在斑马鱼幼虫中全脑串行截面电子显微镜
David Grant Colburn Hildebrand1,2,3,4,5, Marcelo Cicconet5, Russel Miguel Torres2,4
1Graduate Program in Neuroscience, Division of Medical Sciences, Graduate School of Arts and Sciences, Harvard University, Cambridge, Massachusetts, USA.
Nature
|May 11, 2017
概括
这项研究提供了整个幼虫斑马鱼大脑的高分辨率电子显微镜数据,使所有髓质轴突的重建成为可能. 这一突破允许详细的神经元形态分析和全脑连接学研究.
科学领域:
- 神经科学
- 电子显微镜
- 互联互通
背景情况:
- 高分辨率串行截面电子显微镜 (ssEM) 对于绘制神经元电路至关重要.
- 在纳米级分辨率下重建整个大脑受到数据规模和处理挑战的限制.
研究的目的:
- 为完整的斑马鱼幼虫大脑提供ssEM数据.
- 能够全面重建神经元过程和髓质轴突 (项目体).
- 便于对整个大脑结构和功能进行比较.
主要方法:
- 使用多尺度目标成像来管理大型数据集.
- 应用了高分辨率串行断面电子显微镜对整个斑马鱼幼虫大脑.
- 同时注册的功能图谱和体内成像数据.
主要成果:
- 对整个斑马鱼幼虫大脑 (受精后5.5天) 生成的ssEM数据.
- 重建了所有髓质轴突, 创造了一个完整的项目.
- 鉴定了骨髓网脊和侧线相关轴突的双边对称性.
结论:
- 这项研究克服了整个大脑连接的先前局限性.
- 该数据集提供了详细的神经元形态和结构功能研究的开放资源.
- 能够对整个大脑的神经连接和功能进行未来的研究.
