На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)

Свежие комментарии

  • Владимир
    Риск снижается, но все равно в итоге приводит к 100 % смертности.Инфаркт миокарда ...

Новая версия трехмерного цифрового атласа мозга мыши от Blue Brain

После некоторого молчания авторы проекта Blue Brain Project из Федеральной политехнической школы Лозанны выложили обновление цифрового 3D-атласа клеток мозга мыши, значительно дополнив информацией и расширив первую версию. Сюда вошло больше литературных данных о морфо-функциональных особенностях различных областей мозга, которые удалось «добыть», используя новые, более совершенные инструменты.

Подробности опубликованы в журнале PLOS Computational Biology. 

alt

Credit: Blue Brain Project / EPFL


Первую версию атласа исследователи представили в 2018 году. Конечная цель и «голубая мечта» самого проекта – через уточнение специфического состава клеток мозга определить роль каждого типа в мозговых сетях и раскрыть их взаимодействия, построив в итоге полную крупномасштабную симуляцию мышиного мозга. В той модели содержались данные о средней плотности нейронов и связанных с ними глиальных клеток для каждого региона, и все это было представлено в удобном для навигации динамическом формате, позволяя другим исследователям вносить новые данные. 

Однако несмотря на то что в первой версии содержалась информация об основных типах клеток, их количестве и расположении в более чем 700 областях мозга мыши, эта модель все равно была далека от реальности, даже с точки зрения основных глиальных клеток.

В последние годы появились новые наборы данных и инструменты, позволяющие определять состав клеток на основе экспрессируемых в клетках специфических генов, которые становятся основой для специфических белков. Эти методы молекулярной маркировки сравнительно быстры, но они сами по себе не всегда дают полезную информацию о морфологии (форме) и электрофизиологических свойствах нейронов.

В свою очередь, характеристика морфо-электрических свойств клеток занимает чрезвычайно много времени и памяти (петабайты информации) и не подходит для моделирования всего мозга. Поэтому желательно объединить все доступные  на сегодняшний момент наборы данных, чтобы создать единую согласованную структуру с максимально подробной информацией, такой, насколько это возможно.

Это и было сделано в новой версии 3D-атласа, с учетом нормализации и детальной проработки всех «подводных камней». Особенное внимание ученые уделили тормозным нейронам, которые, по словам авторов, работают как нейронные знаки препинания и позволяют мозгу осмысливать поступающую информацию. 

Оценки количества тормозных нейронов были собраны из литературы, и с помощью разработанного командой программного обеспечения все данные нормализовали и последовательно объединили в атлас клеток. Используя изображения срезов мозга, ученые также оценили плотность тормозящих нейронов даже в тех регионах мозга, по которым литературные данные отсутствовали. В общей сложности авторы показали, что в мозге мыши 20% всех нейронов представляют собой тормозные.

«Эта версия атласа охватывает четыре года исследований и включает дополнительные сведения, связанные с биологическими данными, которые делают результаты более поддающимися моделированию. Использование другими учеными нашего атласа для моделирования позволяет нам определять области для дальнейшей доработки, тем самым улучшая его с каждым последующим поколением», — считает Дэниел Келлер (Daniel Keller), руководитель группы молекулярных систем Blue Brain. 


ТекстАнна Хоружая

Mapping of morpho-electric features to molecular identity of cortical inhibitory neurons by Yann Roussel et al. in PLOS Computational Biology. Published January 2023. https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1010058

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1010058

Adblock test (Why?)

Ссылка на первоисточник

Картина дня

наверх