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鲁宾实验室

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我们的研究
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在过去的三十年里,生物学研究的巨大成功之一是利用基因分析来发现控制动物发育的途径。这种方法的成功很大程度上取决于三个因素 :( 1) 基因本身直接编码蛋白质,蛋白质是这些途径的主要功能单元; (2) 几乎所有的基因都通过基因组序列分析被列举和描述; 和 (3)强大的方法已经被开发出来,既可以筛选所有基因对给定过程的贡献,也可以以可控的方式灭活单个基因的功能。

很明显,神经系统和单个神经元回路的组成部分不是基因,而是细胞。因此,在阐明胚胎发育方面如此强大的遗传方法在探索神经系统功能方面的作用将是有限的。相反,我们需要能够用与我们现在可以操纵基因相同的设备来测定和操纵单个细胞的功能,如果不是细胞之间的单个连接的话。下图显示了这种方法的总体轮廓。

各种基因编码探针已经被开发出来,允许实验者监测和改变单个细胞的活性,这仍然是许多实验室中一个活跃而重要的研究领域。这些探针的效用取决于它们的表达可以以可重复、可控和方便的方式定向到小细胞亚群的精度。提供金宝搏官方完成此任务所需的工具果蝇神经系统是我们当前研究的主要目标。


我们实验室的另一个目标是开发光级神经解剖学方法并将它们全面应用于苍蝇大脑的关键区域。我们目前的重点是蘑菇体,中心复合体视觉系统。我们与 Janelia 的其他人密切合作,在电子显微镜水平上进行神经解剖,努力确定苍蝇神经系统的精确布线图或连接体。通过这种方式,我们可以开发对飞行连接体的特定节点的活动进行成像和操作的功能。金宝搏官方


最后,我们使用我们开发的工具和方法,通常是与其他实验室合作,来研究神经回路,其基础是参与学习和记忆、睡眠调节的特定大脑区域的功能, 视觉感知和感觉整合。

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在接下来的十年里,我们这些研究果蝇的人可以期待拥有全面的数据集和强大的工具来研究苍蝇的大脑。这些努力应该提供第一个迹象,表明大脑倡议设想的实验和理论方法是否足以实现对神经系统如何产生复杂行为的 “理解”。

当前协作实验室:

Michael Reiser
格温妮丝卡
Vivek Jayaram
Loren Looger
拉里 · 艾伯特
FlyLight 项目团队
FlyEM 项目团队
格伦 · 特纳 (CSHL)
理查德 · 阿克塞尔 (哥伦比亚)
迈克尔 · 尼塔巴赫 (耶鲁)
Axel Borst (MPI,Martinsried)
Tanimoto Hirumo (Tohku Univ)
罗兰 · 施特劳斯 (美因茨)