作者:阮梅花 来源:中国科学报 发布时间:2015/10/20 12:55:10
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美1500万美元资助嗅觉编码研究

 

嗅觉对于动物界中所有物种的生存至关重要。为促进对于大脑的广泛认识,今年9月21 日,美国国家科学基金会(NSF)宣布,由下属生物科学局和数学物理局联合支持,向三个研究团队资助1500万美元,致力于改变对于气味神经编码的理解。这也是NSF 落实美国“创新神经技术促进大脑研究”计划(BRAIN)的一部分。具体资助包括:

嗅觉导航:自然环境中的动态计算研究团队。从苍蝇到人类,所有动物都利用嗅觉寻找资源,如食物和伴侣。这些具有不同大脑、如此不同的生物如何拥有同样的技能?研究团队将致力于揭示控制这种生物体内内在行为的原理和工作机制。他们将对气味羽(odorplumes)进行量化研究,同时研究气味如何在自然环境中分布,观测动物在嗅觉环境中的行为。参与机构包括:科罗拉多大学、加州大学伯克利分校、威尔康奈尔医学院、匹兹堡大学、纽约大学医学中心、John Pierce实验室。

利用天然气味刺激解密嗅觉密码研究团队。研究团队将用果蝇和蜜蜂作为模式生物来探究嗅觉回路。通过合成的气味刺激研究嗅觉是目前最为常见的实践方法,而该研究团队并不打算采用这种方法。研究团队将从每个昆虫的环境中收集天然发生的气味样本,并对样本进行分析、建模,从而创造出天然的气味刺激。利用天然刺激研究嗅觉回路揭示新的神经学上的特征以及行为。参与机构包括:亚利桑那州立大学、哈佛大学、加州理工学院、Salk生物研究院。

哺乳动物嗅觉密码分析研究团队。哺乳动物的嗅觉感官令人叹为观止。哺乳动物能够对成千上万的气味迅速地进行区分,还能够从极其复杂的气味组合中辨别出不同的气味。该项目将研究气味识别的过程,并关注于这些气味感知的基础特征如何在脑内实现编码。参与机构包括:杜克大学、加州大学洛杉矶分校、犹他大学、洛克菲勒大学、宾夕法尼亚州立大学、Scripps 研究所。

NSF生物科学局副主任James Olds表示,将嗅觉系统这个古老的系统作为神经回路的模式系统研究,将能深入了解神经活动和复杂行为中蕴藏的基本原则。NSF数学物理局活体系统物理学项目主任Krastan B.Blagoev表示,将物理和数学的方法引入这项研究将成为一种宝贵的经验。生物与物理和数学的融合能够在最基本的分子层面、以定量且可预测的方式探究生物机制,进而给生物过程的研究带来新维度。(阮梅花)

《中国科学报》 (2015-10-20 第7版 生物)
 
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