August 1, 2017
Die National Science Foundation vergab mehrere Millionen Dollar an institutsübergreifende Projekte
Die National Science Foundation vergab mehrere Millionen Dollar an institutsübergreifende Projekte
LA JOLLA – Zwei neurowissenschaftliche Labore von Salk sind Teil der Bemühungen der National Science Foundation (NSF), das Gehirn besser zu verstehen. Salk-Professoren Terrence Sejnowski und Ed Callaway Jeder Mitarbeiter an institutsübergreifenden Projekten erhält jeweils über 9 Millionen US-Dollar.
Die Auszeichnungen werden durch die verliehen BRAIN-Initiative (durch NSFs Netzwerke der nächsten Generation für Neurowissenschaften, NeuroNex) als Teil eines größeren Ziels, eine nationale Infrastruktur aufzubauen, um das Verständnis der Gehirnfunktion auf allen Organisationsebenen und in einer Artenvielfalt zu verbessern. Seit ihrer Gründung konzentriert sich die BRAIN-Initiative auf neue Technologien zur Aufklärung der Gehirnfunktion. Das NeuroNex erfüllt diese Mission weiter, indem es wissenschaftlichen Teams die Unterstützung bietet, die sie nicht nur benötigen, um weiterhin Grenzen zu überschreiten, sondern auch, um ihre Technologien durch praktische Workshops und Kurse mit anderen Hirnforschern zu teilen.
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Bildnachweis: Salk Institute
Sejnowski, die University of Texas at Austin und das Texas Advanced Computing Center (TACC) haben von der National Science Foundation (NSF) einen Zuschuss von über 9 Millionen US-Dollar erhalten, um Details des Gehirns zu entschlüsseln, insbesondere durch die Kartierung von Verbindungen, die Synapsen genannt werden. Unter der Leitung von UT Austin wird das Projekt die Synapsenfunktion modellieren und die Daten öffentlich zur Nutzung durch Wissenschaftler auf der ganzen Welt teilen.
„Unser Team am Salk Institute wird ein Computermikroskop bauen, um die Elektronenmikroskopdaten aus dem NeuroNex-Projekt zu animieren und die Funktion von Synapsen auf molekularer Ebene zu untersuchen“, sagt Sejnowski, Laborleiter des Computational Neurobiology Laboratory von Salk und Mitglied des Howard Hughes Medical Institute Ermittler. Das Team wird ein neues Elektronenmikroskop entwickeln, das größere Mengen Gehirnmasse abbilden und gleichzeitig einen Blick in die kleinste Substruktur einzelner Synapsen werfen kann. Das Team wird außerdem neue rechnerische Modellierungswerkzeuge entwickeln, um zu verstehen, wie die Synapsen-Ultrastruktur die Gehirnfunktion unterstützt.
Callaway und eine Gruppe an der Stanford University haben durch die NeuroNex Awards außerdem über 9 Millionen US-Dollar erhalten. Das Team wird Prinzipien aus Genetik, Physik, Optik, Technik und Biologie zusammenführen, um Methoden, Instrumente und Analysen zu entwickeln und zu verbreiten, die das gezielte Ansteuern und Steuern einzelner Arten von Gehirnzellen ermöglichen. Das Ergebnis wird eine breit anwendbare Plattform sein, um herauszufinden, wie die Aktivität neuronaler Schaltkreise zu komplexen Erkenntnissen und Verhaltensweisen im Gehirn führt, was zu einem besseren Verständnis neurologischer und psychiatrischer Erkrankungen führen wird.
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Bildnachweis: Salk Institute
Dieses „Traumteam“ von Forschern ist führend bei jedem der wichtigsten genetischen Ansätze, die zur Rückentwicklung des Gehirns verwendet werden: Callaway für die Verknüpfung von Zelltypen mit neuronalen Schaltkreisen, Liqun Luo für die Ausrichtung der Genexpression auf bestimmte Gehirnzelltypen und Mark Schnitzer für die Überwachung Aktivität durch bildgebende Technologien und Hauptforscher des Karl-Deisseroth-Preises für die optogenetische Manipulation neuronaler Aktivität.
„Wir freuen uns über die Gelegenheit, die uns diese Finanzierung bietet, um eng zusammenzuarbeiten, um unsere Technologien auf die nächste Stufe zu bringen und das, was wir gelernt haben, mit der Community zu teilen“, sagt Callaway, Inhaberin des Audrey Geisel-Lehrstuhls für Biomedizinische Wissenschaft .
Die diesjährigen 17 angekündigten NeuroNex-Preise bringen Forscher verschiedener Disziplinen mit neuen Technologien und Ansätzen zusammen und eröffnen neue Wege, um die Geheimnisse des Gehirns anzugehen. Diese Projekte werden die Entwicklung innovativer, zugänglicher und gemeinsam genutzter Fähigkeiten und Ressourcen sowie theoretischer Rahmenbedingungen und Computermodellierung unterstützen, um die neurowissenschaftliche Forschung voranzutreiben.
„Durch die Entwicklung fortschrittlicher Instrumente zur Beobachtung und Modellierung des Gehirns kommen wir unserem Ziel näher, eine vollständigere Wissensbasis darüber aufzubauen, wie neuronale Aktivität Verhalten hervorruft“, sagt Jim Olds, stellvertretender Direktor für Biowissenschaften der National Science Foundation. „NeuroNex möchte diesen Fortschritt vorantreiben, indem es ein Ökosystem aus neuen Werkzeugen, Ressourcen und Theorien schafft. Vor allem zielt NeuroNex darauf ab, ihre breite Verbreitung in der neurowissenschaftlichen Gemeinschaft sicherzustellen. Mit diesen Auszeichnungen legt NSF den Grundstein für die nächste Generation der Gehirnforschung.“
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Das Salk Institute ist ein unabhängiges, gemeinnütziges Forschungsinstitut, das 1960 von Jonas Salk, dem Entwickler des ersten sicheren und wirksamen Polio-Impfstoffs, gegründet wurde. Das Institut hat es sich zur Aufgabe gemacht, grundlegende, kooperative und risikoreiche Forschung zu betreiben, die sich mit den drängendsten gesellschaftlichen Herausforderungen wie Krebs, Alzheimer und unzureichender Resilienz der Landwirtschaft auseinandersetzt. Diese Grundlagenforschung bildet die Basis für alle translationalen Bemühungen und generiert Erkenntnisse, die die Entwicklung neuer Medikamente und Innovationen weltweit ermöglichen.
