11.01.2021
Мария Кривоченко
2
2 738

Представлен цветной атлас головного мозга

3.0

Ученые разработали методику окрашивания нейронов NeuroPA, которая помогает исследовать динамику нейронных сетей в нервной системе микроскопических червей. Она позволит визуально понять роль каждой части биологической системы.

Червь с подкрашенными нейронами / ©Эвиатар Йемини
Червь с подкрашенными нейронами / ©Эвиатар Йемини

Головной мозг содержит приблизительно 86 миллиардов нейронов, сплетенных вместе приблизительно 100 триллионами связей, или синапсов. Каждая клетка играет определенную роль, помогая двигать мышцами, чувствовать среду, формировать воспоминания и многое другое. Из-за количества нейронов и связей ученым сложно определить, как система дает начало мышлению или поведению.

Теперь колумбийские ученые разработали метод NeuroPAL. Он использует генетические методы «окраски» нейронов флуоресцентными цветами. А также впервые позволяет ученым идентифицировать каждый нейрон в нервной системе животного. А также регистрирует всю нервную систему в действии.

Для проведения исследований ученые создали две программы. Одна идентифицирует все нейроны в красочных изображениях червя. Вторая проектирует оптимальную окраску для потенциальных методов идентификации любого типа клеток или тканей в любом организме, допускающем генетические манипуляции. Ученые отметили, что метод можно использовать не только для регистрации клеток, но и для выявления наличия или отсутствия этих специфических генов в клетке.

Команда провела серию успешных экспериментов с червями вида Caenorhabditis elegans (C. elegans). Его часто используют в биологических исследованиях. Ученым удалось идентифицировать каждый отдельный нейрон в мозге червя. Подробности работы они опубликовали в журнале Cell.

«Удивительно наблюдать за нервной системой во всей ее полноте и видеть, что она делает», — рассказал Оливер Хоберт, один из авторов исследования. Он добавил, что созданные образы ошеломили команду: яркие цветные пятна появляются в теле червя «как рождественские огни в темную ночь».

Исследователи заявили, что их прорыв вскоре могут затмить те открытия, которые метод сделал возможными. Перед публикацией в журнале Cell Оливер Хоберт и Эвиатар Йемини выпустили NeuroPAL для научного сообщества. Их коллеги уже представили несколько исследований, показывающих полезность этого инструмента.

«Способность идентифицировать нейроны или другие типы клеток с помощью цвета может помочь ученым визуально понять роль каждой части биологической системы, — сказал Йемини. — Значит, если что-то пойдет не так с системой, это может помочь определить, где произошел сбой».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Вчера, 16:42
Илья Ведмеденко

Украина, вероятно, потеряла недавно запущенный космический аппарат «Сич-2-30». Пока с ним нет устойчивой связи — или совсем никакой.

Вчера, 13:43
Александр Березин

Пока Германия закрывает свои последние реакторы, КНР планирует ввести 150 новых атомных энергоблоков в ближайшие 15 лет. И часть из них будет вырабатывать совсем не электричество, а нечто, многократно более востребованное нашей цивилизацией: тепло. На отопление человечество тратит намного больше энергии, чем на электроэнергетику, а отапливаться от солнечных батарей и ветряков не выйдет наверняка. Несколько процентов от выработки электроэнергетики и сегодня уходят на отопление — но более 90% нужды в тепле покрывает не она, а обособленная от нее теплоэнергетика, в виде котельных в жилых кварталах и газовых котлов в отдельно стоящих домах. Заменить эти источники одной электроэнергией невозможно: от нее тепло будет выходить в несколько раз дороже.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

23 января
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

21 января
Илья Ведмеденко

Заслуженные штурмовики A-10 и Су-25, которым дали прозвища «Бородавочник » и «Грач» соответственно, много десятилетий стоят на службе в Соединенных Штатах и России. Страны избрали разные подходы к модернизации этих самолетов, и сегодня Naked Science постарается понять, какой из них больше соответствует требованиям XXI века.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария

16.01.2021
-
0
+
Цветной мозг похож на вселенную =)
-
0
+
И ведь это в самом деле большое достижение. Довольно обидно, что для большинства людей оно останется за кадром либо покажется маловажным.
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: