ANTsX生态系统用于绘制小鼠大脑的地图

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物信息学是一种生物信息学.
• 计算生物学 计算生物学

背景情况:

• 大脑倡议细胞普查网络 (BICCN) 旨在创建一个全面的小鼠大脑细胞地图.
• 从各种方法 (成像,组织处理,分析) 整合到共享的坐标框架中的各种数据集是一个重大挑战.

研究的目的:

• 通过使用高级规范化工具生态系统 (ANTsX) 呈现新的小鼠大脑映射管道.
• 为了使各种神经生物学数据集与共同的协调框架保持一致.
• 引入新的计算方法,用于发育轨迹插值和自动大脑分片.

主要方法:

• 使用ANTsX将MERFISH空间转录组学和fMOST形态数据与艾伦共同坐标框架 (CCFv3) 对齐.
• 将发育性MRI和LSFM数据与发育性CCF (DevCCF) 保持一致.
• 开发了一种基于速度场的方法,用于跨发育时间点的连续插值.
• 创建了一个深度学习框架,用于使用最小注释数据进行自动化大脑分片.

主要成果:

• 成功地将MERFISH和fMOST数据映射到CCFv3,并将发育性MRI/LSFM数据映射到DevCCF.
• 引入并验证了用于发育间位和自动分片的新计算方法.
• 所有开发的工作流都是开源的,可重复的.

结论:

• 提出的管道和方法促进了多模式大脑数据的整合.
• 这些工具支持创建一本关于小鼠大脑细胞类型的综合参考地图.
• 为适应这些战略以适应新的数据集和模式提供了指导.