尽管哺乳动物的大脑大小相差五个数量级,但它们具有许多共同的解剖和功能特征,这些特征转化为皮质网络的共性。在这里,我们开发了一个机器学习框架来量化加权区域间皮质矩阵的可预测程度。部分网络连接数据是通过采用一致方法生成的逆向追踪实验获得的,并辅以非人类灵长类动物(猕猴)和啮齿动物(小鼠)的投影长度测量。我们表明,这两个物种的区域间皮质网络都具有显著的可预测性。在二进制级别,对于猕猴,链接是可预测的,ROC 曲线下面积至少为 0.8。加权中和强链接的可预测准确率为 85% – 90%(小鼠)和 70% – 80%(猕猴),而这两个物种的弱链接都不可预测。这些观察结果证实了先前的观察结果,即中尺度皮层网络的形成和演化在很大程度上是基于规则的。使用本文介绍的方法,我们对所有区域对进行了归纳,为两个物种的完整区域间网络生成了样本。这对于在物种内和物种间以最小偏差进行连接组比较研究是必要的。
图 4:电极插入后的早期示例记录。(A)平均(N = 149 次试验)闪光诱发的 LFP 反应的层状分布。轨迹根据接触点的排列(与 C 比较)从左到右、从上到下排序。(B)从 126 个位置记录的神经元 RF 中心的位置。较暗的点表示多个重叠的 RF 中心。(C)在探针的 126 个功能触点处采样的神经元的 RF。RF 图的方向与接触顺序相对应(参见图 2(B))。底行面向探针的尖端。参考触点记录了足够的 MUA 信号来计算 RF 图(右上角,以黑框突出显示)。
基于影像特征将动物脑作为跨物种研究的工具,可为揭示人类大脑的综合分析提供更多潜力。先前的研究表明,人类布罗德曼5区(BA5)和恒河猴的PE为同源区域,均参与手臂运动中触觉过程中的深度和方向信息处理。但最近的研究表明,BA5与PE并不同源,根据细胞构架,BA5被细分为三个不同的亚区域,PE可细分为PEl、PEla和PEm,BA5与PE之间各亚区域之间的物种同源关系尚不明确。同时,基于白质纤维束解剖连接对PE的细分需要更多的验证。本研究依据白质纤维束解剖连接对恒河猴的PE进行了细分。基于概率纤维追踪技术定义前侧和背侧两个PE亚区,最后针对BA5和PE亚区绘制具有预定义同源靶区的连通性指纹,揭示结构和功能特征,并给出识别出的同源对应关系。
在HIV-1治疗研究中,鉴定有助于建立病毒储存的免疫细胞和解剖组织至关重要。在此,我们使用了感染SIVMAC251感染的恒河猴(RMS)来分析未经治疗或早期抗逆转录病毒疗法的肝脏和肺中经过的病毒播种。与病毒复制和感应相一致,转录组分析显示,在没有艺术的情况下,炎症,发作性基因和趋化因子基因以及干扰素刺激基因(ISG)转录本的水平较高。我们的结果强调了单核细胞衍生的巨噬细胞(HLA-DR + CD11b + CD14 + CD16 +)在发炎的肝脏和肺组织中与CD183和CX3CR1的表达相关的浸润,但也与组织固定型巨噬细胞的标记(CD206 +和Lyve +)。对髓样细胞亚群的排序表明,在SIVMAC251感染的RMS中,在肝脏和肺中感染了CD14 + CD206 - ,CD14 + CD206 +和CD14 - CD14 - CD14 - CD206 +细胞种群。重要性,早期艺术大大降低了与缺乏ISG检测的病毒播种,但也与炎症和组织损伤有关的基因。仅在ART处理的RMS中的CD206 + HLA-DR + CD11b +细胞中检测到病毒DNA。ART中断后的肺和肝病毒反弹的观察增强了早期艺术实施对限制病毒播种和炎症反应的重要性。
神经代码的变化使每个个体都独一无二。我们使用来自猕猴视网膜中主要神经节细胞类型的 100 个群体记录,结合可解释的个体变异计算表示,探测了神经代码的变化。这种表示捕捉了非线性、时间动态和空间感受野大小等属性的变化和共变,并保留了开细胞和关细胞之间不对称等不变性。不同细胞类型中响应属性的共变与其突触输入的层压接近度有关。令人惊讶的是,男性视网膜比女性视网膜表现出更高的放电率和更快的时间整合。利用以前记录的视网膜数据可以有效地表征新的猕猴视网膜和人类视网膜。模拟表明,将大量视网膜记录与行为反馈相结合可以揭示活体人类的神经代码,从而改善视网膜植入物的视力恢复。
1 斯坦福大学医学院精神病学和行为科学系,斯坦福,CA 94305。2 斯坦福大学医学院神经病学和神经科学系,斯坦福,CA 94305。3 斯坦福大学医学院斯坦福神经科学研究所,斯坦福,CA 94305。4 Athena,Inria Sophia Antipolis,法国蔚蓝海岸大学,2004 route des Lucioles 06902 Sophia Antipolis CEDEX,法国。 5 普林斯顿大学普林斯顿神经科学研究所,新泽西州普林斯顿 08544 6 斯德哥尔摩皇家理工学院计算科学与技术系,新泽西州斯德哥尔摩 08544。7 Defi,Inria Saclay 法兰西岛,巴黎南大学综合理工学院 1 Rue Honoré d'Estienne d'Orves 91120 Palaiseau,法国。 8 Parietal,Inria Saclay Île-de-France,CEA University Paris Sud 1 Rue Honoré d'Estienne d'Orves 91120 Palaiseau,法国。通讯作者:Vinod Menon 博士和 Demian Wassermann 博士。电子邮件:menon@stanford.edu; demian.wassermann@inria.fr
研究文章 | 系统/电路 猕猴在同侧和对侧伸手抓握过程中初级和运动前皮质局部场电位的差异调节 https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1161-23.2024 收到日期:2023 年 6 月 23 日 修订日期:2024 年 4 月 2 日 接受日期:2024 年 4 月 3 日 版权所有 © 2024 Falaki 等人。这是一篇开放获取的文章,根据知识共享署名 4.0 国际许可条款分发,允许在任何媒体中不受限制地使用、分发和复制,前提是对原始作品进行适当的署名。
补充图5:外周CD4+ T细胞免疫表型。a)T调节细胞的门控策略(CD25+CD127-FOXP3+); b,c)外周调节T细胞的纵向百分比; D)CCR6+记忆单元的门控策略; e)记忆细胞的CCR6+百分比; f)CCR6+百分比的总周围CD4+ T细胞的记忆细胞; g)记忆和H)CCR6+记忆CD4+ T细胞的RORγTMFI;和i,j)gata3 mfi在内存CD4+ T细胞上。
复制蛋白A(RPA)是单个链DNA(ssDNA)结合蛋白,可协调各种DNA代谢过程,包括DNA复制,修复和重组。RPA是一种异三聚体蛋白,具有六个功能性寡糖/寡核苷酸(OB)结构域和柔性接头。 灵活性使RPA能够采用多种配置,并被认为可以调节其功能。 在此,使用单分子共焦荧光显微镜与光学镊子和粗粒细粒的分子动力学模拟结合使用,我们研究了在张力下ssDNA上单个RPA分子的扩散迁移。 在3 pn张力和100 mM KCl时,扩散系数D是最高(20,000个核苷酸2 /s),当张力或盐浓度增加时,则显着降低。 我们将张力效应归因于段转移,这受到DNA拉伸和盐效应的阻碍,降低了RPA-SSDNA的结合位点大小和相互作用能量的增加。 我们的综合研究使我们能够估计通过通过RPA上多个结合位点在DNA上的遥远位点的短暂桥接发生的细胞分段转移事件的大小和频率。 有趣的是,RPA三聚芯的删除仍然允许大量的ssDNA结合,尽管降低的接触面积使RPA的移动性增加了15倍。 最后,我们表征了RPA拥挤对RPA迁移的影响。 这些发现揭示了如何重塑高亲和力RPA-SSDNA相互作用以产生访问,这是多个DNA代谢过程中的关键步骤。RPA是一种异三聚体蛋白,具有六个功能性寡糖/寡核苷酸(OB)结构域和柔性接头。灵活性使RPA能够采用多种配置,并被认为可以调节其功能。在此,使用单分子共焦荧光显微镜与光学镊子和粗粒细粒的分子动力学模拟结合使用,我们研究了在张力下ssDNA上单个RPA分子的扩散迁移。在3 pn张力和100 mM KCl时,扩散系数D是最高(20,000个核苷酸2 /s),当张力或盐浓度增加时,则显着降低。我们将张力效应归因于段转移,这受到DNA拉伸和盐效应的阻碍,降低了RPA-SSDNA的结合位点大小和相互作用能量的增加。我们的综合研究使我们能够估计通过通过RPA上多个结合位点在DNA上的遥远位点的短暂桥接发生的细胞分段转移事件的大小和频率。有趣的是,RPA三聚芯的删除仍然允许大量的ssDNA结合,尽管降低的接触面积使RPA的移动性增加了15倍。最后,我们表征了RPA拥挤对RPA迁移的影响。这些发现揭示了如何重塑高亲和力RPA-SSDNA相互作用以产生访问,这是多个DNA代谢过程中的关键步骤。