11.01.2021, 19:02
Мария Кривоченко
2
3,0 тыс

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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
19 сентября, 18:54
Александр Березин

Новая порция американских военных материалов об НЛО содержит очередные видео летающих объектов неизвестной природы, аудиозаписи с попыткой анализа наблюдений таких объектов и показывает, что американские военные пытались запустить какие-то разработки, опираясь на опыт своих не самых приятных столкновений с НЛО. Причем некоторые военные, видимо, получили после контакта с этими объектами какие-то повреждения, в том числе вызывающие выпадение волос.

20 сентября, 11:11
Марк Чернов

На севере Египта археологи совершили двойное открытие: раскопали древний некрополь, а прямо поверх него — руины римского военного форта. Главной неожиданностью для ученых стало само наличие скальных гробниц в этом регионе. Вся Дельта Нила состоит из заиленной глинистой почвы, где подземное строительство казалось невозможным, однако древние мастера сумели найти редкие выходы твердой породы и высечь в них усыпальницы.

19 сентября, 11:13
Александр Березин

Управление Конгресса США по бюджету подготовило доклад о последствиях глобального потепления. Первыми изо всех государственных органов в истории оно спрогнозировало серьезное снижение смертности из-за потепления климата. Это идет наперекор многолетней традиции полного игнорирования официальными документами давно известного в науке факта подавления избыточной смертности из-за роста глобальных температур.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Цветной мозг похож на вселенную =)
И ведь это в самом деле большое достижение. Довольно обидно, что для большинства людей оно останется за кадром либо покажется маловажным.