Ученые получили полное изображение мозга дрозофилы в наномерном разрешении

Москва, 10:45, 20 Июл 2018, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Команда ученых Медицинского университета Говарда Хьюза в Эшбурне, Вирджиния, использовали 2 высокоскоростных электронных микроскопа для получения цифрового изображения всей структуры мозга взрослой плодовой мушки.

Для этих целей авторы использовании 7 062 среза мозга и 21 миллион снимков, сообщает phys.org. Выводы проекта представлены в Cell.

Теперь исследователи могут проследить соединения каждого нейрона, сказал лидер группы, Дэви Бок.

«Мозг мухи никогда полностью не визуализировался при таком разрешении, — отметил специалист. – Мы смогли рассмотреть нейронные связи, отвечающие за определенное поведение насекомого».

Данные команды предлагают ученым новый инструмент для картирования этих соединений. Исследователи также обнаружили в отвечающем за память регионе новый тип клеток и другие сюрпризы.

«Каждый раз глядя на изображения с увеличивающимся разрешением, вы можете сделать новые открытия», — сказал Бок.

Мозг дрозофилы содержит около 100 000 нейронов. Они соединены между собой тонкими волокнами и общаются с помощью их сети. Ученые могут увидеть эти проводки и синапсы, использовав секционную просвечивающую электронную микроскопию. Это – медленный процесс, но Бок с командой нашел способ проводить его быстрее.

Авторы использовали высокоскоростные камеры и две специально разработанные системы для перемещения образцов тканей с шагом в 8 мкм. Это позволило быстро получать изображение соседних зон. Весь срез мозга удалось визуализировать менее чем за 7 минут – в 5 раз быстрее, чем это делала система TEMCA1. Ускориться ученым помог и разработанный ими роботизированный загрузчик, автоматически устанавливающий образцы.

Структура показала, что клетки Кеньона общаются с обонятельными проекционными нейронами в чашечке мозга. Ранее о подобном взаимодействии в этом грибовидном теле известно не было. Ученые нашли и новые нейроны, также передающие информацию клеткам Кеньона.

Изображение может помочь в понимании поведения дрозофил. Сейчас более 20 лабораторий изучают новую базу данных, отслеживая нейроны и определяя мозговые сети. Информация находится в свободном доступе.