研究提出跨物种全脑精准映射计算框架
中国科学院生物物理研究所李昂研究组联合王晓群研究组开发了名为TransBrain的计算框架,首次实现了人类和小鼠全脑表型的高精度映射。相关论文近日发表于《自然-方法学》,并以研究简报形式进行了专题报道和评价。在长达数千万年的进化历程中,灵长类大脑相比于啮齿类动物发生了大规模的重组,特别是皮层区域经历了剧烈的扩张与功能特化。如何在人类与小鼠之间建立定量化的比较桥梁,始终是困扰神经科学家的核心难题,这一"翻译鸿沟"也阻碍了大量临床前研究成果成功转化到人类。为了解决这一难题,研究团队系统整合了全脑的空间转录组数据、连接组数据和解剖层级信息,使用人工智能和图模型算法构建了人类和小鼠之间的定量比较框架TransBrain。该框架的提出将跨物种研究带入到了定量化和系统性建模的新阶段。未来,TransBrain有望在多个方向发挥重要作用:定量预测模式动物中药物诱导的网络变化在人类中的响应,为精神疾病的不同生物亚型匹配最佳的......阅读全文
研究提出跨物种全脑精准映射计算框架
中国科学院生物物理研究所李昂研究组联合王晓群研究组开发了名为TransBrain的计算框架,首次实现了人类和小鼠全脑表型的高精度映射。相关论文近日发表于《自然-方法学》,并以研究简报形式进行了专题报道和评价。在长达数千万年的进化历程中,灵长类大脑相比于啮齿类动物发生了大规模的重组,特别是皮层区域经历
Science:mRNA,跨物种的沟通语言
吉尼亚理工大学的科学家发现了一种潜在的新的植物沟通形式,其使得它们彼此之间共享了惊人数量的遗传信息。 由弗吉尼亚理工大学农业和生命科学学院植物病理学、生理学及杂草科学教授Jim Westwood获得的这一研究发现,为我们打开了一个新科学领域的大门,从分子水平上来探索植物彼此的沟通机制。它还为科
JBC:朊蛋白跨物种传播之谜
朊蛋白病是一种可传染的致命神经退行性疾病,其病理特征是脑海绵状变性,因此又称为海绵状脑病。近日,Alberta大学研究人员的一项新发现,将帮助人们进一步理解,这种疾病适应宿主并在不同物种间传播的机制。 变异朊蛋白在脑组织中沉积会引发朊蛋白病。正常朊蛋白PrPC是α螺旋结构的水溶性蛋白,而变
跨物种“催生”!这是什么原理?
蚂蚁和蚜虫是自然界的一对经典“CP”:蚂蚁为柔弱的蚜虫提供保护,蚜虫则报以甜美的蜜露。而为了获取更多蜜露,蚂蚁甚至能“催”蚜虫生育更多后代。在看似“语言”不通的两种生物之间,“催生”是怎么做到的呢? 近日,河北大学生命科学学院陈立教授团队联合中科院动物研究所、福建农林大学、瑞士纽沙泰尔大学等国内
Nature:癌症具有跨物种传染性?
海洋是不计其数的多样性的海洋生物物种的家园。一项新的研究提示着这种让海洋生物繁荣生长并保护它们的水域可能也促进某些癌症在物种内和跨物种传播。相关研究结果于2016年6月22日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Widespread transmission of independent c
Nature:癌症具有跨物种传染性?
海洋是不计其数的多样性的海洋生物物种的家园。一项新的研究提示着这种让海洋生物繁荣生长并保护它们的水域可能也促进某些癌症在物种内和跨物种传播。相关研究结果于2016年6月22日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Widespread transmission of independent
新研究:长春新碱有助于跨物种脑老化的自噬功能下降
自噬功能下降被认为是衰老的标志。在许多组织中,这种胞质内降解途径的活性随着年龄的增长而降低,自噬诱导可以缓解许多生物的衰老,包括小鼠。自噬是神经元的重要保护途径,衰老是常见神经退行性疾病的主要危险因素。在这里,作者描述了小鼠大脑中的自噬生物发生随着年龄的增长而下降,这与老年小鼠和人脑组织中SOR
海大“脑部乐高图谱”实现全脑1微米精准定位
你能想象头发丝的五十分之一是多少微米吗?1微米!这正是这张革命性脑图谱所达到的精度。海南大学生物医学工程学院教授骆清铭团队成功绘制出小鼠三维脑区和立体定位图谱。这项研究成果以1微米的各向同性分辨率(即在任意方向上都具有相同的清晰度)实现了脑图谱的精确测绘,为解开脑科学的奥秘提供了关键工具。7月2日,
胞外RNA实现跨物种转移exRNA(二)
02 胞外miRNA进入外泌体的方式对miRNA进行包装并非是随机发生的,而是特定类型的miRNA可能会被优先分配到微泡中。有研究发现,血液细胞和单核淋巴瘤细胞THP1能够主动地、选择性地将miRNA包装到微泡中,响应各种不同的刺激将其分泌到机体循环中。神经酰胺依赖性分泌机制可以诱导核内体转移至胞外
胞外RNA实现跨物种转移exRNA(一)
人类仍然被笼罩在新冠肺炎的阴影之下,没有人能够告诉我们将口罩脱下的明确日子,难以呼吸的困境,让我们对生命和非生命形式的物质进行探索的视野逐渐扩大,新冠疫苗的研发在病毒变异的追赶下面临着极大的挑战,而旧药使用和新药研发也并不轻松,中草药(其中包含有效的miRNA成分)的重要性在此次疫情爆发的过程中逐渐
新型脑脑接口:实现“阿凡达”式跨鼠遥控
近日,北京脑科学与类脑研究中心罗敏敏实验室在《中国科学:生命科学》(英文版)发表研究论文,提出了一种新的基于光学记录和刺激的脑-脑接口,实现了高信息传递速率的运行信息传递,充分展示了脑-脑接口的研究潜力。 人或动物个体之间的交流主要依靠感觉系统,比如视觉、听觉、嗅觉和触觉。2009年的科幻电影
什么叫数据映射技术?
数据映射(Data Mapping) :给定两个数据模型,在模型之间建立起数据元素的对应关系,将这一过程称为数据映射。数据映射是很多数据集成任务的第一步,例如:数据迁移(data migration)、数据清洗(data cleaning)、数据集成、语义网构造、p2p信息系统。数据映射的方式有两种
泡沫病毒在物种进化过程中的多重感染和跨物种传播
近期,《病毒学期刊》(Journal of Virology)在线发表了中国科学院上海巴斯德研究所研究员崔杰课题组题为Multiple infiltration and cross-species transmission of foamy viruses across Paleozoic to
泡沫病毒在物种进化过程中的多重感染和跨物种传播
近期,《病毒学期刊》(Journal of Virology)在线发表了中国科学院上海巴斯德研究所研究员崔杰课题组题为Multiple infiltration and cross-species transmission of foamy viruses across Paleozoic to
“中东冠状病毒”跨物种传播途径获揭示
近日,中美科学家合作在中东呼吸系统综合征(MERS)病毒研究领域取得重要进展。他们首次发现该病毒从蝙蝠传染到人类的途径,相关成果发表于8月11日出版的美国《国家科学院院刊》。 科学家已经知道MERS病毒感染人体细胞的两个步骤:首先吸附于人体细胞表面的受体分子DPP4,然后进入人体细胞
跨界促进突破,杜久林/蒿杰/穆宇等构建全脑光学脑机接口实现的虚拟现实系统
中国科学院脑科学与智能技术卓越中心杜久林研究组、穆宇研究组和自动化研究所蒿杰研究组合作在Nature Neuroscience 在线发表题为“Real-time analysis of large-scale neuronal imaging enables closed-loop invest
揭秘:RaTG13跨物种感染的具体分子机制
自SARS-CoV-2在全球爆发以来,已经累计在全球造成1.7亿人感染,并造成350多万例死亡(截至2021年5月30日)。 SARS-CoV-2属于冠状病毒科,冠状病毒分为四个属,α、β、γ和δ冠状病毒。蝙蝠被认为是α和β冠状病毒的天然宿主。越来越多的证据表明,蝙蝠冠状病毒(bCoVs)是急
科研人员搭建首个跨物种、跨组织的衰老相关环状RNA数据库
环状RNA(circRNA)是一类单链、闭合环状的RNA分子,由mRNA前体通过反向剪切环化产生。相较于常规的线性RNA,circRNA有着独特的结构特点,其不具备5'端帽和3'端poly(A)尾结构,也不存在游离末端,因此不易被核酸外切酶降解,从而比线性RNA更加稳定。circ
科研人员搭建首个跨物种、跨组织的衰老相关环状RNA数据库
环状RNA(circRNA)是一类单链、闭合环状的RNA分子,由mRNA前体通过反向剪切环化产生。相较于常规的线性RNA,circRNA有着独特的结构特点,其不具备5'端帽和3'端poly(A)尾结构,也不存在游离末端,因此不易被核酸外切酶降解,从而比线性RNA更加稳定。circ
肺癌脑转移进入精准医疗时代
广州日报讯 在癌症患者的治疗进程中,复发或转移是非常棘手的问题。特别是对于非小细胞肺癌患者来说,约有25%~40%的患者会发生脑转移,一旦发生脑转移,可能耗尽心力也延长不了几个月的生命。在日前由中国临床肿瘤学会(CSCO)和中国抗癌协会肺癌专业委员会主办,广东省抗癌协会肺癌专业委员会、广东省医学
物理所高次谐波光谱中的全量子轨道映射研究获进展
原子内部电子动力学行为的演化是物理、化学、生物以及材料等学科研究中最基本的过程。精密测量电子的动力学特性,实现对其物理性质的理解,进而控制原子内电子的动力学行为是人们追求的重要科学目标之一。具有阿秒(10-18秒)时间分辨的高次谐波由于光子能量高(10eV~keV量级)、脉宽短(亚飞秒
迄今最精细黑猩猩脑图谱——黑猩猩脑网络组图谱发布
近期,中国科学院自动化研究所脑网络组研究团队联合国内外科研机构,发布了迄今为止最精细的黑猩猩脑图谱——黑猩猩脑网络组图谱(ChimpBNA)。这一成果为比较神经科学研究提供了重要工具,并为探讨人脑演化提供了新视角。黑猩猩是人类最亲近的灵长类亲戚之一,与人类共享约600万至800万年前的共同祖先。尽管
Cell:我国科学家在几种小型哺乳动物物种中发现病毒跨物种传播
在一项新的研究中,来自中国复旦大学、龙泉市疾病预防控制中心、武汉市疾病预防控制中心和温州市疾病预防控制中心等研究机构的研究人员探究了毛茸茸的小型病毒载体如何影响病毒的传播和进化。他们报告了669种病毒的鉴定结果,其中包括534种新型病毒,大大扩展了人们对哺乳动物病毒组(mammalian vir
全球首个跨物种大脑空间转录组基础模型发布
7月11日,由临港实验室牵头,联合上海科学智能研究院、上海交通大学、东京大学国际神经智能研究中心等多家单位,共同发布了全球首个跨物种大脑空间转录组基础模型BrainBeacon。生命科学中的细胞“语言”由DNA、RNA、蛋白质和基因表达等分子“词语”构成。开发基于这种特殊“语言”的人工智能(AI)细
全球首个跨物种大脑空间转录组基础模型发布
7月11日,由临港实验室牵头,联合上海科学智能研究院、上海交通大学、东京大学国际神经智能研究中心等多家单位,共同发布了全球首个跨物种大脑空间转录组基础模型BrainBeacon。生命科学中的细胞“语言”由DNA、RNA、蛋白质和基因表达等分子“词语”构成。开发基于这种特殊“语言”的人工智能(AI)细
Cell:解码线虫的全脑活动
最近,奥地利分子病理学研究所(IMP)Manuel Zimmer带领的研究小组,揭示了秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)的大脑活动。科学家们发现,脑细胞(神经元)——被组织在一个全脑网络中,尽管发挥着不同的功能,但以一种集体的方式相互协调。他们也将线虫大脑中这些协调活动
脑机接口“智能导航”-实现脑深部肿瘤边界精准定位
“患者术前由于脑肿瘤压迫,出现癫痫频发的症状。术后,患者癫痫未见发作,语言表达清晰流畅,生活质量得到提高;同时,手术避免了新的神经功能受损,为接下来的康复和后续治疗打下了坚实基础。”哈尔滨医科大学附属第一医院(哈医大一院)神经外科主任史怀璋介绍。 哈医大一院神经外科主任史怀璋在手术现场 空天院
迄今为止最精细的黑猩猩脑图谱发布
1月14日,《中国科学报》从中国科学院自动化研究所(以下简称自动化所)获悉,该研究所脑网络组研究团队联合国内外多个科研机构,发布了迄今为止最精细的黑猩猩脑图谱——黑猩猩脑网络组图谱(Chimpanzee Brainnetome Atlas, ChimpBNA)。为了促进全球科研人员的合作研究,研究团
科学家实现全脑光学接口虚拟现实和全脑闭环研究新范式
3月11日,中国科学院脑科学与智能技术卓越中心杜久林研究组、穆宇研究组,联合自动化研究所蒿杰研究组,在《自然-神经科学》上在线发表了题为《实时分析大规模神经成像,实现神经动态的闭环研究》的研究论文。相关成果已被授权发明专利“光学脑机接口系统和方法”。 该研究借助天文学领域的数据处理技术,采用F
科学家实现全脑光学接口虚拟现实和全脑闭环研究新范式
3月11日,中国科学院脑科学与智能技术卓越中心杜久林研究组、穆宇研究组,联合自动化研究所蒿杰研究组,在《自然-神经科学》上在线发表了题为《实时分析大规模神经成像,实现神经动态的闭环研究》的研究论文。相关成果已被授权发明专利“光学脑机接口系统和方法”。该研究借助天文学领域的数据处理技术,采用FPGA-