Atlas Otak Multicolor Ilmu Masa Kecil

Cacing NeuroPAL dibungkus dalam bentuk kepala O dengan ekor yang menempel di bagian atas cincin. Setiap neuron (titik hitam) dapat dikenali dari warnanya. Spesies ini dilengkapi dengan protein bersuhu tinggi menggunakan teknik rekayasa genetika baru. Uang: Hari Eviatar

Metode baru yang dikembangkan oleh para peneliti Columbia yang dikenal sebagai NeuroPAL membantu melepaskan kekuatan neurotransmitter ke dalam sistem saraf yang sangat kecil.

Otak manusia terdiri dari sekitar 86 miliar neuron, atau sel saraf, yang dijalin bersama oleh jaringan ikat, atau sekitar 100 triliun sinapsis. Setiap sel memiliki komponen yang membantu kita menggerakkan otot, memperbaiki lingkungan, membuat memori, dan banyak lagi.

Mengingat proliferasi neuron dan koneksi, masih banyak yang belum kita ketahui tentang bagaimana neuron bekerja sama untuk membentuk pikiran atau sistem.

Ilmuwan Columbia sekarang telah mengembangkan metode pewarnaan, yang disebut NeuroPAL (Neuronal Polychromatic Atlas of Landmark), yang memungkinkan hal ini – dengan bereksperimen Caenorhabditis elegans (C. ma elegans), sejenis cacing yang digunakan secara ekstensif dalam penelitian lingkungan – untuk mengidentifikasi setiap neuron dalam pikiran cacing.

Penelitian mereka tersedia di koran Sel.

NeuroPAL, yang menggunakan teknik genetik untuk “melukis” neuron fluoresen fluoresen, memungkinkan, untuk pertama kalinya, para ilmuwan mengidentifikasi saraf neurologis pada hewan, yang semuanya mendokumentasikan seluruh sistem saraf.

“Sungguh menakjubkan untuk ‘memantau’ seluruh sistem saraf dan melihat apa yang dilakukannya,” kata Oliver Hobert, seorang profesor di Departemen Ilmu Biologi Columbia dan peneliti senior di Institut Medis Howard Hughes. “Foto-foto yang diambil sangat indah – gambar berbentuk cacing yang indah seperti lampu Natal di malam yang gelap.”

Untuk melakukan penelitian mereka, para ilmuwan mengembangkan dua program: satu yang mengidentifikasi semua neuron dari saraf optik neuroPAL dan yang kedua yang memanfaatkan jalur NeuroPAL di luar cacing dengan menghasilkan pewarna yang tepat untuk semua jenis gen atau jaringan di setiap organisme yang memungkinkan. untuk reproduksi genetik.

“Kami menggunakan NeuroPAL untuk merekam aktivitas otak pada cacing dan mengganggu sistem saraf di tempat kerja,” kata Eviatar Yemini, seorang peneliti dari Departemen Ilmu Biologi di Columbia dan penulis utama studi tersebut.

Karena warnanya tertulis dalam neuron DNA Selain terkait dengan gen lain, warna ini juga dapat digunakan untuk menentukan apakah gen ini ada atau tidak di sebuah ruangan.

Para peneliti mengatakan kekurangan dari pendekatan tersebut dapat segera dibayangi oleh temuan tersebut. Di depan mereka Sel publikasi, Hobert dan Yemini memperkenalkan NeuroPAL kepada para ilmuwan, dan beberapa penelitian telah diterbitkan yang menunjukkan penggunaan alat tersebut.

“Mampu mengidentifikasi neuron, atau jenis sel lainnya, penggunaan pewarna dapat membantu para ilmuwan lebih memahami komponen dari bagian manapun di alam semesta,” kata Yemini. “Artinya, jika terjadi kesalahan dengan sistem, ini dapat membantu menentukan di mana kerusakan terjadi.”

Halaman: “NeuroPAL: Atlas Komprehensif untuk Memperoleh Kognisi Otak di C. ma elegans”Penulis Eviatar Yemini, Albert Lin, Amin Nejatbakhsh, Erdem Varol, Ruoxi Sun, Gonzalo E. Mena, Aravinthan DT Samuel, Liam Paninski, Vivek Venkatachalam dan Oliver Hobert, 29 Desember 2020, Sel.
CHITANI: 10.1016 / j.cell.2020.12.012

Peneliti termasuk Liam Paninski, Universitas Columbia; Vivek Venkatachalam, Universitas Timur Laut; dan Aravinthan Samuel, Universitas Harvard. Pendanaan penelitian disediakan oleh Howard Hughes Medical Institute, National Institutes of Health, National Science Foundation, Simons Collaboration di Global Brain, Gatsby Charitable Foundation, Harvard Data Science Initiative, dan Burroughs Wellcome Fund.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ada lebih banyak genetika daripada DNA

Ahli biologi di Inggris dan Austria telah mengidentifikasi 71 gen baru pada tikus. Ahli biologi di Universitas Bath dan Wina telah menemukan 71 gen baru...

Untuk mencegah kelaparan, adaptasi iklim membutuhkan miliaran investasi tahunan tambahan

Investasi dalam penelitian pertanian, pengelolaan air, infrastruktur dapat mencegah pertumbuhan kelaparan yang disebabkan oleh iklim. Untuk mencegah dampak perubahan iklim pada tahun 2050, yang memaksa...

Teknologi Ultra Tipis Canggih untuk Merevolusi Penglihatan Malam – “Kami Membuat Yang Tak Terlihat Terlihat”

Dr. Rocio Camacho Morales mengatakan para peneliti membuatnya "tidak terlihat, terlihat." Kredit: Jamie Kidston, Universitas Nasional Australia Biar ringan! Film ultra-tipis suatu hari...

Maju dalam dekomposisi CO2 dengan efisiensi tinggi

ARA. 1: Metode sintesis fotokatalis tiga komponen baru. Sebuah nanotube karbon enkapsulasi molekul yodium direndam dalam larutan perak nitrat (AgNO3) berair untuk menghasilkan...

Satelit Terkemuka di Lautan – Copernicus Sentinel-6 – Hidup!

Copernicus Sentinel-6 menggunakan mode inovatif yang diselingi dengan altimeter radar frekuensi ganda Poseidon-4 (C- dan Ku-band), yang telah meningkatkan kinerja dibandingkan dengan desain altimeter...

Newsletter

Subscribe to stay updated.