通过DNA核酸了解大脑线路图

一种较快而便宜的新方法可以辨识中枢神经系统系统和中枢神经系统系统间的连接起来，将有助妥善解决之外自闭症和忧郁症在内的疾病。中枢神经系统研究团队计划使用一种病毒感染在中枢神经系统系统间传达DNA。融合了DNA分子免疫学技术后，就能阐释小鼠的脑干的蛋白和蛋白是如何连接起来的。 这一新项目是由米歇尔·格勒索勒（Anthony Zador）和其他康涅狄格州冷泉内港实验室的研究团队两兄弟提成的。新项目可以共享越来越便宜、越来越快捷的新方法框架脑之前中枢神经系统系统-中枢神经系统系统国际交流的概要，并能协助阐明很多疾病（之外自闭症和忧郁症）的内源性。 丹佛阿伦脑科学学术该中心（Allen Institute for Brain Science）所长埃米·马丁（Amy Bernard）表示，该项学术研究可以在拓展快速的领域“连接起来组学（connectome）”之前填充令人兴奋的新学问。连接起来组学学术研究的是如何在脑之前找到中枢神经系统连接起来。“对阐释任何疾病和功用的基础来时说，实际上问题是阐释你的配件目录表：所有的蛋白是什么样的，它们是如何第一组到两兄弟的，”马丁时说。 很多脑干疾病的症状（尤其是那些我们知之甚少的疾病，例如自闭症和忧郁症）确实是由脑干的异常连接起来造成了的。“很多人确信，这些疾病也许都会影响脑干的接线图。如果阐释了情况下修改版，将都会协助我们阐释什么时候，以及什么样的连接起来是误判的，”马丁时说。 大部分连接起来组学的新项目都在中枢神经系统系统原料和显微镜的协助下依赖光影注意到明了脑干的本体。这些新方法可以让研究团队们见到主要的中枢神经系统通路如何从脑干的一个区外连接起来到另一个区外，但却很难让他们生动地注意到动作电位（动作电位是两个中枢神经系统系统交叉的地方，这里信息都会遭遇反之亦然）。越来越精巧的显微镜确实能为动作电位共享高准确度的图片，不过整个过程既足足又昂贵。鉴于小鼠的脑子里据估计有数十亿个动作电位，越来越较快、高通量的新方法可以加速我们对哺乳动物脑干中枢神经系统系统间对谈方式的阐释。 10上半年，格勒索勒的学术研究制作组在《公共图书室·免疫学》（PLOS Biology）上描述了一种新方法：小片DNA作为病毒感染的一部分，从一个中枢神经系统系统被传达到下一个中枢神经系统系统。每个中枢神经系统系统都被一个独特的DNA条形码记号。DNA条形码是特指一小段具备特异序列的DNA小写字母或碱基，在每个中枢神经系统系统之前都是独特的。学术研究制作组某种程度使用了20个小写字母，就给一万亿个中枢神经系统系统标示成了特异的标签，这一小数点远大于小鼠脑之前的中枢神经系统系统数量。 “我们改造了病毒感染，使之让条形码通过动作电位移动。这样，每个中枢神经系统系统就变成了略带很多条形码的袋子，即略带自己条形码的批量，也略带其他可以与之连接起来中枢神经系统系统的条形码批量，”格勒索勒时说。 当病毒感染已经把条形码从一个中枢神经系统系统带入另一个以后，另一种现代免疫学的把戏也都会用来绘制连接起来概要。学术研究制作组都会稻谷脑之前的DNA，并为混合在两兄弟的条形码分子免疫学。量度机随后都会校对成哪个中枢神经系统系统和其他中枢神经系统系统反之亦然了条形码。 “这个方式而的确比较好，尤其是那时候分子免疫学价格在下降，”马丁时说，“虽时说很难给你其他一些连接起来组新项目关注的非常简单的脑干信息，非常简单的本体信息，”但它仍能共享脑干连接起来的近距离注意到。 格勒索勒期望他的学术研究制作组从连接起来组之前赢得的数据可以为研究团队共享脑干连接起来的数据，以此协助他们相应关于脑干如何工作的理论模型。 “那时候，我们对脑干市中心区的只是仍然极不初步，所以[这些理论模型]很大程度上不严格控制，”格勒索勒时说。当学术研究工作人员开始明了脑干如何工作的时候，他们从未必要适合于地验证脑干的连接起来是不是和他们的理论模型相吻合。“我的主要期望之一是，我们可以[加以改进]我们对于脑干市中心区的阐释，这我们就能在阐释脑干量度方式的领域赢得越来越快的退步。” 主笔： 冯志华