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      索爾克大學(xué)的科學(xué)家們獲得了300萬美元的大腦計劃撥款
      
			
      
				2019-01-12 18:51:24
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      索爾克大學(xué)(Salk)教授、霍華德•休斯醫(yī)學(xué)研究所(Howard Hughes Medical Institute)研究員約瑟夫•?？?Joseph Ecker)和索爾克大學(xué)(Salk)的科學(xué)家瑪格麗塔•貝倫斯(Margarita Behrens)在2014年獲得了美國國立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health, NIH)通過“大腦(通過推進創(chuàng)新神經(jīng)技術(shù)進行大腦研究)”(BRAIN Research through advanced Innovative Neurotechnologies)為神經(jīng)科學(xué)前沿工作提供的新一輪資助。這項撥款于9月30日宣布，將在三年內(nèi)為索爾克科學(xué)家提供300多萬美元的資助。
      

      索爾克大學(xué)的科學(xué)家們獲得了300萬美元的大腦計劃撥款
      

      去年啟動的“大腦倡議”(BRAIN Initiative)是一項總統(tǒng)努力，目的是支持推進基礎(chǔ)神經(jīng)科學(xué)的高優(yōu)先級研究，其目標是揭示大腦的工作方式，開發(fā)治療、預(yù)防和治療阿爾茨海默病(Alzheimer 's disease)、精神分裂癥、自閉癥、癲癇和創(chuàng)傷性損傷等腦部疾病的方法。美國國家衛(wèi)生研究院(NIH)、國家科學(xué)基金會(NSF)、食品藥品管理局(FDA)和國防高級研究計劃局(DARPA)四個聯(lián)邦機構(gòu)已承諾在2014財年為該計劃提供1億多美元的支持。
      

      大腦有幾種細胞類型，其中許多還沒有被很好地理解。新的撥款將支持Ecker和Behrens的實驗室構(gòu)建大腦地圖，以識別每種細胞類型及其連接方式。特別是，Ecker和Behrens將研究腦細胞的形成是如何受到表觀基因組的影響的，表觀基因組是一組分子或化學(xué)標記，它們點綴在DNA上，并調(diào)節(jié)基因的活動。表觀基因組和基因組一起決定了包括大腦在內(nèi)的所有器官的生長和功能。
      

      “我們對國家心理健康研究所的這一額外支持感到非常興奮，因為它支持我們參與大腦計劃，”Ecker說，他同時也是Gordon和Betty Moore基金會的研究員和Salk國際遺傳學(xué)理事會主席。“我們相信我們的新方法——利用腦細胞類型的表觀遺傳差異——將補充現(xiàn)有的映射方法，最終導(dǎo)致對神經(jīng)元的身份和功能差異的更深入理解，并為大腦發(fā)育和疾病提供一個可能的窗口。”
      

      一個叫做DNA甲基化的過程是表觀基因組影響基因組的一個主要方式。在這個過程中，碳和氫原子被添加到DNA中稱為胞嘧啶(C)的四個堿基之一。這種甲基化會關(guān)閉基因，阻止某些蛋白質(zhì)的產(chǎn)生。
      

      Ecker領(lǐng)導(dǎo)的團隊創(chuàng)造了人類表觀基因組的第一張詳細地圖，他開發(fā)了一種名為甲基c - seq的表觀遺傳標記映射方法，可以追蹤DNA構(gòu)建塊胞嘧啶甲基化的位置。Ecker已經(jīng)將甲基c - seq應(yīng)用于許多領(lǐng)域的表觀遺傳學(xué)問題。最近，?？撕拓悅愃估L制了人類和小鼠在其生命周期內(nèi)大腦表觀基因組的詳細圖譜，這項工作被美國國家衛(wèi)生研究院(NIMH)主任湯姆·因塞爾(Tom Insel)列為2013年“十大”研究進展之一。
      

      貝倫斯說:“這些圖譜讓我們發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)元顯示出特定的甲基化標記，不僅能將它們與大腦中的非神經(jīng)元細胞區(qū)分開來，還能將它們彼此區(qū)分開來。”這在神經(jīng)生物學(xué)上開辟了一個全新的世界，在那里每個腦細胞都可以通過一個穩(wěn)定的分子標記來識別。這將有助于研究大腦連接是如何建立和維持的。
      

      該實驗室將使用全基因組的腦細胞群胞嘧啶甲基化圖譜來探測在大腦切片和整個大腦中顯示獨特甲基化標記的細胞的物理位置。這種新穎的做法將導(dǎo)致表觀遺傳的創(chuàng)建地圖的每一個細胞類型可以與現(xiàn)有的大腦基因表達地圖集和連接地圖,最終作為參考地圖與神經(jīng)系統(tǒng)疾病如精神分裂癥或阿爾茨海默病和揭示更多關(guān)于神經(jīng)系統(tǒng)疾病。
      
			

			
        
      
			
      
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