美國“腦計劃”項目將繪製最全人腦細胞圖譜,已投入25億美元_風聞
中国版大表姐-2022-09-27 10:52
來源:中國科學報

“腦計劃”繪製的大腦初級運動皮層細胞類型圖。圖片來源:艾倫研究所
據《科學》報道,美國運作9年、耗資數十億美元的“腦計劃”,近日宣佈了其迄今最具雄心的計劃——繪製世界上最全的人腦細胞圖譜。
這個被稱為“腦計劃全細胞圖譜網絡”(BICAN)的項目在5年內獲得了5億美元資助,將幫助科學家瞭解人腦是如何工作的,以及疾病是如何影響人腦的。
“BICAN將改變未來幾代人的神經科學研究方式。”美國國立衞生研究院(NIH)“腦計劃”主任John Ngai表示。
“腦計劃”於2013年啓動,一開始將重點放在工具研發上,開展了名為“腦計劃細胞普查網絡”(BICCN)的項目,並於2021年產出了大量論文。
這些研究結合基因特徵、形狀、位置以及數百萬個細胞的電活動,識別出跨越大腦初級運動皮層的100多種細胞類型。數百名參與BICCN的研究人員目前正在完成小鼠大腦其餘部分的細胞普查,有望為神經科學界提供可廣泛使用的免費資源。
與BICCN不同,BICAN計劃對整個人腦的神經細胞和非神經細胞進行特徵描述和圖譜繪製。人腦有2000億個細胞,體積是小鼠大腦的1000倍,因此頗具挑戰性。1/3的資金投入到這部分研究中。
艾倫腦科學研究所所長曾洪奎(音)表示,BICAN將使用與BICCN類似的方法,但規模更大,研究結果將為神經科學的人類基因組計劃提供參考。與此同時,索爾克生物研究所將領導BICAN表觀遺傳學研究,嘗試涵蓋人類從成長到衰老的整個跨度。
除BICAN外,“腦計劃”當天還宣佈了另外兩個項目。
一個是3年內資助“精確腦細胞訪問設備中心”3600萬美元,開發病毒載體和脂質納米顆粒,用於鎖定和從基因上調整特定類型腦細胞。這將有助於科學家研究細胞功能和找到相關疾病的治療方法。
另一個是“跨尺度連接網絡”項目,明年初將獲得3000萬美元資助。該項目專注於追蹤哺乳動物大腦接線圖,為期5年。
到目前為止,NIH在“腦計劃”上總共投入了25億美元,到2026年底將達52億美元。