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新闻 & 更新

10/27/17 | MouseLight 的巨大努力正在迅速增加老鼠大脑中完全追踪的神经元的数量。各地的研究人员现在可以浏览并下载三维数据
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现代神经科学的一个重要且具有挑战性的目标是理解大脑范围内神经回路的线路。为了解决这个问题,MouseLight 正在使用高速、高分辨率的光学显微镜在整个小鼠大脑中生成单个神经元的轴突侧支图。

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神经科学的一个主要挑战是将神经元的结构与其功能联系起来。100 多年前,Santiago ram ó n y Cajal 发现神经元是具有树突和轴突的极化细胞,它们分别是神经元的输入端和输出端。他的发现是基于组织学准备和单神经元重建的光学显微镜。我们现在知道神经元的结构与其功能密切相关。神经元几何形状如何整合突触输入并预测神经元在电路中的位置。神经元轴突的分叉区决定了哪些下游神经元和大脑区域从神经元接收信息,从而形成回路组织的基础。

MouseLight 项目的主要目标是开发一个有效的管道,在整个小鼠大脑中绘制单个神经元的完整轴突投影,并利用这个平台生成多个标记神经元的投影图不同的大脑区域。这是一项具有挑战性的任务,因为一方面轴突很小,直径小于 100 纳米; 因此,追踪轴突需要在光学显微镜可能的前沿的分辨率和灵敏度。另一方面,轴突乔木是巨大的; 投射神经元的单个轴突在到达目标之前可以穿过老鼠大脑几十毫米。我们计划利用 Janelia 设计和开发的快速、体积连续双光子显微镜,以亚微米空间分辨率对整个小鼠大脑进行成像,足以解析和跟踪单个轴突。

要做到这一点,我们是:

  • 评估和优化在高度散射组织的三维体积内成像精细结构所需的样品标记和清除技术。
  • 开发用于小鼠大脑高分辨率轴突重建的计算管道。
  • 可视化和注释包含多个独立标记神经元的全脑数据集
  • 与 Janelia 集团领导合作解决具体的生物学问题。

要了解更多信息,请访问我们的研究页面

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“不幸的是,大自然似乎没有意识到我们对便利和统一的智力需求,并且经常以复杂性和多样性为乐。”

-- 圣地亚哥 · 拉蒙 · 卡哈尔,在他 1906 的诺贝尔演讲中神经元的结构和连接