作者:许悦 来源:中国科学报 发布时间:2022/9/28 15:41:26
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美“脑计划”项目将绘制最全人脑细胞图谱

 

据《科学》报道,美国运作9年、耗资数十亿美元的“脑计划”,近日宣布了其迄今最具雄心的计划——绘制世界上最全的人脑细胞图谱。

这个被称为“脑计划全细胞图谱网络”(BICAN)的项目在5年内获得了5亿美元资助,将帮助科学家了解人脑是如何工作的,以及疾病是如何影响人脑的。

“BICAN将改变未来几代人的神经科学研究方式。”美国国立卫生研究院(NIH)“脑计划”主任John Ngai表示。

“脑计划”于2013年启动,一开始将重点放在工具研发上,开展了名为“脑计划细胞普查网络”(BICCN)的项目,并于2021年产出了大量论文。

这些研究结合基因特征、形状、位置以及数百万个细胞的电活动,识别出跨越大脑初级运动皮层的100多种细胞类型。数百名参与BICCN的研究人员目前正在完成小鼠大脑其余部分的细胞普查,有望为神经科学界提供可广泛使用的免费资源。

与BICCN不同,BICAN计划对整个人脑的神经细胞和非神经细胞进行特征描述和图谱绘制。人脑有2000亿个细胞,体积是小鼠大脑的1000倍,因此颇具挑战性。1/3的资金投入到这部分研究中。

艾伦脑科学研究所所长曾洪奎(音)表示,BICAN将使用与BICCN类似的方法,但规模更大,研究结果将为神经科学的人类基因组计划提供参考。与此同时,索尔克生物研究所将领导BICAN表观遗传学研究,尝试涵盖人类从成长到衰老的整个跨度。

除BICAN外,“脑计划”当天还宣布了另外两个项目。

一个是3年内资助“精确脑细胞访问设备中心”3600万美元,开发病毒载体和脂质纳米颗粒,用于锁定和从基因上调整特定类型脑细胞。这将有助于科学家研究细胞功能和找到相关疾病的治疗方法。

另一个是“跨尺度连接网络”项目,明年初将获得3000万美元资助。该项目专注于追踪哺乳动物大脑接线图,为期5年。

到目前为止,NIH在“脑计划”上总共投入了25亿美元,到2026年底将达52亿美元。

 
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