文章题目：Manipulation of Glutamatergic Neuronal Activity in the Primary Motor Cortex Regulates Cardiac Function in Normal and Myocardial Infarction Mice发表时间：2024-03-15发表期刊：Advanced Science研究团队：陕西师范大学体育学院田振军团队和生命科学学院青年教师贺志雄众所周知，心脏的活动和功能是由复杂的神经网络控制的，该网络涉及某些皮质和皮质下前脑区域。心-脑间互相沟通相互影响，如岛叶皮层的刺激可改变心脏功能。同时，皮层损伤可能导致心脏问题，但具体影响心脏功能的神经元细节仍需明确。初级运动皮层(M1)不仅在运动执行中起主导作用，还参与高级认知功能和疼痛调节。M1与心脏的联系已通过使用PRV追踪证实，但M1调控心脏功能的具体机制和路径还需进一步探索。2024年3月15日，陕西师范大学体育学院田振军团队和生命科学学院青年教师贺志雄在Advanced Science上发表题为“Manipulation of Glutamatergic Neuronal Activity in the Primary Motor Cortex Regulates Cardiac Function in Normal and Myocardial Infarction Mice”的研究，研究通过病毒示踪、fMOST三维成像、光遗传学、化学遗传学和钙成像等技术发现小鼠初级运动皮层(M1)谷氨酸能神经元影响心脏功能，明确了下游中缝核(MnR)为M1回路中影响心脏功能的关键中继脑区之一，同时构建心肌梗死(MI)模型验证了病理状态下M1神经元活动对心脏功能的影响。该研究为深入分析脑与心的确切关系提供了重要证据，为研究脑心综合征的发病机制和治疗提供了新思路。01研究结果研究人员首先在左、右心室壁注射PRV-EGFP和PRV-mRFP，利用fMOST进行小鼠全脑三维重建，发现M1脑区存在EGFP和mRFP共标，表明 M1 区域的神经元可能同时控制左心室和右心室的心肌活动。图1. 利用fMOST对心源性注射伪狂犬病病毒的小鼠进行全脑成像研究人员进一步通过光遗传学激活、化学遗传学失活和消融来操纵M1谷氨酸能神经元发现：M1兴奋性神经元通过光遗传激活显着增加心率(HR)、左心室射血分数(LVEF)、左心室缩短分数(LVFS)、增加收缩压(SBP)、舒张压(DBP)和平均动脉压(MAP)；化学遗传抑制则抑制M1神经元可显着降低心率、心功能和血压；利用Caspase3消融谷氨酸能神经元降低心功能和血压，而不改变心率。图2. 激活 M1 谷氨酸能神经元会影响心脏功能和血压为研究M1投射下游脑区，研究人员进一步利用病毒示踪技术发现M1谷氨酸能神经元向MnR的强烈投射，且MnR中的色氨酸羟化酶2(TPH2)阳性神经元接近M1投射纤维，然后利用光遗传和钙成像相结合证实了MnR神经元接收来自M1的直接输入。研究人员通过光遗传激活M1突触后MnR神经元，发现小鼠心率显著增加、心脏功能增强、血压显著升高。同时仅光遗传激活M1谷氨酸能神经元就足以影响心脏功能、血压和自主神经活动的平衡，MnR注射蝇蕈醇可取消光遗传激活效应，表明MnR神经元对于M1引起心脏活动是必要的。研究人员进一步在病理状态下研究M1谷氨酸能神经元对心脏功能的影响，通过构建心肌梗死(MI)模型小鼠，光遗传激活M1谷氨酸能神经元，显著增加心率，对MI小鼠心脏功能产生不利影响。对MI小鼠的化学遗传抑制和Caspase3消融也进一步证实了M1兴奋性神经元参与MI后心脏功能的调节。图3. M1- MnR 神经元光遗传激活影响MI模型小鼠的心脏功能最后，在MI小鼠的M1突触后MnR神经元和M1神经元分别进行光遗传激活均影响MI小鼠的心脏功能和血压。以上结果表明操纵M1神经元活动影响正常小鼠的心率、心脏功能和血压，也可以影响病理条件下小鼠的心脏活动。02全文总结在这篇研究中，研究人员利用病毒示踪、fMOST三维成像、钙成像和遗传学技术对小鼠大脑影响心脏活动的机制进行探索，发现M1中特定兴奋性神经元群与小鼠心脏功能相关，激活这些神经元可增加心率、射血分数和血压，而抑制它们则会降低心脏功能和血压。发现中缝核(MnR)作为M1回路中的关键中继脑区域之一，影响心脏功能。通过建立心肌梗死(MI)模型，发现病理状态下M1神经元同样可调节心脏功能。这些结果证实了M1神经元在心脏功能和血压调节中的重要性，为理解心血管调节的神经机制提供了新见解。原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202305581

2024年4月17-19日，第十七届中国科学仪器发展年会（ACCSI2024）在苏州狮山国际会议中心盛大开幕。本次会议以“融合创新、质领未来”为主题，汇聚150多个精彩报告，吸引超1500位科学仪器行业领导、专家参会，会议规模再创新高。现场开设13个平行分论坛，聚焦质谱、光谱、无损等热点仪器技术的新进展;分享检验检测、生命科学、新材料等热点领域的应用成果；探索仪器采购、渠道建设、人才培养、验证评价、投融资等产业链关键问题，并引入人工智能、新质生产力、设备更新等热门话题，为科学仪器行业奉上一场精彩纷呈的产业峰会。纯干货沃亿生物精彩讲座回顾本次展会，武汉沃亿生物有限公司市场营销部总监程柯很荣幸收到官方邀请在在“第六届生命科学仪器发展论坛”上为大家带来《fMOST系列技术以及相关进展》主题演讲；报告内容围绕fMOST系列技术的技术特点与最新的应用成果及进展做了详细的介绍。荧光显微光学切片断层成像（fluorescence Micro-Optical Sectioning Tomography，fMOST）技术通过超薄切削与高清显微成像同步进行，实现对厘米尺寸的大样品组织进行高精度三维成像，全组织任意位置的分辨率可达亚微米级别，打破了传统显微成像技术的成像深度限制，填补了核磁共振成像和电子显微镜之间的技术空白。2024ACCSI精彩回顾显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。演讲内容干货满满，现场座无虚席。新突破沃亿生物系列产品“C位”出圈沃亿生物不断创新，聚焦关键技术突破，结合自身优势，听取客户需求，进行差异化研发，丰富的产品矩阵一经展出就吸引了很多专业人士参观，展位宾客如云，热闹非凡。>展会期间，工作人员一直以饱满的热情为每位客户耐心讲解产品，认真倾听客户需求，了解市场的反馈，为客户提供适合的解决方案。部分参展商及客户在了解我们的产品后，都表现出了浓厚的合作意向。展望未来，沃亿生物将携手全球客户、经销商、伙伴持续创新，结合用户实际需求，持续攻关三维生物成像的难题，提供更具竞争力的产品与解决方案！

春有约花不误沃亿生物精选2024第2季度不容错过的展会/学术会议制定专属的学术春日出行计划春和景明期待与您相约沃亿展台 2024全国分子影像学术大会 会议信息2024全国分子影像学术大会以“分子影像与转化医学”为主题，会议聚焦当前分子影像与临床医学影像研究与应用中亟待解决的关键科学问题，围绕分子影像与精准医学、医学影像与医学信息学、微纳材料与传感检测，及脑空间信息学等方向进行研讨。 展会时间&地点时间：2024年4月11日-14日地点：海南三亚·海南大学生物医学工程学院 组织机构主办单位：中国生物物理学会分子影像学分会承办单位：海南大学生物医学工程学院海南大学三亚研究院海南省生物医学工程学会华中科技大学苏州脑空间信息研究院 沃亿展位 会议日程报名官网：https://meetings.bsc.org.cn/csmi2024/ ACCSI  中国科学仪器发展年会 会议信息第十七届中国科学仪器发展年会（ACCSI2024）定位为科学仪器行业高级别产业峰会，至今已成功举办16届，单届参会人数突破1500人，被誉为科学仪器行业的“达沃斯论坛”。 ACCSI2024以“融合创新，质领未来”为主题，求对过去一年中国科学仪器行业的新进展进行全面的总结，力争把新的产业发展政策、最热点的市场需求信息、新的技术进展及成果等在最短的时间内呈现给各位参会代表。 展会时间&地点时间：2024年4月17-19日地点：苏州狮山国际会议中心 组织机构指导单位：苏州高新区管委会（虎丘区人民政府）主办单位：仪器信息网协办单位：中国仪器仪表学会分析仪器分会南京市产品质量监督检验院我要测网中国科学院高端光学显微成像技术联盟江苏省分析测试协会 沃亿展位 会议日程沃亿生物作为受邀嘉宾将在4月19日，当天的第六届生命科学仪器发展论坛以《fMOST系列技术以及相关进展》为主题进行演讲，请大家多多关注~ 时间会议内容4月17日14:00-17:00第五届科学仪器CMO高峰论坛14:00-17:00第四届科学仪器发展战略座谈会(闭门论坛，定向邀请）4月18日9:00-12:00大会特邀报告13:30-16:30大会特邀报告i100峰会之中国科学仪器发展高峰论坛16:50-17:50"质"造新未来，“谱"写新征程--安益谱高端质谱新品发布18:00-20:00仪器及检测3i奖颁奖盛典4月19日9:00-17:00分论坛1:第八届中国质谱产业化发展论坛分论坛2:新材料与科学仪器产业融合创新发展论坛分论坛3:人工智能赋能光谱仪器新产业论坛分论坛4:第六届生命科学仪器发展论坛分论坛5:第七届检验检测产业峰会9:00-12:00分论坛6:分析仪器创新应用场景探索论坛分论坛7:低场磁共振技术发展与应用论坛分论坛8:科学仪器渠道变革论坛分论坛9:数字赋能，智慧采购一数字化采购供应链降本增效专题论坛13:30-17:00分论坛10:仪器评测认证助推国产优质仪器质量提升论坛分论坛11:科学仪器高技能人才发展论坛分论坛12:科学仪器投融资论坛分论坛13:无损检测技术创新发展论坛最终以年会官网信息为准报名官网：https://www.instrument.com.cn/accsi/2024/index 2024年中国神经科学学会脑血管功能与疾病分会全国学术会议暨脑科学发展天元论坛 会议信息脑科学是未来国际科技发展的战略制高点，是国际科学的重要前沿领域。2024年中国神经科学学会脑血管功能与疾病分会全国学术会议暨脑科学发展天元论坛将围绕“脑血管病研究前沿与转化”和“脑疾病创新药物及调控”等国际热点问题进行交流，探索新技术、新方法和新理论在脑疾病药物研究中的应用，推动多学科交叉的科研成果在脑血管病防治领域的应用，同时促进脑科学领域国内外基础与临床研究学者的广泛交流。 展会时间&地点时间：2024年5月10-12日地点：江苏南京·紫金山庄 组织机构主办单位：中国神经科学学会脑血管功能与疾病分会、南京医科大学承办单位：南京医科大学药学院 沃亿展位报名官网：‍https://meeting.cns.org.cn/Cerebrovascular3/‍ 展会活动期间，前往沃亿生物展台进行参观交流，参与现场抽奖互动游戏，即可100%赢取精美礼品一份。

政策 更新置换先进科研技术设备日前，国务院印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》（以下简称《行动方案》）。《行动方案》提出到2027年，工业、农业、建筑、交通、教育、文旅、医疗等领域设备投资规模较2023年增长25%以上；明确实施设备更新行动中需提升教育文旅医疗设备水平，推动符合条件的高校、职业院校（含技工院校）更新置换先进教学及科研技术设备，提升教学科研水平。 据教育部高教司内部人士透露，未来有可能准备照国家要求储备一些政府投资项目且对相关设备提出要求，以高水平、大件仪器设备优先，务必优先国产设备。 解决方案 沃亿生物跨尺度三维成像沃亿生物fMOST相关设备是基于骆清铭院士MOST团队发明的荧光显微光学切片断层成像技术研发而成，该设备将超薄切片与显微成像相结合，使用时间延时积分(TDI)成像方法，实现对厘米级尺寸大样品组织的稳定高分辨率三维成像，是一种有别于传统成像技术的全脑光学成像设备，它打破传统显微成像技术在组织中的成像深度限制，全组织任意位置的轴向分辨率达1微米，能全自动化地高分辨率获取全脑神经结构、全器官/组织血管网络等三维数据集，极大提高相关研究的工作效率，能够应用于神经科学研究、心脑血管病研究、药物评价研究学科/领域，在大组织三维成像方面具有先进性。 该设备在脑疾病、脑网络发育、神经计算药物研究和病理研究等领域具有重要用途，不仅能获取小鼠全脑范围内的神经元、毛细血管、树突、轴突定性和定量信息，还适用于小鼠全脑连接图谱的获取、神经环路的全脑精准定位研究以及神经元的长程投射追踪。具体应用包括果蝇、斑马鱼、小鼠、大鼠、灵长类等模式动物在正常、疾病及发育过程中神经和血管网络的变化，以及各种组织、器官的在正常情况下以及疾病模型下的三维精细成像及重构。 2013年，通过教育部直属高校科研成果公开 挂牌交易转让的方式，沃亿生物购买了MOST系列技术的zhuan利。至此，沃亿生物组织力量开始消化技术，不断打磨细节、积累经验、调整方案，历经十余年的精细打磨，实现从原理机到高端科研仪器的转变。先后推出了适用于Golgi、Nissl、HE等传统组织染色方法的BioMapping1000以及适用于荧光全脑成像的BioMapping5000、BioMapping9000与BioMapping9500系列产品。该系列仪器稳定性高、鲁棒性强，具有长时间不间断的三维数据采集能力，特别适用于自动获取全脑内神经环路投射路径及其细胞构筑信息。 科研设备换新，fMOST相关设备作为国产的高端科研仪器无疑是最佳之选！ BioMapping 5000    荧光显微光学切片断层成像系统  01 产品简介BioMapping5000采用时间延迟积分（TDI）成像方式，通过对样本的多次曝光和信号累积，在保证高速成像的同时可实现高信噪比的成像，并结合创新性的化学成像样品处理方法可获得高轴向分辨率，实现对全脑树突棘分布的精细成像。 02 技术参数   成像模式              高速线性扫描荧光成像适用标记技术       Dylight594,mCherry,PI,GFP, YFP体素分辨率          0.35μm*0.35μm*1μm连续切削厚度       1-4μm最大样本体积        5㎝*5㎝*2.5㎝  03 应用实例  △10100个海马神经元单细胞分辨率全脑投射图谱 BioMapping9000   荧光显微光学切片断层成像系统    01 产品简介BioMapping9000是基于fMOST技术的荧光三维成像仪器，基于斜光片成像与振动切片结合实现单细胞分辨率的全脑三维快速荧光成像仪器，与前述其他产品相比，具有成像速度更快的优势，能快速获取与分析全脑荧光数据，适合对批量样本进行高效筛选。 02 技术参数 成像模式      斜光片照明荧光成像适用标记技术    Dylight594,mCherry,PI,GFP, YFP体素分辨率       1.3μm*1.3μm*0.92μm连续切削厚度     20-200μm最大样本体积     5㎝*5㎝*2.5㎝   03 应用实例 △小鼠c-fos全脑表达三维展示及定量胞体统计 BioMapping9500  荧光显微光学切片断层成像系统01 产品简介Biomapping 9500 是基于fMOST技术的多功能荧光三维成像仪器。具备高精度或高通量两种成像模式。搭载切片回收系统，便于后续实验。一站式高效成像平台，适用于多种应用场景。  02 技术参数  成像模式   线性扫描荧光成像适用标记技术  Dylight594,mCherry,PI,GFP, YFP体素分辨率     0.35μm*0.35μm*1μm连续切削厚度    1-200μm最大样本体积     5㎝*5㎝*3㎝  03 应用实例 △基于琼脂糖包埋的振动切片与切片的全自动回收△272张切片 50μm厚度 11小时  △272张切片 50μm厚度 DAPI染色 7天

大样本的整体标记和包埋工作对fMOST系列设备高质量精细三维成像是极其重要的。目前，针对整体标记、塑性包埋，市面上缺乏简单、优质、稳定性强的试剂盒。对此，沃亿生物精心研发出多种规格及类型的包埋、染色试剂盒，辅助大家更好地完成三维成像的课题，后续我们也会根据大家的需求推出更多的试剂盒产品。 PART.1染色试剂盒-BioTinge Vessel Green Staining Kit-BioTinge Vessel Red Staining Kit想了解更多树脂相关干货BioTinge Vessel Green 试剂盒BioTinge Vessel Green染色试剂盒可用于常规组织器官的整体血管染色，该染料显示绿色荧光且荧光信号极强，可获取对比度高、信噪比良好的荧光数据，常用于组织器官的三维成像和量化分析。型号介绍型号产品名称规格包装BE-F6-02BioTinge Vessel Green Staining Kit2只60mlBE-F6-05BioTinge Vessel Green Staining Kit5只150mlBE-F6-10BioTinge Vessel Green Staining Kit10只300mlBE-F6-11BioTinge Vessel Green Staining Kit11只330ML保存条件及有效期温度4℃,有效期：2个月应用案例通过单次试剂盒心脏灌注，可实现多器官同时标记，时长00:49BioTinge Vessel Red 染色试剂盒BioTinge Vessel Red染色试剂盒可用于常规组织器官的整体血管染色，该染料显示红色荧光且荧光信号极强，可获取对比度高、信噪比良好的荧光数据，常用于组织器官的三维成像和量化分析。型号分类型号产品名称规格包装BE-T6-01BioTinge Vessel Red Staining Kit2只60mlBE-T6-05BioTinge Vessel Red Staining Kit5只150mlBE-T6-10BioTinge Vessel Red Staining Kit10只300ml保存条件及有效期温度4℃,有效期：2个月应用案例PART.2包埋试剂盒-BioMolding Lowicryl HM20 Embedding Kit-BioMolding LR White Embedding Kit-BioMolding GMA Embedding KitBioMolding Lowicryl HM20 包埋试剂盒产品介绍BioMolding Lowicryl HM20包埋试剂盒可用于常规组织的塑性包埋，结合有机酸可逆性淬灭荧光蛋白实现化学层析技术，可获取对比度高、信噪比良好、荧光信号增强的高分辨率图像数据，常用于弱绿色荧光信号样本的包埋。型号区别型号产品名称规格包装BE-H6-01BioMolding Lowicryl HM20 Embedding Kit1次44gBE-H6-05BioMolding Lowicryl HM20 Embedding Kit5次154gBE-H6-10BioMolding Lowicryl HM20 Embedding Kit10次264g保存条件及有效期温度-20℃,有效期：6个月应用案例BioMolding LR White 包埋试剂盒产品介绍BioMolding LR White包埋试剂盒可用于常规组织的塑性包埋，结合抑制背景荧光信号的脂溶性染料SBB，可获取对比度高、信噪比良好的荧光数据，常用于较强绿色荧光信号的包埋。型号区别型号产品名称规格包装BE-L6-01BioMolding LR White Embedding Kit1次34gBE-L6-05BioMolding LR White Embedding Kit5次120gBE-L6-10BioMolding LR White Embedding Kit10次200g保存条件及有效期温度4℃,有效期：6个月应用案例BioMolding GMA包埋试剂盒产品介绍BioMolding GMA包埋试剂盒可用于常规组织的塑性包埋，聚合温度较低，结合抑制背景荧光信号的脂溶性染料SBB，可获取对比度高、信号保存良好的荧光数据，常用于部分红色蛋白标记荧光信号样本的包埋。型号区别型号产品名称规格包装BE-G7-01BioMolding GMA Embedding Kit1次44gBE-G7-05BioMolding GMA Embedding Kit5次154gBE-G7-10BioMolding GMA Embedding Kit10次264g保存条件及有效期温度-20℃,有效期：6个月应用案例，点击树脂-生物成像中的无名英雄想get超详细的新品说明书吗？想了解更多关于包埋、染色过程中的注意事项吗？欢迎咨询我们会与您分享更多干货！！！

前言骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。来源：脑科学与智能技术卓越创新中心 文章题目：Whole-brain spatial organization of hippocampal single-neuron projectomes发表时间：2024年2月2日发表期刊：Science研究团队：中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）领衔，与华中科技大学苏州脑空间信息研究院、海南大学、中国科学院昆明动物研究所、临港实验室、上海脑科学与类脑研究中心等多家单位的科研团队2024年2月2日，《科学》期刊在线发表了题为《Whole-brain spatial organization of hippocampal single-neuron projectomes》的研究论文。该研究解析了海马神经元的空间联接规律，并建立了小鼠海马脑区单神经元的全脑介观投射联接图谱的数据库。该研究成果由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）领衔，与华中科技大学苏州脑空间信息研究院、海南大学、中国科学院昆明动物研究所、临港实验室、上海脑科学与类脑研究中心等多家单位的科研团队合作完成。 海马脑区与记忆功能紧密关联的科学证据最早来自于广为人知的Henry Molaison（1926-2008）研究。为了治疗癫痫，病人被切除了海马和周边的部分颞叶组织。病人在术后表现为短期记忆严重受损，而长期记忆却不受影响。由此，海马与学习记忆相关功能的研究拉开了序幕，之后海马神经元突触可塑性的研究进一步奠定了海马脑区在学习记忆功能当中的核心地位。时至今日，科学家对海马功能的探索已长达近一个世纪，可谓经久不衰。在上世纪七十年代，John O'Kefee等首先在大鼠的海马区内发现了位置细胞（place cell），并获得2014年诺贝尔生理学与医学奖，从此也揭示了海马在空间信息表征和导航中的重要作用。现如今，海马仍然是大脑内研究最为广泛的脑区之一。随着科学研究的不断深入，海马脑区还被发现参与了多种不同大脑功能，比如恐惧记忆、场景认知、记忆泛化、情绪焦虑和社交记忆等。海马神经元在全脑范围内的广泛投射是这些大脑功能的重要基础。然而，以往的研究绝大部分都停留在群体神经元标记的水平，海马单神经元的多样化全脑投射模式并不清楚。因此，研究单个海马神经元的全脑投射模式具有重要的科学意义；鉴定海马单神经元投射模式的细胞类型，解析海马脑区内的胞体位置与基因表达和环路功能之间的潜在关系，是理解海马神经元的实现多种大脑功能的重要基础。徐春研究员领衔的研究团队充分发挥了团队攻关的组织优势，三维重构了上万个小鼠海马区单神经元的全脑投射轴突形态。这些海马神经元的胞体覆盖了海马的各个亚区和海马多维轴向的不同位置，是目前世界上最大的单神经元全脑投射图谱数据集。通过海马单细胞投射图谱的数据库构建与分析，研究团队开创性地将轴突投射路径与机器识别算法相结合，阐述了海马神经元前后轴的轴突投射路径，为研究海马投射下游脑区之间的关系提供了新的视角，同时更加有效快捷地分析了小鼠海马神经元的341种主要投射模式的形态相似性，最终归纳总结出43种全脑投射细胞类型。 该研究将投射细胞类型与空间转录组数据进行联合分析，鉴定了与不同投射细胞类型空间分布相关的基因，揭示了全新的海马神经元投射模式以及海马体内外靶区的协调投射规律，阐明了双侧大脑投射的新规律，扩展了领域内的层状理论，全面展示了胞体与轴突末梢的空间映射关系，解析了海马神经元胞体位置与投射模式的对应关系，发现了海马单细胞的空间投射规律。 这些研究成果为研究海马神经元相关的功能和疾病提供了环路和分子基因的靶点，为左右脑半球的信息交流和相互调节提供了新的证据，为研究海马神经元各种脑功能提供了详实的投射信息参考，为海马输出环路功能研究提出了海马神经元投射模式的新方向，为海马参与学习记忆、空间认知、导航、焦虑、应激等多种功能提供新的神经环路理论指导。  图示，海马单神经元全脑投射规律的图示总结。陈世硕绘制。 该研究构建的小鼠海马区单神经元的全脑介观投射图谱数据库已经通过脑科学门户网站公开共享（https://mouse.digital-brain.cn/hipp）。中国科学院脑科学数据与计算中心开发了集可视化、交互和分析为一体的工具，并提供数据下载服务。该研究的数据分析工作由中国科学院脑智卓越中心博士研究生邱收领衔，并与胡亚闯、黄奕铭和高淘沙等共同合作完成。中国科学院脑智卓越中心（神经科学研究所）研究员徐春、孙衍刚、孙怡迪、姚海珊、李澄宇和华中科技大学苏州脑空间信息研究院龚辉教授为该论文共同通讯作者。 该研究得到了中国科学院脑智卓越中心学术主任蒲慕明院士、海南大学骆清铭院士、中国科学院昆明动物研究所徐林研究员、中国科学院脑智卓越中心徐宁龙研究员、严军研究员，中国科学院脑智卓越中心全脑介观神经联接图谱平台，脑科学数据与计算中心的大力支持。 该研究受到了科技部重点研发计划、科技部科技创新2030-重大项目“脑科学与类脑研究”、上海市级重大专项“全脑神经联接图谱与克隆猴模型计划”、中国科学院、基金委、上海市、临港实验室重大任务等项目的支持。  原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj9198

前言骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。  文章题目：A role for the cerebellum in motor-triggered alleviation of anxiety发表时间：2024年1月31日发表期刊： Neuron研究团队：南京大学生命科学学院张潇洋特聘研究员和吴文霞博士研究生、江南大学附属中心医院沈丽萍、徐州医科大学计妙锦是论文的共同第一作者；南京大学生命科学学院朱景宁教授为论文的通讯作者小脑是皮层下最大的运动结构，近年来愈来愈多的证据表明，除了感觉运动整合之外，小脑还参与了包括情绪和认知等在内的许多脑的高级功能，很可能构成机体躯体-非躯体反应整合（somatic-nonsomatic integration）机制的重要一环。然而，小脑与负责情绪调控的边缘系统之间是否存在直接的神经环路联系一直未明。2024年1月31日，南京大学生命科学学院、医药生物技术全国重点实验室和脑科学研究院朱景宁教授课题组在Neuron期刊在线发表了题为A role for the cerebellum in motor-triggered alleviation of anxiety的研究工作，报道了一条以小脑为中心的三元神经环路——下丘脑-小脑-杏仁核环路（hypothalamo-cerebello-amygdalar circuit）。该环路架起了沟通运动系统和情绪系统之间的桥梁，参与介导了运动对焦虑情绪的改善效应。有趣的是，在本研究中，他们构建了orexin-cre大鼠，并发现下丘脑穹窿周区（PFA）中具有直接支配小脑DN的orexin能神经元，且这些神经元与直接支配杏仁核的orexin能神经元分属不同亚群，而挑战性加速rotarod跑步机运动能够选择性募集那些直接支配小脑DN的orexin能神经元，进一步兴奋和驱动DN-CeL投射，从而对慢性不可预知温和应激（CUMS）诱导的焦虑模型大鼠产生更强的抗焦虑效应。提示PFA-DN-CeL三元神经环路很可能像多档位变速箱和发动机一样工作，能够在两个强度水平上介导运动对焦虑的改善效应（图1）。 图1：挑战性运动可通过募集下丘脑-小脑orexin能神经环路，更强地激活小脑-杏仁核神经环路，从而更有效地改善焦虑情绪 先前的系列研究工作表明，下丘脑神经肽促食欲素（orexin）在介导挑战性运动（challenging movement）（Neuron, 2011）和抗应激韧性（stress resilience）（Molecular Psychiatry, 2019）中发挥关键作用。课题组首先与南京医科大学附属脑科医院王菲教授合作，运用静息态功能磁共振成像（fMRI）技术，在双相情感障碍（bipolar disorder）患者中发现小脑与杏仁核间的功能连接强度与Hamilton焦虑量表评分呈负相关趋势，提示小脑与杏仁核之间可能存在相互作用并与焦虑相关。  图2：大鼠小脑-杏仁核环路图 课题组通过注射AAV2/9-hSyn-mCherry病毒到大鼠小脑核团，观察发现mCherry阳性纤维主要分布在中央外侧杏仁核（CeL），较少投射在中央内侧杏仁核，而基底外侧杏仁核几乎无投射。然后通过注射逆行示踪病毒AAV2/2Retro-eGFP到CeL进行追踪，结果显示胞体主要表达于DN核团 ，且该核团与情绪调控密切相关（图2）。  图3：基于fMOST小鼠小脑-杏仁核环路 为在全脑范围观察DN神经元投射，课题组通过注射跨单突触逆行狂犬病毒到小鼠CeL，结合荧光显微光学切片断层成像技术（fluorescence micro-optical sectioning tomography, fMOST）在介观尺度上对DN-CeL神经元的直接长时程投射进行重构。重构结果发现有4根DN神经元直接投射到对侧CeL，无轴突侧支分支（图3），投射模式与大鼠非常相似，证明了大鼠和小鼠中均存在从小脑核团（特别是齿状核DN）到杏仁核（CeL）的直接神经投射（DN-CeL），提示该神经环路具有保守性。 自由活动大鼠头戴式微型荧光显微镜（miniscope）在体成像结果表明，匀速rotarod跑步机运动可以显著激活CeL神经元，且其中大多数可被光刺激投射至CeL的DN神经元所激活，提示DN-CeL神经投射是运动依赖性的。值得注意的是，运用静息态fMRI对大鼠小脑与主要焦虑调控相关脑区之间功能连接的研究表明，只有杏仁核与小脑之间的功能连接在运动后发生变化并增强。离体脑片膜片钳结合光遗传学操控实验表明，小脑DN到杏仁核CeL的投射是单突触的谷氨酸能神经投射，可直接兴奋CeL中的PKCδ+神经元并能引起DN-CeL突触传递效能的长时程增强（LTP）。光/化学遗传学选择性激活DN-CeL投射可以显著改善焦虑样行为，而化学遗传学抑制该神经环路则可消除运动对焦虑的改善效应。 该项研究成果不仅有助于深入认识小脑的非运动功能，以及运动-情绪互作和机体躯体-非躯体反应整合的神经机制，而且有助于开发更为有效的运动处方（如高强度间歇训练HIIT或剧烈间歇性生活方式体力活动VILPA），以及靶向小脑的侵入性和非侵入性干预策略，治疗焦虑等情绪情感障碍提供新思路。  南京大学生命科学学院特聘研究员张潇洋和博士研究生吴文霞、沈丽萍（现为江南大学附属中心医院神经外科助理研究员）、计妙锦（现为徐州医科大学麻醉学院讲师）为该论文的共同第一作者。南京大学生命科学学院朱景宁教授为本文的独立通讯作者。南京大学生命科学学院王建军教授、荷兰伊拉斯谟医学中心（Erasmus MC）Chris I. De Zeeuw教授和南京医科大学附属脑科医院王菲教授对本工作提供了重要帮助。南京大学生命科学学院闫超教授和张骑鹏副教授也为本工作提出了宝贵意见。 原文链接 https://doi.org/10.1016/j.neuron.2024.01.007

前言骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。 文章题目：Single-neuron projectomes of mouse paraventricular hypothalamic nucleus oxytocin neurons reveal mutually exclusive projection patterns发表时间：2024年1月29日发表期刊： Neuron研究团队：北京大学生命科学学院黎胡明珠、华中科技大学苏州脑空间信息研究院江涛是论文的共同第一作者；北京大学于翔教授、华中科技大学李安安教授、西湖实验室边文杰研究员为论文的共同通讯作者 催产素是九个氨基酸组成的环状神经肽，由大脑中的神经细胞合成、分泌。其最早被报道的作用是促进分娩和泌乳，主要由垂体分泌至外周循环的催产素完成。进一步研究发现催产素还参与维持机体代谢平衡和内稳态，并调控社交行为、学习与记忆、奖赏等复杂行为。关于催产素的研究已经持续百年，但其多样功能的结构基础仍不清楚。一个关键问题是，催产素神经元如何将催产素分泌至各个脑区及外周组织，从而实现特定功能的调控。前人研究表明大脑中产生催产素的神经元主要分布在14个脑区中，其中下丘脑室旁核（paraventricular hypothalamic nucleus, PVH）拥有数量最多且投射最为复杂的催产素神经元。因此，对于室旁核催产素神经元投射的形态解析对理解其功能多样性至关重要。室旁核包含两类传统方法定义的催产素神经元类群：大细胞催产素神经元被认为拥有复杂的轴突结构并参与中枢和外周的调控，小细胞催产素神经元主要参与中枢自主神经调控（图1）。然而群体示踪的方法无法精细区分两类神经元的投射图谱，也无法揭示每一类群中是否存在进一步的功能与形态异质性。系统性重构单神经元形态为解答这一问题提供了可能。 2024年1月29日北京大学于翔团队与合作者在 Neuron 期刊发表了题为“Single-neuron projectomes of mouse paraventricular hypothalamic nucleus oxytocin neurons reveal mutually exclusive projection patterns”的研究论文，在单细胞水平揭示了下丘脑室旁核催产素神经元的完整形态。中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心与上海科技大学联合培养，目前就职于北京大学生科院的黎胡明珠博士为第一作者。 图1：（左）根据传统分类与群体示踪的大细胞催产素神经元（magnocellular）与小细胞催产素神经元（parvocellular）分类。（右）基于系统性重构单神经元形态提出的室旁核催产素神经元C1与C2分类 该研究首先构建了病毒载体rAAV-EF1α-DIO-YPet-p2A-mGFP，在Oxytocin-ires-Cre小鼠中实现了室旁核催产素神经元的稀疏高亮标记。通过荧光显微光学切片断层成像（fluorescence micro-optical sectioning tomography, fMOST）对稀疏标记样本进行全脑成像，用Fast Neurite Tracer进行形态追踪，重构了264个室旁核催产素神经元的完整三维形态，从而绘制了亚微米分辨率下的单神经元全脑投射图谱。进一步通过层级聚类和投射靶点相关性分析，揭示室旁核催产素神经元包含两类投射模式互斥的类群。其中，C1类包括177个神经元，轴突较短且终止于正中隆起（连接下丘脑与垂体的脑区），仅有少量分支分布于下丘脑区域，且对其他脑区几乎没有投射（图2，红色）；C2类包括87个神经元，其轴突广泛投射至除正中隆起之外的两百余个脑区，涵盖新皮质、嗅区、海马结构、皮质板下层、纹状体、苍白球、丘脑、下丘脑、中脑、脑干、脑桥、延髓、小脑和纤维束（图2，绿色）。每一类群又可进一步分为投射模式不同的三个亚类。此外，还发现室旁核催产素神经元，特别是C2类神经元的树突形态复杂并可延伸至室旁核以外，而C1类神经元的树突则较简单且分布在胞体附近，两类神经元胞体位置有一定偏好，并具有独特的转录特征与分子标志。 图2：小鼠下丘脑室旁核催产素神经元根据单神经元投射图谱可分为C1类（红色）和C2类（绿色）。 C1类和C2类神经元及其亚类在投射模式上的高度异质性，表明各亚类神经元可能分别执行了催产素的不同生理功能：（1）正中隆起—垂体后叶是催产素向外周分泌的重要途径，因此C1类神经元应主要负责通过神经内分泌调控外周生理活动，同时其在下丘脑的投射分支可能参与中枢自主神经调控；（2）C2类1亚型（C2-1）神经元投射至脑干多个区域，可能参与自主神经调控、介导躯体感觉以及伤痛感觉的调控；（3）C2-2 和 C2-3亚型神经元拥有复杂且精细轴突分支，全脑广泛投射，除了涵盖C2-1亚型神经元的功能之外，很可能介导社会识别、亲社会行为、学习与记忆、奖赏行为及厌恶行为等高级脑功能；（4）脑室周围存在C2类神经元轴突分布，提示其分泌的催产素可能是脑脊液中催产素的重要来源之一；（5）对催产素神经元树突的重构发现其分支延伸至室旁核周围核团中，可能具有整合信号输入及通过催产素的树突释放调控周围脑区的作用（图3）。 图3：(A, B) 室旁核催产素神经元各亚类的单神经元投射图谱。(C) C1类与C2类神经元具有截然不同的投射模式。(D) C2类神经元轴突投射至脑室附近区域。 综上，该研究对室旁核催产素神经元进行全方位的、单细胞精度的胞体、树突和轴突形态学分析，为进一步理解催产素神经元调控复杂生理功能提供了详实的结构基础。两类神经元分子标记物的鉴定，为后续特异性的分子、环路操作和功能探索奠定了基础。该项工作从单细胞水平，更新了人们长久以来对于室旁核催产素神经元形态结构的认知，并将为后续研究提供重要的参考。 该研究工作是多团队联合攻关的成果。中科院脑科学与智能技术卓越创新中心和上海科技大学博士毕业生，现北京大学生命科学学院研究助理黎胡明珠是该论文的第一作者。华中科技大学苏州脑空间信息研究院江涛是论文的共同第一作者。北京大学于翔教授、华中科技大学李安安教授、西湖实验室边文杰研究员为论文的共同通讯作者。华中科技大学骆清铭、龚辉与李安安团队，中科院遗传与发育研究所吴青峰课题组，中科院脑科学与智能技术卓越创新中心严军与许晓鸿课题组及全脑介观神经联接图谱平台中心对该研究做出了重要贡献。 原文链接：https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(23)01010-3

骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。 近半年来，应用fMOST技术的学术研究硕果累累，相关论文发表在Nature Neuroscience、Neuron、Advanced Science、Theranostics、Cell Reports等多家知名国际期刊上。小编精心整理了其中9篇典型文章进行概要解读，内容涵盖了神经环路研究、组织器官成像研究、fMOST新技术等多个领域，供大家参考。 01-神经环路研究小脑调控高速运动新环路文章题目：Excitatory nucleo-olivary pathway shapes cerebellar outputs for motor control发表时间：2023-07-20发表期刊：Nature Neuroscience研究团队：荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心高振宇教授团队、MOST团队内容概要：研究综合利用病毒示踪,免疫电镜，电生理，光遗传学和药理学实验发现兴奋性小脑核-橄榄核环路，能够调控小鼠的快速眼动和头部运动，同时能通过内部反馈机制限制运动的幅度和速度。同时进一步利用高亮稀疏标记病毒，通过fMOST成像技术以单突触分辨率描绘了兴奋性FN-IO神经元的全脑投射，证实了兴奋性FN-IO神经元分别投射至运动相关脑区及含中脑和丘脑在内的非运动脑区，参与不同的运动和非运动功能。该项研究挑战了长期以来关于小脑通过抑制下橄榄核的理论，并为小脑调控高速运动提供了崭新的环路机制。   原文链接：https://doi.org/10.1038/s41593-023-01387-4 抑郁症-奖赏贬值新环路文章题目：A Corticoamygdalar Pathway Controls Reward Devaluation and Depression Using Dynamic Inhibition Code发表时间：2023-09-20发表期刊：Neuron研究团队：北京脑科学与类脑研究所罗敏敏教授团队内容概要：研究通过光纤记录、微型显微镜结合行为学和遗传学操纵发现小鼠前扣带回皮层（ACC）锥体神经元与奖赏贬值相关。为进一步解析ACC神经元的下游投射模式，结合fMOST技术对复杂的ACC神经元的全脑投射进行三维成像，重构出44个神经元的完整形态，鉴定出投射到VTA、BLA、NAc、MS及OFC的5类ACC神经元亚群，揭示了ACC-BLA环路能够编码并控制奖赏贬值。这一发现为抑郁症和肥胖症等奖赏障碍性疾病的治疗了新思路。   原文链接：https://doi.org/10.1016/j.neuron.2023.08.022 02-组织器官成像肺转移病理图谱及药物三维分布文章题目：Cross-scale tracing of nanoparticles and tumors at the single-cell level using the whole-lung atlas发表时间：2023-08-02发表期刊：Science Advances研究团队：临港实验室殷宪振团队、国科学院上海药物研究所张继稳团队、上海药物所博士研究生曹泽颖和临港实验室研究助理赵艳丽为本文共同第一作者内容概要：研究基于MOST/fMOST技术，在三维空间、单细胞水平上，构建B16F10小鼠肺转移瘤病理图谱，阐明了纳米载体在肿瘤和临近组织的时空分布规律，对其在肿瘤组织的渗透行为及靶向效率进行定量评价。包括对肺气管高精度内窥、解析病灶对周围肺泡挤压和侵袭的规律、全肺图谱内的肿瘤病灶分类，以及各阶段肿瘤血管结构参数的定量分析等。利用fMOST技术实现了全肺肿瘤病理结构和纳米颗粒的跨尺度高精度同步可视化，为理解肿瘤微环境和靶向递送系统的药物分布和药效学评价奠定坚实的基础。   原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adh7779 原位肾积水病理图谱文章题目：3D autofluorescence imaging of hydronephro-sis and renal anatomical structure using cryo-micro-optical sectioning tomography发表时间：2023-09-04发表期刊：Theranostics研究团队：MOST团队内容概要：研究采用在体冷冻固定（IVCF）维持小鼠肾脏的体内形态和血管灌注状态，分别选择单侧输尿管梗阻（UUO）和db/db小鼠作为急性和慢性肾积水模型，进行单细胞分辨率的全肾冷冻MOST自发荧光成像，实现了小鼠肾积水分布，肾亚区、肾单元和功能性毛细血管的跨尺度结构三维可视化，为理解肾积水等肾脏相关疾病发生发展过程提供技术支撑，为早期肾脏病变诊断提供独特见解。   原文链接：https://www.thno.org/v13p4885.htm 03-fMOST新技术类器官高通量成像新策略文章题目：Cerebral Organoid Arrays for Batch Phenotypic Analysis in Sections and Three Dimensions发表时间：2023-09-09发表期刊：International Journal of Molecular Sciences研究团队：MOST团队内容概要：在这项研究中，研究人员提出了在琼脂糖中对批量类器官进行整体染色、包埋和成像的综合策略。通过fMOST成像技术实现同时对多个疾病模型类器官的原位表型分析，并对特定生物标志物进行3D空间定位，极大提高了实验效率和统计数据的可靠性。研究人员在数个小时可完成了对由 D-半乳糖、过氧化氢和脂多糖 （LPS） 诱导的脑疾病模型类器官的细胞活力和衰老标志物的分析。这一策略为药物筛选、疾病建模和芯片器官的研究提供了新的思路和方法，极大了提高科研效率。   原文链接：https://www.mdpi.com/1422-0067/24/18/13903 大体积高效三维成像新策略文章题目：On-line clearing and staining method for the efficient optical imaging of large volume samples at the cellular resolution发表时间：2023-09-01发表期刊：Biomedical Optics Express研究团队：MOST团队内容概要：在这项研究中，研究人员提出了一种新型的在线透明化和实时染色技术，利用fMOST技术可实现高效大体积样本的高分辨率三维光学成像。利用高效成像液增加染色和成像深度，极大减少了切片和扫描时间。通过这一策略，可在2.63h获取小鼠全脑Aβ 斑块，并在49h以1.625 × 1.625 × 10 μm的分辨率完成成年猪脑半球单细胞成像。在线透明化和染色可以高速获得大体积样品的细胞分辨率数据集，以实现对大型哺乳动物大脑的分析和研究，帮助人类克服各种疾病。   原文链接：https://opg.optica.org/boe/fulltext.cfm?uri=boe-14-9-4800&id=536629 机器学习助力神经元轴突分析文章题目：Single-neuron analysis of axon arbors reveals distinct presynaptic organizations between feedforward and feedback projections发表时间：2023-09-01发表期刊：Cell Reports研究团队：中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）严军教授团队内容概要：在这项研究中，研究团队使用了机器学习方法来详细分析通过fMOST成像技术所获取的6,357个远程投射神经元中的62,374个轴突树突。利用算法对轴突的突触小体和经过的轴突进行划分，同时揭示了前馈和反馈投射间的轴突树突在空间分布、形态特征和突触前小体分布上的显著差异。这一突破性研究不仅展示了fMOST技术在神经科学领域的强大应用潜力，也为理解神经元在大脑中的组织原则提供了重要见解。   原文链接：https://doi.org/10.1016/j.celrep.2023.113590 各向同性分辨率解决方案文章题目：Deep self-learning enables fast, high-fidelity isotropic resolution restoration for volumetric fluorescence microscopy发表时间：2023-08-28发表期刊：Light-Science & Applications研究团队：MOST团队内容概要：在这项研究中，研究人员提出了一种称为Self-Net的深度自学习方法，该方法通过低分辨率的轴向数据生成来自相同原始数据集的高分辨率横向图像。这一技术可以实现快速且高保真的各向同性分辨率恢复，显著提升在各种显微平台在三维成像中的分辨率。利用Self-Net对fMOST 小鼠全脑的0.2×0.2×1μm的原始数据恢复，首次实现了0.2×0.2×0.2μm 的体素分辨率的各向同性全脑成像。通过该技术可解决所有类别3D荧光显微镜的分辨率各向异性，在生物医学研究和诊断等领域具有重要的应用价值。   原文链接：https://www.nature.com/articles/s41377-023-01230-2 全脑光学成像最新研究进展文章题目：Whole-brain Optical Imaging: A Powerful Tool for Precise Brain Mapping at the Mesoscopic Level发表时间：2023-09-01发表期刊：Neuroscience Bulletin研究团队：MOST团队内容概要：文章详细对介观尺度全脑光学成像技术的基本原理、技术路线和最新发展进行概述，通过全脑光学成像在介观尺度绘制全脑范围神经环路、血管网络的三维精细结构可以为理解大脑提供重要的结构信息，是阐明脑功能运行机理的一个重要前提。同时对非人灵长类动物全脑光学成像和全脑数据定量等挑战进行剖析，进一步指出，随着硬件性能的提升和混合方法的出现，对非人灵长类动物的整个大脑进行快速而详细的分析将变得更加可行。全脑光学成像方法的不断进步，将为解密结构与功能的关系，以及理解复杂的大脑功能和人脑疾病提供关键信息。   原文链接：https://doi.org/10.1007/s12264-023-01112-y

fMOST骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。——————为促进光学显微成像技术的共享与交流，深圳湾实验室生物影像平台将于2023年11月27日-12月3日举办首届大湾区前沿生物显微成像技术讲习班。此次讲习内容包括专家讲座授课及上机培训两部分；讲座授课部分，清华大学、北京大学、中国科学院等单位相关领域的知名专家以及仪器厂家技术负责人提供27个前沿技术报告，沃亿生物副总经理郑廷博士受邀于12月3日下午2点在现场做《荧光显微光学切片断层成像（fMOST）系列技术及其应用》主题演讲；上机培训部分，将以专题的形式进行显微镜基础、共聚焦成像技术、双光子技术、超高分辨技术以及fMOST三维高分辨成像技术等操作培训。 第一届大湾区前沿光学显微成像技术讲习班沃亿生物诚邀您届时莅临参会指导时间：2023年11月27日-2023年12月3日地点 ：深圳湾实验室（深圳市光明区光侨路高科创新中心）讲习班内容-技术讲座讲授前沿光学显微成像技术理论知识沃亿演讲  时间：12月2日  14:00-14:30主题：荧光显微光学切片断层成像（fMOST）系列技术及其应用主讲人：沃亿生物副总经理  郑廷博士 讲习班内容-上机操作根据讲座内容开展上机操作，培训以及演示12月2日下午将开展fMOST三维高分辨成像技术操作培训日程安排沃亿生物受邀参与本次研习班并设立展位，将为您详细介绍跨尺度三维成像解决方案，围绕MOST、fMOST等技术的核心产品及实际应用案例。   我们诚挚邀请您亲临现场，共同探讨光学显微成像领域的未来发展趋势和新技术应用方向！ 深圳湾实验室生物影像平台深圳湾实验室生物影像平台是深圳湾实验室的核心技术支撑平台，也是大湾区显微成像及其制样仪器种类最齐全的技术中心。平台现拥有大型显微成像设备以及制样相关设备44套，包括：超高分辨点扫描共聚焦显微镜、超高分辨转盘共聚焦显微镜、高速转盘共聚焦显微镜等设备。现已建成平台的成像分辨率跨越亚纳米—纳米—微米—毫米等多个尺度，成像模态涵盖光学、电子两个模态，样本适用范围包括：生物大分子、亚细胞器、细胞、类器官、组织、小型模式动物等。

2023年11月18日-22日，由三亚崖州湾科技城管理局、海南大学等单位在海南省三亚崖州湾科技城联合举办首届光学前沿论坛，正式拉开序幕。   会议上，诺奖得主、海内外院士、专家围绕动物和植物的分子生物传感器、新型显微成像设备、超分辨率成像、空间基因组学、光遗传学技术以及机器学习在图像处理中的应用等主题进行深入探讨。海南大学校长骆清铭院士做《Brainsmatics-Visualizing brain-wide networks at single-neuron resolution with Micro-Optical Sectioning Tomography》主题演讲，演讲内容丰富、深入浅出，引发与会嘉宾和专家学者热烈反响，在场观众纷纷感慨这是一场思想的饕餮盛宴。    沃亿生物携跨尺度三维成像解决方案亮相A05展台，最新fMOST技术、相关设备以及应用于神经科学领域的详细案例，吸引着众多观展人员、专业观众、外国友人前来驻足、参观、咨询。工作人员竭诚为每一位客户提供优质讲解，详细地介绍了技术及产品特色及优势。

近日，2023年美国神经科学学会年会在华盛顿特区拉开帷幕。沃亿生物作为全球脑科学及神经科学三维成像仪器探索者，应邀参加。作为世界上最大的神经科学会议，SfN神经科学年会每年都吸引着全球80多个国家的30000余名专业人士，在现场共同探讨神经科学领域前沿动态，分享各自的研究成果。  沃亿生物携“跨尺度三维成像解决方案”出席本次会议，向当地神经科学家和国际友商展现了自主研发最新的fMOST技术、相关设备简介以及应用于神经科学领域的详细案例。 沃亿展台 简洁有趣的沃亿展台，吸引各国的行业友人，我们热烈讨论，深入沟通交流为观展嘉宾提供详细的技术咨询服务和定制化的解决方案！本次展会上，我们认识了很多同行专家与朋友，大家交流洽谈，碰撞思想的火花。  未来，沃亿生物将持续优化产品服务，进一步提升服务海外市场的团队建设，稳固并加深与当地专家和客户的合作关系。期待沃亿在打造国产生命科学仪器品牌，接续远航，大有可为！ 会议信息时间11月12-15日会议地点Walter E. Washington Convention Center in Washington, D.C.沃亿展位501

前言骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。————— 文章题目：Excitatory nucleo-olivary pathway shapes cerebellar outputs for motor control发表时间：2023-07-20发表期刊：Nature Neuroscience研究团队：荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心高振宇教授团队、华中科技大学武汉光电国家研究中心龚辉教授团队   2023年7月20日，荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心高振宇教授团队和华中科技大学武汉光电国家研究中心龚辉教授团队合作在国际知名期刊Nature Neuroscience在线发表题为“Excitatory nucleo-olivary pathway shapes cerebellar outputs for motor control”的研究论文。该论文揭示了小脑核-橄榄核（nucleo-olivary）环路能够对快速运动进行协调。激活兴奋性小脑核-橄榄核环路能够诱导浦肯野细胞产生即时的反馈的复杂尖峰信号（complex spike, CS）进行输出。研究团队运用解剖示踪技术显示了从兴奋性小脑核-橄榄核神经元广泛地并行投射到下游运动区，支持小脑内运动输出和内部反馈信号的整合。这条环路能够调控小鼠的快速眼动和头部运动，同时能够通过强大的内部反馈机制限制运动的幅度和速度。该项研究挑战了长期以来关于小脑通过抑制下橄榄核的理论，并为小脑调控高速运动提供了崭新的环路机制。 01   鉴定小脑核-橄榄核功能性解剖环路过往研究显示，内侧小脑核（cerebellar nucleus, CN；又名：顶核, fastigial nucleus, FN）对尾内侧副橄榄核（caudal medial accessory olive, cMAO）有密集的投射。为了鉴定这条脑核-橄榄核（FN-IO）环路的解剖学和功能学性质，该研究团队运用病毒示踪的方法，在VGluT2-Cre或Gad2-Cre小鼠的FN注射AAV9-FLEX-tdTomato，在下游cMAO观察来自FN的谷氨酸能或GABA能轴突末梢。结果显示，兴奋性神经元的投射主要集中在cMAO的内侧（称为mcMAO），而抑制性神经元的投射则主要位于cMAO的外部区域（称为lcMAO）。进一步免疫组化、免疫电镜、电生理实验也证实了上述结论。 FN中兴奋性和抑制性投射至cMAO神经元的区域化分布表明，这些FN神经元可能受特定的小脑皮质区域支配，从而形成离散的FN-IO-小脑皮质功能模块。为了验证这一猜想，研究团队运用狂犬病毒逆追策略，发现投射至兴奋性或抑制性FN-IO 的浦肯野细胞主要见于后顶叶小叶IX和X；而将投射到兴奋性FN-IO和抑制性FNI-IO神经元的浦肯野细胞群体叠加，小脑皮层显示出大量解剖学分离的分区。进一步病毒示踪策略提示，FN-IO-小脑皮质可以形成闭环的神经环路。 02 兴奋性FN-IO-小脑皮质环路调控CS由于兴奋性FN-IO环路对IO神经元和CS形成的影响尚不清楚，因此该研究团队通过在清醒的小鼠上光遗传激活mcMAO中的浦肯野纤维轴突，发现驱动了小脑蚓叶V–VIII中CS的形成。先前研究报道，浦肯野细胞可以双向调节其简单尖峰放电（simple spike, SS），进而改变CN的输出。因此，研究团队进一步通过光遗传、药理学实验验证了浦肯野细胞的SS能够通过兴奋性FN-IO-小脑皮质环路调节反馈CS活动。 03 兴奋性FN-IO-小脑皮质环路参与运动控制接着为了探究该兴奋性小脑核-橄榄核环路的功能特性，该研究团队运用病毒示踪，并进一步结合稀疏标记及fMOST成像技术以单突触分辨率描绘了兴奋性FN-IO神经元的全脑投射，14根单突触的神经元追踪结果显示出兴奋性FN-IO神经元分别投射至运动相关脑区及含中脑和丘脑在内的非运动脑区，参与不同的运动和非运动功能。 兴奋性FN-IO神经元投射至脑桥尾侧网状核（pontine reticular nucleus, PRNr）、巨细胞网状核（gigantocellular reticular nucleus, GRN）和脊髓，这提示它们可能参与了快速眼动和头颈部运动。为了验证这一点，研究人员通过光遗传激活了兴奋性FN-IO神经元，短暂地监测到了固定头部的小鼠的眼球朝向鼻部方向的快速运动和上半身向对侧的快速转向。那么反馈CS对兴奋性FN-IO驱动的运动的作用是什么？于是研究团队激活了兴奋性FN-IO神经元，并抑制了mcMAO神经元，阻断了浦肯野细胞中的兴奋性FN-IO驱动的反馈CS，行为学上小鼠出现过度的快速眼动和上半身运动，说明兴奋性FN-IO环路能够调节运动的幅度和速度。 该研究团队证明兴奋性FN-IO环路，驱动了浦肯野细胞中的CS，并形成了控制快速运动的小脑运动输出，通过限制运动的幅度和角度实现较高的运动时空精度。 原文链接：https://doi.org/10.1038/s41593-023-01387-4参考文献Wang, X., Liu, Z., Angelov, M. et al. Excitatory nucleo-olivary pathway shapes cerebellar outputs for motor control. Nat Neurosci 26, 1394–1406 (2023)

前言骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。————奖赏，如食物和水，是人和动物生存的关键驱动力，不仅可以满足基本需求，还会带来愉悦感和指导学习与记忆的形成。然而，奖赏的价值随时间和经验动态变化。重复的奖赏刺激会导致奖赏贬值。奖赏贬值能够帮助个体适时停止对当前奖赏的追求，转而寻找新的奖赏。然而，奖赏贬值的敏感度异常，可能会导致暴饮暴食、肥胖或抑郁症。因此，保持适当的奖赏贬值敏感度对于健康和幸福至关重要。但目前缺乏奖赏贬值的中枢机制及其对人类的健康和精神疾病的研究。   2023年9月20日，北京脑科学与类脑研究所罗敏敏教授团队在Neuron上发表题为“A Corticoamygdalar Pathway Controls Reward Devaluation and Depression Using Dynamic Inhibition Code”的研究，研究通过光纤记录、微型显微镜结合行为学和遗传学操纵发现小鼠前扣带回皮层（ACC）锥体神经元与奖赏贬值相关,并且利用fMOST技术对复杂的ACC锥体神经元的全脑投射进行成像，重构出44个神经元的完整形态，鉴定出投射到VTA、BLA、NAc、MS及OFC的5类ACC神经元亚群，揭示了ACC-BLA环路能够编码并控制奖赏贬值。这一发现为抑郁症和肥胖症等奖赏障碍性疾病的治疗提供了新思路。 图1 利用fMOST对单个ACC锥体神经元的全脑投射成像 研究结果研究人员首先通过光纤记录和微型显微镜成像在群体和单细胞水平发现小鼠在受到奖赏（食物或水）时，ACC锥体神经元显著抑制，且抑制程度与奖赏价值呈正相关；而小鼠受到惩罚（苦水或电击）时ACC锥体神经元显著激活。 图2. ACC锥体神经元被奖赏抑制，且抑制程度与奖赏价值正相关 然后，研究人员通过遗传学消融、抑制和激活ACC锥体神经元，发现消融或抑制神经元，小鼠显著增加奖赏摄入，激活则显著降低奖赏摄入。研究人员进一步通过光纤记录和微型显微成像发现小鼠ACC神经元在重复摄入同一奖赏后，该奖赏引起的ACC锥体神经元抑制的减弱，表现出奖赏贬值。同时，抑郁模型（CRS）小鼠表现出更快速的减弱，表明抑郁小鼠的奖赏贬值更快。 图3. ACC锥体神经元通过逐渐减弱的抑制信号来编码奖赏贬值 ACC神经元在全脑的投射十分复杂，研究人员利用fMOST技术重构出单个锥体神经元完整形态，鉴定出分别投射到VTA、BLA、NAc、MS及OFC的5类神经元亚群。利用大量行为学对不同亚型神经元功能研究，发现投射到基底外侧杏仁核（BLA）的前扣带回神经元控制并编码奖赏贬值。激活该类神经元可敏化奖赏贬值、降低奖赏摄入、诱发抑郁样行为；而在抑郁动物中损毁该类神经元则可缓解抑郁样症状。 全文总结在这篇研究中，研究人员利用光纤记录、微型显微成像、病毒和遗传学技术对小鼠中枢中奖赏贬值相关神经机制探索，发现前扣带回皮层ACC锥体神经元与奖赏贬值相关。进一步利用fMOST对ACC锥体神经元全脑投射成像，并评估其功能，发现ACC-BLA环路编码并控制奖赏贬值和抑郁症。这一发现为治疗与奖赏相关疾病，特别是肥胖症和抑郁症的治疗提供了新思路。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.neuron.2023.08.022

全脑显微光学成像：介观水平绘制全脑精细结构地图的有力工具Whole-brain Optical Imaging: A Powerful Tool for Precise Brain Mapping at the Mesoscopic Level江涛1 • 龚辉1,2 • 袁菁1,21华中科技大学苏州脑空间信息研究院，苏州215000，中国2华中科技大学武汉光电国家研究中心，武汉430074，中国第一作者：江涛通讯作者：袁菁  大脑是生命进化的顶峰，破译大脑工作机理是人类的终极梦想，但迄今为止，科学家们还未能揭示出记忆、思维和意识这些大脑功能的基本机制。由于对大脑结构和功能的了解有限，也导致治疗如阿尔茨海默病和帕金森病等脑疾病的有效药物和方法的缺乏。哺乳动物的大脑是一个高度复杂的网络，由数百万到数十亿个密集的相互连接的神经元组成，同时神经元的胞体、小动脉和小静脉的直径仅为几十微米，毛细血管的直径仅为几微米，而树突和轴突纤维的直径则在1微米及以下。在介观尺度绘制全脑范围神经环路、血管网络的三维精细结构可以为理解大脑提供重要的结构信息，是阐明脑功能运行机理的一个重要前提。 近年来，在介观尺度绘制脑联接图谱，定义细胞种类及其排布规律，以理解脑功能的结构基础，助力人工智能、组织再生工程等新兴学科的发展，已成为生命科学的重要前沿方向之一。绘制脑图谱涉及在介观尺度进行特异性标记、全脑显微光学成像、大数据处理及生物学解读，其中全脑显微光学成像扮演了不可或缺的重要角色，负责以亚细胞分辨率获取全脑三维精细结构，为绘制脑图谱提供数据基础，所采集图像的质量与完整度，直接影响到后续相关数据挖掘的难易程度。显微光学成像方法具有亚微米的横向分辨率及"光学切片"的层析成像能力，在介观水平观察神经环路结构具有天然优势。通过结合组织光透明技术或组织切片技术（图1）来克服组织散射和吸收对于光学成像深度的限制，可以实现细胞分辨的全脑显微光学成像。各类全脑显微光学成像技术的快速发展带来了前所未有的大规模精细数据，在全脑细胞、神经环路和血管的定量分析方面显示出巨大的应用潜力，推动了神经解剖学的复兴。 图1 全脑显微光学成像的技术路径。A 光片照明显微成像与组织光透明处理结合实现全脑成像。B 各类块表面层析成像与组织切片结合实现全脑成像 图2 全脑显微光学成像结果展示。A MOsPlxnD1+单级输入神经元的小鼠全脑三维水平面渲染图。B、C 6个AAV-GFP标记（prelimbic area）神经元形态重建结果的水平面和矢状面展示图。D 100μm厚小鼠血管冠状面图像的最小值投影图。D、E 海马局部血管的三维可视化结果。 全文总结目前，各类特异性标记、全脑显微光学成像和信息学工具的无缝整合已经开始产生统计学上的有力结论，改变人类对脑神经联接关系的认识和理解。全脑显微光学成像方法的持续发展将为破译结构-功能关系、理解复杂的大脑功能和人类大脑疾病提供关键信息。文章链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s12264-023-01112-y

前言骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。文献背景肾积水是临床常见病，长期肾积水可能导致肾功能衰竭。不同的病因和严重程度的肾积水导致肾脏解剖结构改变并影响治疗方案的选择。原位观察肾积水分布和肾脏的解剖结构有助于选择治疗方法。超声、磁共振和CT在内的在体成像可直接观察肾脏的实时状态，但分辨率低；组织切片、结合透明化的光片成像等的离体成像，因肾脏切除和固定改变了肾积水和血液灌注状态。目前临床上缺乏获得肾积水的准确 3D 分布和肾脏介观解剖细节的技术。2023年9月4日，MOST团队在Theranostics上发表题为“3D autofluorescence imaging of hydronephro-sis and renal anatomical structure using cryo-micro-optical sectioning tomography”的研究，研究采用在体冷冻固定（IVCF）方法来维持小鼠肾脏的体内形态和血管灌注状态，分别选择单侧输尿管梗阻（UUO）和db/db小鼠作为急性和慢性肾积水模型，进行微米分辨率的全肾冷冻MOST自发荧光成像，获得了小鼠肾积水分布，肾亚区、肾单元和肾血管的介观解剖结构变化，为理解肾积水的疾病发展提供了技术支撑。本次研究是基于MOST团队于2022年7月在iScience上发表的冷冻显微光学切片断层扫描（cryo-MOST）技术（点击查看，文章具体内容），且利用cryo-MOST技术已实现了在低温下以亚微米体素分辨率，对正常小鼠的舌头、肾脏和脑以及心梗疾病模型鼠的心脏等完整器官进行了三维成像与重建。研究结果研究人员首先在无标记下对正常小鼠肾脏的自发荧光进行cryo-MOST成像，重建了肾脏3D结构，并对皮质、外髓质外条纹 (OSOM) 、外髓质内条纹 (ISOM)和内髓质 (IM)四个肾亚区分割（图1A-C）。与相比传统PAS染色相比结构清晰，血管、肾小管形态结构更加显著易于区分。同时，对选取肾脏中的4 × 1 × 1 mm3 进行3D渲染和结构重建（图1M），发现静脉和动脉成对存在，肾小管（绿色） 盘绕并延伸至髓质区域（图1M 黄色虚线框）。这些结果表明，cryo-MOST可以实现全肾的3D可视化，并能够以单细胞分辨率对多种解剖结构进行分析。图1 正常C57小鼠肾脏cryo-MOST成像及其与PAS染色组织学切片比较传统冷冻固定主要是离体冷冻固定(EVCF)，指肾脏取出后冷冻固定，可能出现液体流出，影响灌注状态和整体形状；小鼠存活时进行在体冷冻固定（IVCF）可维持肾脏原始状态。因此，研究人员以Micro-CT为对照，评估IVCF和EVCF对cryo-MOST 成像小鼠肾脏形态的影响（图2A）。结果显示IVCF 的cryo-MOST与 Micro-CT肾脏形态相似，体积、长宽厚度不变，而EVCF组肾脏部分变形（图2D）；血管方面，EVCF组肾血管密度减少（图2B、C、F），表明 IVCF 更好地保留了肾脏血管的解剖形态。图2 通过IVCF和EVCF进行cryo-MOST成像来评估活体小鼠肾脏形态保存为评估cryo-MOST成像肾积水的可行性，首先测量了小鼠尿液的激发和发射矩阵荧光光谱，发现cryo-MOST可对530nm处的自发荧光进行成像（图3A）。然后，对模型组小鼠进行单侧输尿管梗阻（UUO）3天后成像，发现UUO肾脏体积增大，肾积水已扩展到ISOM并导致肾实质严重变形（图3B、M）。进一步分析显示UUO引起肾脏长度、肾盂前后径（APDRP）增加，肾实质(RP)厚度降低；ISOM和IM肾亚区显著变短（图3C）。对体积测量显示UUO组全肾体积、皮质和ISOM亚区体积增大，IM亚区萎缩（图3D）。有趣的是，尽管肾实质和ISOM的厚度减少，但体积却增加了，表明在UUO早期，这些区域是发生扩张而非萎缩。因此，2D 剖面图像中的传统长度测量无法准确反映 3D 体积变化。进一步对比肾单位形态（图3E-L），发现近曲小管（PCT，图3I黄色箭头）和亨利袢（图3K 白色箭头）在UUO中集中凸出，肾小管扩张，表明PCT和亨利袢更易出现肾积水。图3 对照小鼠肾脏和单侧输尿管梗阻 (UUO) 小鼠肾脏的cryo-MOST 成像而后对血管进行了3D重建和量化，形态学显示UUO肾脏靠近肾门的节段性血管萎缩（图4A），横截面减小且被拉长（图4B、D）。同时，发现皮质和IM肾亚区的功能性毛细血管密度显著降低（图4F），表明皮质和IM的微循环受损引起缺氧。因此，皮质和IM比OSOM更易出现肾积水，可能与功能毛细血管的稀疏相关。因此，cryo-MOST 成像可以为早期肾脏病变的诊断提供独特见解，并探索缺血和缺氧在肾脏疾病发展中的作用。图4 对照小鼠肾脏UUO小鼠肾脏的肾血管的3D重建和量化进一步利用15W的慢性自发肾积水db/db小鼠研究。cryo-MOST成像显示15W 模型组db/db和对照组db/m小鼠肾脏四个亚区可显著区分（图5A），肾积水表现在ISOM（图5B），导致肾实质、皮质和ISOM体积增大。对肾单位形态分析（图5D-K），肾小球形态和表面积显著增大、肾小管直径显著增大。与UUO不同的是，慢性肾积水模型肾小管未出现中央凸起（图5H-K），可能与两种模型病因和严重程度不同有关。表明cryo-MOST不仅可以有效地显示和分析db/db小鼠的自发性肾积水，还可以区分慢性和急性肾积水引起的不同类型的结构损伤。图5 15W db/m和db/db小鼠肾脏的cryo-MOST 成像进一步重建并量化肾血管网络，发现叶间血管存在少量变形，仅部分叶间血管肾积水区附近静脉横切面呈扁圆型（图6A、B）；功能性毛细血管密度无差异。图6 15W db/m和db/db小鼠肾脏肾血管的3D重建和量化最后，探讨了 db/db 小鼠肾积水的原因。亚甲基蓝注射和压力测试，排除输尿管梗阻和尿道未阻塞后，但发现输尿管双侧压力显著降低（图7C-D），存在双侧膀胱输尿管反流。成像显示亚甲基蓝已回流到肾髓质（图7E）。利用排尿点分析 (VSA)实验验证膀胱异常（图7F-I），分析尿斑频率分布表明膀胱过度活动。因此db/db小鼠肾积水的形成和发展可能与膀胱输尿管反流和膀胱过度活跃有关。图7 15W db/db小鼠的膀胱输尿管反流和膀胱过度活动全文总结在这项研究中，研究人员发现IVCF可以很好地保护肾脏的原位形态，而cryo-MOST在无标记的情况下利用自发荧光成像可以用于获得整个肾脏的三维图像，包括其体内灌注状态和微米分辨率。通过对UUO、db/db和对照小鼠肾脏进行冷冻MOST成像，我们不仅观察到积水肾的分布，还分析了多个肾脏结构的变化，包括肾亚区、动脉、静脉、肾小球、肾小管和功能性毛细血管。这些对积水肾及其对肾脏各种结构的影响的综合研究为理解病理学和预防疾病引起的损伤提供了科学依据。全文链接：https://www.thno.org/v13p4885.htm参考文献：Fan G, Jiang C, Huang Z, Tian M, et al. 3D autofluorescence imaging of hydronephrosis and renal anatomical structure using cryo-micro-optical sectioning tomography. Theranostics 2023; 13(14):4885-4904. Deng L, Chen J, Li Y, et al. Cryo-fluorescence micro-optical sectioning tomography for volumetric imaging of various whole organs with subcellular resolution. iScience. 2022;25(8):104805. 关于沃亿沃亿生物基于显微光学切片断层成像(MOST)技术的系列仪器设备，在国际上率先建立了可对厘米大小样本进行亚微米水平精细结构三维成像，填补了核磁共振成像和电子显微镜之间的空白。该技术获得2011年度中国科学十大进展，2014年获得国家技术发明二等奖，2019年参加中华人民共和国成立70周年大型成就展。

仪器信息网讯 2023年5月18日，第十六届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2023)在北京怀柔雁栖湖国际会展中心盛大开幕。会议现场，仪器信息网采访了武汉沃亿生物有限公司技术总监程柯。沃亿生物的荧光显微光学切片断层成像设备的有哪些技术特色和应用优势？其市场前景又如何？程柯进行了详细解答。详情请观看视频：沃亿生物显微镜介绍

2023第十六届中国科学仪器发展年会(ACCSI2023)将于2023年5月17-19日在北京雁栖湖国际会展中心盛大召开。ACCSI2023作为科学仪器行业高级别产业峰会，经过16年的发展，已被业界誉为科学仪器行业的“达沃斯”论坛。ACCSI2023以“创新发展 产业互联 — 助力北京怀柔打造科学仪器技术创新策源地”为主题，促进中国科学仪器行业健康快速发展，搭建科学仪器行业“政、产、学、研、用、资、媒”等各方有效交流平台，助推北京市“两区”建设。武汉沃亿生物有限公司部分高管应邀出席此次盛会，并出席同期举办的“3i奖：仪器及检测风云榜颁奖盛典”。 武汉沃亿生物有限公司作为ACCSI2023赞助商，特设专业展区——“A3” ，携多款当家产品亮相，诚邀您赴会参观！ 公司简介：：沃亿生物基于显微光学切片断层成像（MOST)技术的系列仪器设备，在国际上率先建立了可对厘米大小样本进行突起水平精细结构三维成像，填补了核磁共振成像和电子显微镜之间的空白。MOST系列设备不仅可以获得单细胞分辨的全脑神经连接图谱、定位神经环路、追踪单神经元长程投射、构筑血管网络三维拓扑结构；还可用于细胞空间定量分析、单细胞形态学分析，全器官蛋白质及基因表达空间定位；适用于多种模式生物的全器官或组织三维结构可视化，在基础科学研究、病理机制研究、药物筛选与评估、生物3D打印、三维解剖学数据库构建等领域发挥极大作用。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

作为神经系统的基本功能单位，神经元通过复杂的轴突投射与下游神经元形成突触连接，协同不同脑区的活动。绘制和解析神经元在生理和病理条件下的联接图谱，对于理解神经环路的组织规律、探究认知等功能机制具有重要意义。近年来，科学家们在单神经元水平对神经环路结构进行解析已取得了长足的进步，然而，如何在获知神经投射的全脑靶区信息时，还能进一步明确特定类型神经元的轴突是否形成了突触，仍具有巨大的技术挑战。 9月26日，骆清铭院士团队在《美国科学院院报》（PNAS）在线发表了研究论文“Dissection of the long-range projections of specific neurons at the synaptic level in the whole mouse brain”，在正常与阿尔兹海默症（AD）模型鼠中分别解析了基底前脑神经元的长程投射模式。该研究解决了全脑高分辨率数据集获取与分析中样本制备等环节的技术难点，实现了多种荧光蛋白的微弱信号保持，利用团队自主研发的荧光显微光学切片断层成像技术（fluorescence micro-optical sectioning tomography, fMOST），以0.23 μm × 0.23 μm × 1 μm体素分辨率获取了全脑连续数据集，分析了神经环路的投射模式和关键脑区内突触前结构的分布规律。结果显示，基底前脑小清蛋白（Parvalbumin, PV）神经元广泛支配皮层、皮层下核团，突触前结构密集分布于海马、压后皮质、丘脑和乳头体等多个脑区，并在脑区内呈现亚区偏好性分布，如海马背外侧、乳头体背内侧、压后皮质第五层。对8月龄AD模型小鼠的研究中，发现PV神经元的突触前结构在海马、丘脑和内侧乳头体等学习记忆相关区域发生明显丢失，但与所在区域内神经元数目和淀粉样斑块的负荷无关，提示AD中神经元的轴突退化机制可能涉及环路的多个脑区。 综上所述，该研究建立了在突触水平解析特定类型神经元长程投射模式的研究方法，绘制了基底前脑PV神经元带有突触信息的全脑投射图谱，并探究了其在AD的退行变化，为解析生理和病理条件下特定类型神经元全脑突触连接模式提供了新的思路。 图1. 基底前脑PV神经元的突触水平长程投射模式。（A）全脑长程投射信息获取流程。（B）突触前结构沿轴突的不均匀分布。（C）全脑三维展示基底前脑PV神经元的轴突和突触前结构的分布。（D）基底前脑PV神经元投射模式汇总图。红色线条表示投射路径；不同颜色深浅表示突触前荧光亮度占全脑的比例；三角形数目表示突触前末梢的密度。（E）突触前结构在压后皮质（RSP）、内侧乳头体（MM）和海马（HIP）中的三维分布。 博士生田娇娇、任淼博士后、博士生赵陪嶙为并列第一作者，骆清铭院士、李向宁教授和龚辉教授为并列通讯作者，骆树康、陈莹莹、徐晓峰博士、江涛博士、孙庆涛博士、李安安教授为共同作者。 该研究得到科技创新2030重大项目(No. 2021ZD0201001)和国家自然科学基金项目(No. 81827901、32192412和31871088)资助。  关于MOST显微光学切片断层成像(Micro-Optical Sectioning Tomography，MOST)和荧光显微光学切片断层成像(fluorescence Micro-Optical Sectioning Tomography，fMOST)系列设备能对生物大样本进行亚微米水平三维成像，不仅可以获得单细胞分辨的全脑神经连接图谱、定位神经环路、追踪单神经元长程投射、构筑血管网络三维拓扑结构；还可用于细胞空间定量分析、单细胞形态学分析，全器官蛋白质及基因表达空间定位。MOST技术适用于多种模式生物的全器官或组织三维结构可视化，在基础科学研究、病理机制研究、药物筛选与评估、生物3D打印、三维解剖学数据库构建等领域发挥极大作用。 关于沃亿沃亿生物基于显微光学切片断层成像(MOST)技术的系列仪器设备，在国际上率先建立了可对厘米大小样本进行亚微米水平精细结构三维成像，填补了核磁共振成像和电子显微镜之间的空白。该技术获得2011年度中国科学十大进展，2014年获得国家技术发明二等奖，2019年参加中华人民共和国成立70周年大型成就展。 

骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的荧光显微光学切片断层成像系列技术（fluorescence Micro-Optical Sectioning Tomography，fMOST）作为介观尺度最精细的三维成像技术，伴随着各种标记技术和数据处理技术的发展，现已在神经机制研究、脑疾病研究、心血管疾病研究以及病理毒理等领域得到广泛应用。近半年来，应用fMOST技术的学术研究硕果累累，并刊登在Nature Neuroscience、Advanced Science、Nature Communications、PNAS等多篇知名国际期刊上。小编精心整理了其中14篇典型应用文章，包含神经图谱研究、阿尔茨海默症研究、新颖标志物全脑成像、多组织器官成像、功能成像联用，供学术分享。神经图谱研究小鼠前额叶单神经元投射图谱2022年3月31日，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心与MOST团队合作在Nature Neuroscience期刊以封面文章的形式在线发表了题为Single-neuron projectome of mouse prefrontal cortex的研究论文。该研究在国际介观图谱领域率先重构了小鼠前额叶皮层6357个单神经元全脑投射图谱，建立了国际上最大的小鼠全脑介观神经联接图谱数据库；首次发现小鼠前额叶皮层中存在64类神经元投射亚型，揭示了其空间分布规律，阐明了前额叶内部模块化的连接网络和等级结构、神经元转录组亚型与投射亚型的对应关系，从而揭示了前额叶皮层内部连接和外部投射的规律，并提出了前额叶皮层可能的工作模型。该研究不仅为深入研究高级认知功能的神经机制奠定了结构基础，也为研究全脑介观神经联接图谱提供了重要的技术支撑。原文链接：https://doi.org/10.1038/s41593-022-01041-5带突触信息的全脑神经投射图谱2022年9月26日，MOST团队在期刊PNAS在线发表了研究论文Dissection of the long-range projections of specific neurons at the synaptic level in the whole mouse brain，该研究通过特殊设计的AAV病毒(AAV2/9-hSyn-flex-tdTomato-T2A-synaptophysin-EGFP-WPRE-pA）实现轴突与突触前结构共标记，在正常与阿尔兹海默症（AD）模型鼠中分别解析了基底前脑神经元的长程投射模式，解决了全脑高分辨率数据集获取与分析中样本制备等环节的技术难点，实现了多种荧光蛋白的微弱信号保持。利用fMOST以0.23 μm × 0.23 μm × 1 μm体素分辨率获取了全脑连续数据集，分析了神经环路的投射模式和关键脑区内突触前结构的分布规律。该研究建立了在突触水平解析特定类型神经元长程投射模式的研究方法，绘制了基底前脑PV神经元带有突触信息的全脑投射图谱，并探究了其在AD的退行变化，为解析生理和病理条件下特定类型神经元全脑突触连接模式提供了新的思路。原文链接：https://doi.org/10.1073/pnas.2202536119未定带GABA能神经元全脑连接组2022年8月19日，MOST团队在期刊Neuroscience Bulletin发表题为Whole‑Brain Connectome of GABAergic Neurons in the Mouse Zona Incerta的研究论文。未定带（Zona incerta, ZI）是外侧下丘脑中的一个以抑制性GABA能神经元为主的脑区，该研究利用嗜神经病毒环路示踪工具和Vgat-ires-Cre转基因小鼠分别标记其中的GABA能神经元的输入神经元胞体和投射纤维，并采用fMOST绘制了ZI的GABA能神经元的全脑输入和输出图谱，比较了不同亚区之间输入以及输出，阐述了ZI与主要连接脑区之间的连接模式。该研究为ZI的功能研究建立了解剖学数据集和参考图谱，也从新的视角解析了脑的环路组织规律。原文链接：https://doi.org/10.1007/s12264-022-00930-w初级听觉神经元联接图谱初级听觉皮层（primary auditory area, AUDp）是大脑听觉皮层中处理声音信息的关键区域。然而，对AUDp中特定类型神经元在全脑范围内长程联接模式的全面认识仍然缺乏。2022年3月21日MOST团队在期刊Neuroscience Bulletin上发表题为Whole-Brain Direct Inputs to and Axonal Projections from Excitatory and Inhibitory Neurons in the Mouse Primary Auditory Area的研究论文。本研究采用dfMOST结合Cre转基因小鼠及病毒示踪技术，在亚微米分辨率水平获取了AUDp中兴奋型和抑制型神经元的全脑输入输出三维连续数据集。为了更加准确地阐明AUDp中特定类型神经元的直接输入和轴突投射的规律，该研究建立了全脑输入输出神经环路的自动化分析流程，通过对上游神经元胞体及下游轴突投射信号的自动识别和分割，及将整个数据集配准到统一的坐标体系中，实现了对AUDp输入输出环路在三维空间内的定量解析，这为进一步探究其生理功能提供了新的见解。原文链接：https://doi.org/10.1007/s12264-022-00838-5 阿尔茨海默症研究全脑Aβ斑块高精度全景图2022年4月19日，中科院上海药物所MOST及图像融合分析技术服务部与临港实验室科研人员合作在Frontiers in Neuroscience杂志上发表了题为High-Resolution Digital Panorama of Multiple Structures in Whole Brain of Alzheimer's Disease Mice的研究论文。该研究对基于MOST系统获得的全脑Nissl染色数据集，设计出针对相邻灰度区间内多种结构元素的信息提取及重建策略，首次实现了基于Nissl染色的小鼠全脑Aβ斑块分布可视化，在同一小鼠全脑中构建了Aβ斑块及其周围胞体、神经树突、神经束和血管的高精度全景图。研究成果为深入理解AD相关病理状态下的大脑解剖结构特征提供了新思路。原文链接：https://doi.org/10.3389/fnins.2022.870520全脑Aβ斑块实时染色技术2022年5月7日，Chemical Engineering Journal在线刊登了MOST团队题为AIE-based fluorescent micro-optical sectioning tomography for automatic 3D mapping of β-amyloid plaques in Tg mouse whole brain的研究论文。研究人员报道了一种水溶性荧光探针AIEgens，该探针可在1 min内快速渗透小鼠脑组织并将Aβ斑块染色至8 μm深度。结合fMOST技术，通过原位逐层切削和AIEgens探针实时染色的循环过程，实现了Tg小鼠全脑Aβ斑块的自动三维成像。这种方便、高效的策略无需组织渗透、荧光预标记和繁琐的洗涤过程，显著提高了标记效率。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.136840 新颖标志物全脑成像胶质淋巴系统全脑成像2022年7月3日，苏州大学苏州医学院王琳辉、徐广银团队在期刊Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism发表了题为High-resolution 3D demonstration of regional heterogeneity in the glymphatic system的文章。研究人员巧妙地将荧光右旋糖酐（Dex-3）注入到小鼠小脑延髓池中以标记脑脊液(CSF)，接着对同一只小鼠进行Dylight594-lectin尾静脉注射以标记全脑血管。之后分别在30分钟后和120分钟后取脑并固定，分别利用fMOST展现CSF内流入脑和间质液(ISF)从脑中清除的途径和特征。该研究首次获得了高分辨率的全脑胶质淋巴结构，三维展示了全脑CSF流入和流出通路，揭示了胶质淋巴系统的脑区异质性，为进一步研究胶质淋巴功能提供了解剖学基础。原文链接：https://doi.org/10.1177/0271678X221109997c-fos阳性细胞全脑定位2022年9月，西安交通大学研究团队在期刊Neurobiology of Stress发表题为Brain-wide mapping of c-Fos expression with fluorescence micro-optical sectioning tomography in a chronic sleep deprivation mouse model的研究论文。慢性睡眠剥夺(SD)可导致包括抑郁、焦虑、中风、压力等疾病。Fos基因作为一种脑活动功能标记在神经科学领域中被广泛应用，然而以往研究大多只是用传统方法或短期SD模型分析大脑某些区域c-Fos。在本研究中，作者通过fMOST和高血脑屏障通透性AAV-PHP.eB病毒对睡眠剥夺模型小鼠进行全脑c-Fos+细胞定位。结果表明，睡眠剥夺14天后，小鼠表现出焦虑样和抑郁样行为，多个脑区发生c-Fos的激活表达，为慢性SD进一步研究和治疗提供了线索。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ynstr.2022.100478 多组织器官成像完整小鼠肝叶多种脉管可视化2022年3月24日，MOST团队在Communications Biology期刊发表了题为Multiscale reconstruction of various vessels in the intact murine liver lobe的研究论文，团队利用HD-fMOST系统和PI实时复染技术建立了一套同时获取和可视化完整小鼠肝叶内的多尺度多类型脉管的方法。通过形态差异，将肝静脉、肝动脉、肝内胆管、肝内淋巴管进行了信息分割和可视化，并重建了局部肝窦和胆管周围血管丛。为肝病中脉管结构细微病理变化研究提供了技术路线，也为单细胞水平研究肝脏等富含脉管结构的器官提供了新思路和高效技术手段。原文链接：https://doi.org/10.1038/s42003-022-03221-2完整器官亚细胞分辨三维成像2022年7月20日，MOST团队在Cell Press细胞出版社旗下交叉学科期刊iScience上发表了题为Cryo-fluorescence micro-optical sectioning tomography for volumetric imaging of various whole organs with subcellular resolution的研究论文。该团队发展了一种低温荧光显微光学切片断层成像（cryo-fMOST）技术，以亚微米体素分辨率分别对正常小鼠的舌头、肾脏和脑以及心梗疾病模型鼠的心脏等完整器官进行了三维成像与重建，高保真地获取了精细解剖结构。并进一步对收集到的已成像冰冻脑片做了磷酸糖测定和荧光原位成像，初步展示了cryo-fMOST与多组学测量的兼容性，表明该技术有望用于空间多组学的研究。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.104805完整心脏的心肌构筑和血管网络2022年8月4日，MOST团队在Frontiers in Cardiovascular Medicine期刊发表了题为Three-dimensional visualization of heart-wide myocardial architecture and vascular network simultaneously at single-cell resolution的研究论文。借鉴所在团队自主建立的fMOST思路，发展了一种测绘完整心脏介观精细结构的新技术，解决了心脏组织结构的荧光标记、高分辨全自动成像及数据处理中的技术难题，以0.32 μm×0.32 μm×1 μm的体素分辨率实现了小鼠全心脏三维连续数据的精准获取和重建。该技术方案基于Tek-cre*Ai47转基因小鼠对血管结构进行荧光标记，并在成像过程实时染色心肌细胞；利用HD-dfMOST，采用线照明调制光学层析成像与超薄切削树脂包埋组织相结合的策略，通过成像-切削的循环实现了小鼠全心脏的三维高分辨率连续数据的获取。、原文链接：https://doi.org/10.3389/fcvm.2022.945198完整大脑类器官细胞组成和形态分析2022年8月26日，MOST团队在期刊biology发表论文Multiscale Analysis of Cellular Composition and Morphology in Intact Cerebral Organoids。该研究利用人类皮肤来源的诱导多能干细胞（iPSC）培养获得大脑类器官，并使用慢病毒pLenti-hSyn-EGFP-P2A-MCS-WPRE,pLenti-shortGFAP-mCherry-WPRE(或pLenti-GfaABC1D-EGFP-WPRE)分别标记神经元和GFAP+细胞，结合fMOST技术，获得亚微米级完整大脑类器官种神经元和GFAP+细胞的空间分布，并对单细胞形态进行分析。同时，研究者利用整体3D免疫荧光分析了分化皮层神经元marker SATB+和TBR1+的空间分布情况，结果显示超过95%的标记细胞分布在类器官外层。这一套新方法能够获取亚微米级类器官的高分辨率空间信息，用于分析其细胞组成和形态，将成为揭示大脑或其他类器官细胞组成、结构、发育和病理变化的有力工具。原文链接：https://doi.org/10.3390/biology11091270 功能成像联用全脑功能联接图绘制新技术2022年3月22日，重庆大学医学院神经智能研究中心汪萌/廖祥团队与MOST团队等机构合作，在国际期刊Nature Communications发表论文Brain-wide projection reconstruction of single functionally defined neurons，该研究建立了一种称为2-SPARSE的新技术，综合了双光子钙成像、单细胞电转、病毒标记和fMOST全脑成像等方法，可实现对特定功能的单个神经元全脑范围内的形态投射进行重建。2-SPARSE避免了以往病毒标记策略的随机性和不确定性，尤其适用于解析缺少分子marker或者数目稀少但在特定脑区又广泛分布的功能性神经元。2-SPARSE有望推进当前脑科学由单神经元投射组学向单神经元功能投射组学的发展。原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-022-29229-0细胞类型特异单神经元全脑功能投射2022年10月13日，MOST团队在Advanced Science期刊在线发表论文Mapping the function of whole-brain projection at the single neuron level，研究采用rAAV体系的二元表达系统，用遗传型钙探针GCaMP6稀疏标记神经元，通过活体钙成像方法，记录清醒小鼠神经元的视觉功能响应；利用HD-fMOST获取GCaMP6标记神经元的全脑解剖形态和位置信息；通过项目组开发的方法实现跨模态细胞匹配，整合活体钙成像与高分辨率的全脑结构成像的信息，得到单神经元水平全脑投射的功能注释（functional annotation of whole-brain projection at the single neuron level, FAWPS)，由此建立了获取同一神经元的功能响应特征和轴突全脑投射信息的方法。该研究建立了能对特定类型神经元进行单细胞分辨的神经活动成像，并绘制出同一个神经元在全脑范围精细轴突投射的方法。该方法结合遗传型功能探针稀疏标记、活体双光子荧光成像、高清fMOST全脑精细结构成像和跨模态细胞匹配等多项技术，能获取同一神经元的神经活动与全脑投射信息，并在单神经元水平探索了功能偏好与轴突投射特性的关系。原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202202553 关于MOST显微光学切片断层成像(MOST)和荧光显微光学切片断层成像(fMOST)系列设备能对生物大样本进行亚微米水平三维成像，不仅可以获得单细胞分辨的全脑神经连接图谱、定位神经环路、追踪单神经元长程投射、构筑血管网络三维拓扑结构；还可用于细胞空间定量分析、单细胞形态学分析，全器官蛋白质及基因表达空间定位。MOST技术适用于多种模式生物的全器官或组织三维结构可视化，在基础科学研究、病理机制研究、药物筛选与评估、生物3D打印、三维解剖学数据库构建等领域发挥极大作用。 关于沃亿沃亿生物基于显微光学切片断层成像(MOST)技术的系列仪器设备，在国际上率先建立了可对厘米大小样本进行亚微米水平精细结构三维成像，填补了核磁共振成像和电子显微镜之间的空白。该技术获得2011年度中国科学十大进展，2014年获得国家技术发明二等奖，2019年参加中华人民共和国成立70周年大型成就展。