《自然—方法学》

功能超声定位显微镜显示全脑神经血管活动

法国巴黎医学物理研究所Mickael Tanter研究团队利用功能超声定位显微镜在微观尺度上显示全脑神经血管活动。该成果发表于8月4日出版的《自然—方法学》。

神经影像学的出现增加了我们对大脑功能的理解。虽然大多数全脑功能成像模式利用神经血管耦合以毫米分辨率绘制大脑活动，但在哺乳动物的微观尺度上记录功能反应仍然是侵入性电生理学或光学方法的方式，主要限于皮质表面或植入传感器附近。

超声定位显微镜 （ULM） 通过对静脉注射的微泡进行定位，实现了高达微米级的脑血管血流的经颅成像。然而，迄今为止，检测显微血管内的微泡所需的长采集时间限制了 ULM 主要应用于微血管结构成像。研究人员展示了如何修改 ULM 以在大脑激活期间动态量化功能性充血，从而在大鼠大脑深部区域达到 6.5 微米的空间和 1 秒时间分辨率。

相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41592-022-01549-5

光开关指纹分析绕过10纳米分辨率障碍

德国维尔茨堡大学Markus Sauer团队近期取得重要工作进展，他们研究开发的光开关指纹分析绕过了10纳米的分辨率障碍。该成果日前在线发表于《自然—方法学》。

研究人员展示了间隔小于10纳米的荧光团之间的共振能量转移导致荧光闪烁加速，从而降低了阻碍10纳米以下荧光成像的定位概率。研究人员证明，时间分辨荧光检测与光开关指纹分析相结合甚至可用于确定10纳米以下范围内空间上无法分辨的荧光团的数量和距离。结合非天然氨基酸的遗传密码扩展和小荧光团的生物正交点击标记，可以通过光开关指纹分析来揭示有关细胞中存在的荧光团数量及其在10纳米以下范围内的距离信息。

相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41592-022-01548-6

《细胞》

科学家绘制出交叉疾病剂量敏感性图谱

美国博德研究所Michael E. Talkowski等研究人员合作绘制出人类基因组的交叉疾病剂量敏感性图谱。该成果日前在线发表于《细胞》。

研究人员量化了整个人类基因组的单倍体不足（即缺失不耐受）和三倍体敏感性（即复制不耐受）的特性。研究人员对来自近100万人的罕见拷贝数变异（rCNV）进行了协调和元分析，构建了54种疾病的全基因组剂量敏感性目录，其中定义了163个与至少一种疾病相关的剂量敏感性片段。这些片段通常是基因密集型的，并且经常包含显性剂量敏感的驱动基因，研究人员能够使用统计学的精细映射对其进行优先排序。

最后，研究人员设计了一个联合机器学习模型来预测所有常染色体基因的剂量敏感性概率（pHaplo和pTriplo），并确定了2987个单倍体不足的基因和1559个三倍体敏感的基因，包括648个独特的三倍体敏感基因。这一剂量敏感性资源将为人类疾病研究和临床遗传学提供广泛的效用。

据了解，rCNV包括在全球人口中不常出现的缺失和复制，并能带来巨大的疾病风险。

相关论文信息：https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)00788-7s