这个新工具让科学家观察大脑思考

科学家们将脑细胞变成了微小的光源,以前所未有的方式揭示了大脑的工作情况。大约十年前,科学家开始探索一种研究大脑的非传统想法:利用生物发光使神经活动可见。他们没有从外部将光照射到大脑上,而是想知道神经元是否可以[...]

来源:SciTech日报

科学家们将脑细胞变成了微小的光源,以前所未有的方式揭示了大脑的工作情况。

大约十年前,科学家开始探索一种研究大脑的非常规想法:利用生物发光使神经活动可见。他们想知道是否可以将神经元设计为自行发光,而不是从外部将光照射到大脑上。

“我们开始思考:‘如果我们能够从内部照亮大脑会怎样?’”布朗大学脑科学教授克里斯托弗·摩尔 (Christopher Moore) 说。 “用光照射大脑来测量活动——通常通过一种称为荧光的过程——或驱动细胞活动来测试它们所扮演的角色。但在实验中,向大脑发射激光有缺点,通常需要昂贵的硬件,而且成功率较低。我们认为我们可以使用生物发光来代替。”

启动生物发光中心

这一想法促使布朗大学卡尼脑科学研究所创建了生物发光中心,该中心于 2017 年正式启动。这项工作得到了美国国家科学基金会的大力资助,并建立在 Moore(卡尼研究所副所长)、Diane Lipscombe(研究所所长)、Ute Hochgeschwender(中央密歇根大学)和 Nathan Shaner(加州大学圣地亚哥分校)之间的合作基础上。

该小组着手设计和分享新的神经科学工具,使神经系统细胞能够产生光并对其做出反应。

该视频捕捉了实验室中的 HeLa 细胞,这些细胞经过改造可以自我发光。

介绍 CaBLAM,一种新型生物发光大脑工具

Moore 说,加州大学神经科学和药理学副教授 Shaner圣地亚哥领导了分子装置的开发,使 CaBLAM 成为可能。 “CaBLAM 是 Nathan 创造的一种非常神奇的分子,”摩尔说。 “它名副其实。”

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