1微米分辨率小鼠三维脑图谱问世
科技日报海口7月2日电 （记者王祝华）记者2日从海南大学获悉，中国科学院院士、海南大学教授骆清铭等与华中科技大学与美国加州大学洛杉矶分校科研人员合作，绘制出小鼠三维脑区和立体定位图谱（STAM）。这张详细的“空间地图”，以1微米分辨率清晰标注脑区“坐标”和边界，为神经科学研究提供了重要工具。相关成果发表在国际期刊《自然》上。
脑图谱是研究大脑结构与功能的重要工具。当下，多组学研究已步入单细胞分辨率时代，迫切需要参考脑图谱具备单细胞分辨的空间定位能力。然而，传统小鼠脑参考图谱存在精度有限、信息不完整等问题。此次发布的STAM图谱，在技术和成果上均实现显著突破。
研究团队创新运用完整小鼠脑尼氏染色和树脂固定方法，结合骆清铭团队自主研发的显微光学切片断层成像技术（MOST），获取了大量亚微米分辨率的小鼠全脑细胞构筑图像。在3个标准解剖方位，其断面图像数量较传统图谱大幅增加，实现了两个数量级的提升，为研究人员呈现出更全面细致的大脑微观结构信息。基于这些数据，结合细胞构筑、免疫组化、原位杂交、神经环路以及特定基因型神经元分布等不同标记策略所得图像，研究团队构建的STAM图谱精细划分并标注了916个脑区的三维形貌，其中新命名236个脑亚区，使小鼠大脑结构呈现得更为精确。
海南大学生物医学工程学院研究员丰钊介绍，STAM图谱以1微米分辨率构建三维模型，脑区三维边界连续且完整，有效解决了以往图谱存在的区域不连贯等问题，让小鼠脑区划分更加科学合理。同时，它整合了传统脑区划分和命名方案，便于不同研究间的交流与数据对比。其还能从多个角度生成高分辨率解剖切面图像，为研究人员观察大脑结构提供更多灵活选择。
“高精度脑图谱在疾病研究领域具有重要价值。”骆清铭表示，在阿尔茨海默病研究中，它有助于科学家更准确地研究特定基因型神经元分布、淀粉样斑块沉积等情况。它也能精准定位中脑多巴胺能神经元，为帕金森病的针对性治疗研究提供有力支持。
转自：滚动播报
下一篇：AI拓展信息通信业新天地