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科学家利用 RNA 条形码绘制数千个大脑连接图
一种新的“条形码”技术正在以前所未有的速度解锁大脑的隐藏线路。科学家们创造了一种新方法，通过为每个神经元分配一个独特的分子“条形码”来绘制脑细胞如何连接的图谱。使用这种方法，他们能够以一定的速度追踪小鼠大脑中数千个神经元之间的连接 [...]
来源:SciTech日报一种新的“条形码”技术正在以前所未有的速度解锁大脑的隐藏线路。
科学家们创造了一种新方法，通过为每个神经元分配一个独特的分子“条形码”来绘制脑细胞如何连接的图谱。利用这种方法，他们能够以前所未有的速度和细节追踪小鼠大脑中数千个神经元之间的连接。
这项技术可以帮助研究人员更好地理解复杂的大脑网络是如何组织的、如何运作的，以及当出现问题时会发生什么变化。它还可能为神经退行性疾病如何发生和进展提供新的见解。
“设计计算机时，你需要了解中央处理单元的电路。如果你不知道所有部件是如何连接在一起的，你就无法理解它的功能，无法优化它，也无法在出现故障时修复它。我们正在以同样的方式研究大脑，”研究负责人、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校细胞与发育生物学教授赵博轩说。
“我们的技术能够以单突触分辨率同时绘制数千个神经连接，这是当前任何技术中都不存在的能力。它直接适用于理解神经退行性疾病中的回路功能障碍，并可以为开发回路引导的治疗干预措施提供一个平台，”他说。
研究结果发表在《自然方法》杂志上。
为什么传统的大脑图谱如此具有挑战性
构建大脑图谱历来都是缓慢而困难的。研究人员通常必须将脑组织切成极薄的切片，用显微镜对这些切片进行成像，然后手工重建通路。赵说，虽然基于测序的新型工具可以同时标记许多神经元，但它们通常显示神经元延伸的位置，而不是识别它在突触处连接的确切伙伴。