。从现在的角度看，“三个大脑”假说是比较神经科学领域中一个过度简单化的模型【5】。但是也正是由于其简单明了和形象生动，这个假说一直吸引着公众们的兴趣。 虽然从纯科学的角度上说，它有一些不准确的地方，但它仍然是离真相最接近的几个近似之一：“新皮层”控制着认知功能，包括语言理解、学习和记忆、推理和计划等等；“边缘脑”关系着社交、互惠和育儿等从早期哺乳动物就开始具备的行为；“爬行动物脑”则与保护领土、仪式化和其他类似的爬行动物行为相关。平心而论，个人还是很喜欢这个假说的。Paul MacLean高屋建瓴的站在生物进化的角度上对人类的大脑结构进行了起源上的考证，并且生动地归纳了人类特定行为与特定脑结构之间的联系。这促进了人们以更广大的视野来看待大脑的结构和功能，以及两者之间的关系。同样也催生了对大脑功能机制的一些新的思考。在此之前，很多研究者认为新皮层作为人脑的最高级结构，掌控着其他的低端脑结构。Paul MacLean修正了这一说法，指出控制情感的边缘系统（这个名词也是由他首次提出的），虽然生理上位于新皮层之下，但在很多时候能够干扰甚至阻止新皮层控制的高级认知功能的实现。参考资料：1. 2. 3. John\nMedina (2008). Brain Rules: 12 Principles for Surviving and Thriving at Work,\nHome, and School. Pear Press.4. 5. Smith, CU\n(2010). \"The triune brain in antiquity: Plato, Aristotle,\nErasistratus\". Journal of the History of the\nNeurosciences. 19 (1): 1–14.《大脑进化论》专题其他文章：欢迎阅读我的其他专题文章：","state":"published","sourceUrl":"","pageCommentsCount":0,"canComment":false,"snapshotUrl":"","slug":,"publishedTime":"T09:29:01+08:00","url":"/p/","title":"人类有三个大脑？\n——有趣的Triune Brain假说","summary":"文 / 前言： 大脑支配着人的生命活动，是一切思维活动的物质基础 。伴随着人类的进化，人类的大脑也始终在变化着。我将在专栏内写一个《大脑进化论》专题，介绍人类大脑的进化史和比较各个物种的大脑结构。希望通过这种方法，来探讨人类大脑成为思维…","reviewingCommentsCount":0,"meta":{"previous":null,"next":null},"commentPermission":"anyone","commentsCount":44,"likesCount":348}},"annotationDetail":null,"commentsCount":77,"likesCount":270,"FULLINFO":true}},"User":{"wu-si-han-47":{"isFollowed":false,"name":"吴思涵","headline":"热爱音乐的科研狗","avatarUrl":"/v2-b2efdab8ee511_s.jpg","isFollowing":false,"type":"people","slug":"wu-si-han-47","bio":"小密圈「生物狗窝」","hash":"13cfbc9391fcc194c31a","uid":44,"isOrg":false,"description":"热爱音乐的科研狗","profileUrl":"/people/wu-si-han-47","avatar":{"id":"v2-b2efdab8ee511","template":"/{id}_{size}.jpg"},"isOrgWhiteList":false,"badge":{"identity":{"description":"Ludwig 癌症研究所 博士后"},"bestAnswerer":{"topics":[{"type":"topic","id":"","name":"生物学"}],"description":"优秀回答者"}}}},"Comment":{},"favlists":{}},"me":{},"global":{},"columns":{"bioandchill":{"following":false,"canManage":false,"href":"/api/columns/bioandchill","name":"老司机的生物学课堂","creator":{"slug":"wu-si-han-47"},"url":"/bioandchill","slug":"bioandchill","avatar":{"id":"v2-c953e17fa57c10d3d0070d","template":"/{id}_{size}.jpg"}}},"columnPosts":{},"columnSettings":{"colomnAuthor":[],"uploadAvatarDetails":""},"postComments":{},"postReviewComments":{"comments":[],"newComments":[],"hasMore":true},"favlistsByUser":{},"favlistRelations":{},"promotions":{},"switches":{"couldAddVideo":false},"draft":{"titleImage":"","titleImageSize":{},"isTitleImageFullScreen":false,"canTitleImageFullScreen":false,"title":"","titleImageUploading":false,"error":"","content":"","draftLoading":false,"globalLoading":false,"pendingVideo":{"resource":null,"error":null}},"drafts":{"draftsList":[]},"config":{"userNotBindPhoneTipString":{}},"recommendPosts":{"articleRecommendations":[],"columnRecommendations":[]},"env":{"isAppView":false,"appViewConfig":{"content_padding_top":128,"content_padding_bottom":56,"content_padding_left":16,"content_padding_right":16,"title_font_size":22,"body_font_size":16,"is_dark_theme":false,"can_auto_load_image":true,"app_info":"OS=iOS"},"isApp":false},"sys":{}}