脑神秘网络揭开面纱！研究表明：光学显微镜结合深度学习，实现哺乳动物大脑组织的突触级重建！

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研究团队开发了一种基于光学显微镜的连接组学技术（LICONN），通过结合特制的水凝胶嵌入和扩展技术，以及深度学习的分割和连接性分析，成功实现了哺乳动物脑组织的突触级别重建。该技术不仅能够在突触级别上进行神经回路的重建，还能同时获取分子信息，从而为生物实验中的脑组织表型分析提供了一种易于采用的方法。

通过LICONN技术，研究人员能够在光学显微镜下以纳米级分辨率重建脑回路，并结合分子标记进行详细的分子表征。该技术克服了传统光学显微镜在分辨率和对比度上的限制，实现了对神经元细胞结构的高保真追踪和分割，并通过与电子显微镜数据的比较验证了其准确性。这一技术为神经科学研究提供了一种新的工具，能够在不依赖电子显微镜的情况下进行分子信息丰富的脑组织重建。

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临床意义

LICONN技术提供了一种新的、可广泛应用的方法来研究脑组织的连接模式和分子特征。它不仅能在较大的体积内实现高精度的结构和分子信息集成，还能推动对神经疾病机制的深入研究和临床诊断的改进。该技术有潜力在常规神经科学实验室中普及应用，为进一步理解神经网络功能和病理提供了新的视角。

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实验策略

1. 水凝胶嵌入和扩展：  使用含丙烯酰胺(AA)的固定液对小鼠进行心内灌注，使细胞分子具备乙烯基残基，然后与水凝胶共聚合。 通过加入含多功能环氧化合物（如甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和甘油三缩水甘油醚(TGE)）的溶液来广泛地功能化蛋白质，为水凝胶锚定做好准备。 聚合可扩展的丙烯酰胺-丙烯酸钠水凝胶，并通过加热和化学变性来破坏机械凝聚力。

2. 免疫标记和蛋白密度染色：  在第一次扩展后进行免疫标记，以可视化特定蛋白质。 使用蛋白密度染色（例如氨基反应性荧光团衍生物）来全面可视化细胞结构。

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