2012. OKTÓBER 24., SZERDA
A Cold Spring Harbor (New York) laboratóriumának idegtudós kutatói egy forradalmian új módszert javasoltak az egész egér agyának neuronális kapcsolatának ('összekötő képességének') meghatározására, a PLoS Biology folyóiratban megjelent esszében. ”.
A csoport Anthony Zador professzor vezetésével arra törekszik, hogy teljes leírást adjon az idegrendszeri kapcsolatokról. Jelenleg ezen információ nagy pontosságú megszerzésének egyetlen módja az egyes sejtek szinapszisának elektronmikroszkópos vizsgálata; De a módszer lassú, drága és sok munkát igényel.
Most Zador és munkatársai nagy teljesítményű DNS-szekvenálást javasoltak az idegáramkörök összeköttethetőségének tesztelésére ugyanolyan felbontással, mint az egyes neuronok. A kutató szerint "egy kifejlesztett folyamaton keresztül kívánjuk ezt megtenni, amelyet BOINC-nek hívunk: az egyes idegi kapcsolatok vonalkódja".
A javaslat abban az időben érkezik, amikor az Egyesült Államokban több tudományos csapat halad előre az emlősök agyi kapcsolatainak feltérképezésére irányuló erőfeszítéseiben. Ezek a vizsgálatok nyomjelző színezékek vagy vírusok injekcióit használják a neurális összeköttetés mezoszkópos skálán történő feltérképezésére - egy közepes tartományú felbontás, amely lehetővé teszi az agyi régiók közötti idegrostok nyomon követését.
A Zador csapata azonban a fent említett mezoszkópos skálán túl kívánja követni az összeköttetést az egyes neuronpárok közötti szinaptikus kapcsolatok szintjén. A BOINC vonalkód-technika Zador szerint "azonnali képet adhat az áramkör által végrehajtott folyamatokról". Másrészt a BOINC módszer sokkal gyorsabb és olcsóbbnak bizonyul, mint az elektronmikroszkópián alapuló megközelítések.
A BOINC módszer három lépésből áll. Először mindegyik neuront egy speciális DNS vonalkóddal látják el - egy olyan vonalkód, amely csak 20 véletlenszerű "betűből" áll, egy milliárd neuront jelölhet meg, sokkal többet, mint az egér agyában .
A második lépés a szinaptikusan összekapcsolt neuronokra és a hozzájuk tartozó vonalkód-társokra összpontosít. Ezt olyan vírus - például az álnév vírus - érinti el, amely a genetikai anyagot a szinapszisokon keresztül mozgathatja. "A vonalkódok szinapszisokon keresztüli megosztása érdekében a vírust úgy kell megtervezni, hogy a vonalkódot a saját genetikai szekvenciáján belül hordozza" - magyarázza Zador ", miután a vírus a szinapszisokon átterjedt, mindegyik a neuron vonalkódzsákkal ér véget, amely magában foglalja a saját kódját és a szinaptikusan kapcsolt partnerei kódját. "
A módszer harmadik lépése a szinaptikusan kapcsolt neuronok vonalkódjainak összekapcsolása az egyes DNS-darabok létrehozása céljából, amelyeket ezután nagy szekvencia-teljesítési módszerekkel lehet beolvasni. Ezek a kettős vonalkód-szekvenciák kiszámíthatóak az agy szinaptikus kapcsolási rajzának kiszámításához.
Zador azt mondja, hogy ha a BOINC áthalad a tesztelési szakaszon, akkor olcsó és gyors módszert kínál a csatlakozás feltérképezéséhez, még az emlősök agyi komplexeinek is.
Forrás:
Címkék:
Gyógyszerek hírek Pszichológia
A Cold Spring Harbor (New York) laboratóriumának idegtudós kutatói egy forradalmian új módszert javasoltak az egész egér agyának neuronális kapcsolatának ('összekötő képességének') meghatározására, a PLoS Biology folyóiratban megjelent esszében. ”.
A csoport Anthony Zador professzor vezetésével arra törekszik, hogy teljes leírást adjon az idegrendszeri kapcsolatokról. Jelenleg ezen információ nagy pontosságú megszerzésének egyetlen módja az egyes sejtek szinapszisának elektronmikroszkópos vizsgálata; De a módszer lassú, drága és sok munkát igényel.
Most Zador és munkatársai nagy teljesítményű DNS-szekvenálást javasoltak az idegáramkörök összeköttethetőségének tesztelésére ugyanolyan felbontással, mint az egyes neuronok. A kutató szerint "egy kifejlesztett folyamaton keresztül kívánjuk ezt megtenni, amelyet BOINC-nek hívunk: az egyes idegi kapcsolatok vonalkódja".
A javaslat abban az időben érkezik, amikor az Egyesült Államokban több tudományos csapat halad előre az emlősök agyi kapcsolatainak feltérképezésére irányuló erőfeszítéseiben. Ezek a vizsgálatok nyomjelző színezékek vagy vírusok injekcióit használják a neurális összeköttetés mezoszkópos skálán történő feltérképezésére - egy közepes tartományú felbontás, amely lehetővé teszi az agyi régiók közötti idegrostok nyomon követését.
A Zador csapata azonban a fent említett mezoszkópos skálán túl kívánja követni az összeköttetést az egyes neuronpárok közötti szinaptikus kapcsolatok szintjén. A BOINC vonalkód-technika Zador szerint "azonnali képet adhat az áramkör által végrehajtott folyamatokról". Másrészt a BOINC módszer sokkal gyorsabb és olcsóbbnak bizonyul, mint az elektronmikroszkópián alapuló megközelítések.
A BOINC módszer három lépésből áll. Először mindegyik neuront egy speciális DNS vonalkóddal látják el - egy olyan vonalkód, amely csak 20 véletlenszerű "betűből" áll, egy milliárd neuront jelölhet meg, sokkal többet, mint az egér agyában .
A második lépés a szinaptikusan összekapcsolt neuronokra és a hozzájuk tartozó vonalkód-társokra összpontosít. Ezt olyan vírus - például az álnév vírus - érinti el, amely a genetikai anyagot a szinapszisokon keresztül mozgathatja. "A vonalkódok szinapszisokon keresztüli megosztása érdekében a vírust úgy kell megtervezni, hogy a vonalkódot a saját genetikai szekvenciáján belül hordozza" - magyarázza Zador ", miután a vírus a szinapszisokon átterjedt, mindegyik a neuron vonalkódzsákkal ér véget, amely magában foglalja a saját kódját és a szinaptikusan kapcsolt partnerei kódját. "
A módszer harmadik lépése a szinaptikusan kapcsolt neuronok vonalkódjainak összekapcsolása az egyes DNS-darabok létrehozása céljából, amelyeket ezután nagy szekvencia-teljesítési módszerekkel lehet beolvasni. Ezek a kettős vonalkód-szekvenciák kiszámíthatóak az agy szinaptikus kapcsolási rajzának kiszámításához.
Zador azt mondja, hogy ha a BOINC áthalad a tesztelési szakaszon, akkor olcsó és gyors módszert kínál a csatlakozás feltérképezéséhez, még az emlősök agyi komplexeinek is.
Forrás:
