新闻发布

2018 年 11 月 1 日，星期四

NIH BRAIN Initiative 首次对小鼠运动皮层进行细胞普查——首先，

研究人员还确定了小鼠脑细胞的交配、养育和攻击性。

由美国国立卫生研究院资助的研究人员在对大脑的“零件清单”进行编目时达到了一个里程碑。 NIHBRAIN 倡议细胞普查网络 (BICN) 已发布其第一个数据版本。它发布在研究人员的公共门户网站上，描述了超过 130 万个小鼠脑细胞的分子身份和来自 300 个小鼠大脑的解剖数据——这是迄今为止最大的此类表征之一。

BICN 研究团队最初专注于小鼠运动皮层的关键区域，这是控制运动的大脑区域，作为 5 年努力的第一个重要步骤。 BICN 项目于 2017 年启动，旨在建立全面的 3D 通用参考脑图谱，最终将整合小鼠、人类和非人类灵长类动物大脑细胞类型的分子、解剖和功能数据。为了加快科学影响，他们正在通过门户网站将他们的数据立即提供给研究界。

“没有一个研究小组可以靠自己做到这一点——他们需要利用团队的力量，”美国国家心理健康研究所 (NIMH) 主任、医学博士、博士约书亚戈登解释说，该研究所正在帮助协调BRAIN 倡议的努力。 “BICN 是九个不同团队的产物，每个团队同时将他们精心打磨的工具带到同一个大脑区域。通过这样做，他们可以比较结果并为社区创建统一的资源。”

分子指纹

新的分子指纹涵盖了有关脑细胞基因转录和表观基因组特征图的全面信息。每种类型的细胞都根据其分子特征进行分类，并可通过标记基因进行识别。

NIMH 功能神经基因组学项目负责人 Andrea Beckel-Mitchener 博士指出：“我们正在目睹允许对单个细胞进行分子指纹识别的技术前所未有的加速发展。” “BICN 项目通过提供新的工具和数据来了解细胞水平的基本生物学和疾病状况，从而在更广泛的科学界进行新的研究。在接下来的几年里，我们预计来自数百万个人类细胞的类似数据将帮助我们了解人类大脑疾病中出了什么问题。”

“作为细胞类型图谱的开发者和脑细胞数据中心 (BCDC) 的所在地，我们很自豪能够成为这项计划的关键部分，该中心旨在将这些数据、工具和知识带给公众，”参与团队之一的华盛顿州西雅图艾伦脑科学研究所研究员 Michael Hawrylycz 博士补充道。

交配、养育、攻击

在一项相关的发展中，美国国立卫生研究院资助的研究人员刚刚宣布，通过结合一种新的基于成像的单细胞方法，在小鼠大脑中发现了关键社会行为——交配、养育和攻击——的细胞秘密。使用更成熟的单细胞基因测序方法进行分析。

基于成像的方法在完整组织中使用的能力使第一次有可能查明参与社会行为的细胞的特定群体和基因表达特征。这只是小鼠下丘脑视前区新细胞图谱的发现之一，已知该细胞图谱可以调节关键的社会行为和稳态功能，例如睡眠、口渴和体温调节。该地图集绘制了细胞的空间组织、分析基因表达和确定的活动标记。

在展示细胞类型为何重要的工作中，Drs。来自马萨诸塞州剑桥市哈佛大学的 Catherine Dulac、Xiaowei Zhuang 及其同事在 2018 年 11 月 1 日的《科学》杂志上报告了参与社会行为的特定小鼠细胞。

新的证据表明，由具有不同基因表达特征的神经元类型组成的电路控制着这些行为和功能。大脑中不同的细胞簇在交配、养育和攻击方面都很活跃。根据行为，细胞活动特征的特征是处女雌性、攻击性处女雄性和生下小鼠幼崽的雄性。在每种情况下，被激活的神经元往往属于减少电路活动的类型。研究人员表示，这一系列研究有望揭示不同类型的脑细胞如何交流形成功能回路，以及这一过程如何在某些脑部疾病中被破坏。

资助：MH113094、MH111502、HD082131、HD092542、EY028625

本新闻稿描述了一项基础研究发现。基础研究增加了我们对人类行为和生物学的理解，这是推进预防、诊断和治疗疾病的新方法和更好方法的基础。科学是一个不可预测的渐进过程——每一项研究进展都建立在过去的发现之上，而且往往以意想不到的方式。如果没有基础研究的知识，大多数临床进展都是不可能的。

关于国家心理健康研究所 (NIMH)：NIMH 的使命是通过基础和临床研究改变对精神疾病的理解和治疗，为预防、康复和治疗铺平道路。如需更多信息，请访问 NIMH 网站。

关于 Eunice Kennedy Shriver 国家儿童健康与人类发展研究所 (NICHD)：NICHD 在美国和全世界开展并支持关于胎儿、婴儿和儿童发育的研究；孕产妇、儿童和家庭健康；生殖生物学和人口问题；和医疗康复。如需更多信息，请访问 NICHD 的网站。

关于国家眼科研究所 (NEI)：NEI 领导联邦政府对视觉系统和眼部疾病的研究。NEI 支持基础和临床科学计划，以开发保护视力的治疗方法并解决视力丧失者的特殊需求。了解更多信息，请访问 https://www.nei.nih.gov。

关于美国国立卫生研究院 (NIH)：美国国立卫生研究院 (NIH) 是美国的医学研究机构，包括 27 个研究所和中心，是美国卫生部和人工服务。 NIH 是开展和支持基础、临床和转化医学研究的主要联邦机构，正在调查常见和罕见疾病的原因、治疗和治疗方法。有关 NIH 及其项目的更多信息，请访问 www.nih.gov。

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参考

下丘脑视前区域的分子、空间和功能单细胞分析。 Moffitt JR、Bambah-Mukku D、Eichhorn SW、Vaughn E、Shekhar K、Perez JD、Rubinstein ND、Hao J、Regev A、Dulac C、Zhuang X. Science，2018 年 11 月 1 日。

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