Головний мозок містить приблизно 86 мільярдів нейронів, сплетених разом приблизно 100 трильйонів зв'язків, або синапсів. Кожна клітина відіграє певну роль, допомагаючи рухати м'язами, відчувати середу, формувати спогади і багато іншого. Через кількості нейронів і зв'язків вченим складно визначити, як система дає початок мислення або поведінки.
Тепер колумбійські вчені розробили метод NeuroPAL. Він використовує генетичні методи «забарвлення» нейронів флуоресцентними квітами. А також вперше дозволяє вченим ідентифікувати кожен нейрон в нервовій системі тваринного. А також реєструє всю нервову систему в дії.
Для проведення досліджень вчені створили дві програми. Одна ідентифікує всі нейрони в барвистих зображеннях хробака. Друга проектує оптимальну забарвлення для потенційних методів ідентифікації будь-якого типу клітин або тканин в будь-якому організмі, допускає генетичні маніпуляції. Вчені відзначили, що метод можна використовувати не тільки для реєстрації клітин, але і для виявлення наявності або відсутності цих специфічних генів в клітці.
Команда провела серію успішних експериментів з хробаками виду Caenorhabditis elegans (C. elegans). Його часто використовують в біологічних дослідженнях. Вченим вдалося ідентифікувати кожен окремий нейрон в мозку хробака. Подробиці роботи вони опублікували в журналі Cell.
«Дивно спостерігати за нервовою системою у всій її повноті і бачити, що вона робить», - розповів Олівер Хоберта, один з авторів дослідження. Він додав, що створені образи приголомшили команду: яскраві кольорові плями з'являються в тілі хробака «як різдвяні вогні в темну ніч».
Дослідники заявили, що їх прорив незабаром можуть затьмарити ті відкриття, які метод уможливив. Перед публікацією в журналі Cell Олівер Хоберта і Евіатар Йемін випустили NeuroPAL для наукової спільноти. Їх колеги вже представили кілька досліджень, що показують корисність цього інструменту.
«Здатність ідентифікувати нейрони або інші типи клітин за допомогою кольору може допомогти вченим візуально зрозуміти роль кожної частини біологічної системи, - сказав Йемін. - Значить, якщо щось піде не так з системою, це може допомогти визначити, де стався збій ».
Джерело: Naked Science