跳动城乡网Janelia的科学家和合作者在连接组学方面达到了另一个里程碑，公布了果蝇视觉系统的综合接线图。该作品已在预印本服务器bioRxiv上发布。
视叶连接组提供了构成果蝇视觉系统的50,000多个神经元的地图，使科学家能够最全面地了解神经系统中最有趣和最重要的部分之一。
与人类和其他动物一样，苍蝇依靠视觉来进行生存所必需的行为。视叶构成果蝇大脑的一半并与其眼睛相连，负责接收和处理视觉信息。它们使微小的昆虫能够看到迫在眉睫的捕食者，飞向成熟的香蕉，或者走向潜在的配偶。
几十年来，研究人员一直在绘制视叶小区域的图谱，但这些努力只能深入了解离散区域，让科学家们猜测整个系统如何协同工作。
现在，视叶连接组提供了构成视觉系统的数千个细胞以及它们之间数百万个连接的全面图谱。这些数据使科学家能够回答许多以前无法回答的问题，并产生数十个新问题。
从果蝇视觉系统中收集的见解可以增加对视觉工作原理的了解，并帮助科学家了解更复杂的视觉系统，例如人类的视觉系统。
“如果你只有碎片，那么你实际上就错过了大局，所以这里的想法是提供一个完整的视觉系统，”帮助领导该项目的Janelia高级小组负责人MichaelReiser说。“我们现在所做的任何实验都无法比连接组学分析更快地为我们提供答案。”
视叶连接组是JaneliaFlyEM项目团队绘制整个果蝇神经系统图谱的更大努力的一部分，该工作完成后，将包括新释放的视叶以及果蝇大脑的其余部分和腹神经索。
虽然Janelia的研究人员和合作者已经分别绘制了神经系统的一些部分，包括2020年释放的半脑和去年释放的神经索，但即将推出的连接组将是第一张单只果蝇整个神经系统的图谱。视叶是“这座冰山的一角”。
“这是一个非常特殊的大脑，因为可能地球上没有人——当然也没有珍妮莉亚的人——成功地对整个神经系统进行了成像，其中包括头部大脑和腹侧神经索，体积相同，质量足以连接FlyEM项目团队的项目科学家兼首席软件工程师StuartBerg说道。
Janelia的FlyEM项目团队使这一努力成为可能，该团队开发并完善了生成高质量连接组的流程。该团队使用高分辨率聚焦离子束扫描电子显微镜对样本进行成像，使用高性能计算机和算法来收集和分析数据，并使用专家团队来校对和标记神经元及其连接。
绘制单只果蝇的整个神经系统将使研究人员能够看到系统所有部分之间的联系，这些部分协同工作以实现果蝇的行为，从而使科学家能够前所未有地了解果蝇大脑的工作原理，并可能深入了解人类大脑的功能。
“我们一次又一次地认识到，制作超高质量的数据集确实具有很大的价值，这些数据集实际上并不能回答特定的问题，但可以帮助您回答一千个问题，”Reiser说。
