Microscope system for large scale optical imaging of neuronal activity using kilohertz frame rates
使用千赫兹帧速率对神经元活动进行大规模光学成像的显微镜系统
基本信息
- 批准号:10541683
- 负责人:
- 金额:$ 99.89万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2022
- 资助国家:美国
- 起止时间:2022-01-01 至 2025-12-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Abstract
This project aims to develop the 2P-ActivityScope™, a revolutionary new microscope based on a technological
breakthrough called second-generation Scanned Line Angular Projection (SLAP2) two photon laser scanning
microscopy that was recently developed by Dr. Kaspar Podgorski (Janelia Research Campus, Howard Hughes
Medical Institute, Ashburn, VA). The game-changing innovation in the 2P-ActivityScope is the ability to perform
unparalleled (i) optical imaging of neuronal activity in populations of neurons at subcellular spatial resolution and
temporal resolution in the millisecond range both in vivo and in vitro using a variety of fluorescent indicators (e.g.
voltage, [neurotransmitter]) as well as (ii) high-resolution volumetric calcium imaging of columns of cortical
neurons at 40 Hz in vivo. These capabilities are crucial for ultimately decoding how information is represented
and processed by the billions of densely interconnected neurons comprising the mammalian central nervous
system. Neither contemporary 2-photon microscopes, functional magnetic resonance imaging, inserting
electrodes into the brain, or fiber photometry can serve this need. This project will disseminate and improve upon
the original, lab-built SLAP2 invention to create a commercial product for this important new technology. Based
on pilot work performed at Janelia, it is clear that the 2P-ActivityScope will make a significant impact on the field
of neuroscience research, including advancing studies focused on alterations in CNS circuitry associated with
neurodevelopmental, neuropsychiatric and neurodegenerative disorders. Ultimately, this will result in an
improved basis for developing novel treatment strategies for a wide spectrum of complex brain diseases. In
Phase I we will demonstrate feasibility of this novel technology by developing prototype hardware and software;
work in Phase II will focus on creating the full functionality of the 2P-ActivityScope for commercial release. We
will perform extensive feasibility studies, product validation and usability studies of the 2P-ActivityScope in close
collaboration with Dr. Podgorski and our academic collaboration partners. A competing technology is not
commercially available.
抽象的
该项目旨在开发 2P-ActivityScope™,这是一款基于技术的革命性新型显微镜
突破称为第二代扫描线角投影(SLAP2)双光子激光扫描
最近由 Kaspar Podgorski 博士(Howard Hughes 珍妮莉亚研究园区)开发的显微镜
医学研究所,阿什本,弗吉尼亚州)。2P-ActivityScope 的颠覆性创新在于执行能力。
无与伦比的 (i) 以亚细胞空间分辨率对神经元群体中的神经元活动进行光学成像
使用各种荧光指示剂(例如,体内和体外)的时间分辨率在毫秒范围内
电压,[神经递质])以及(ii)皮质柱的高分辨率体积钙成像
体内 40 Hz 的神经元这些功能对于最终解码信息的表示方式至关重要。
并由构成哺乳动物中枢神经系统的数十亿个紧密互连的神经元处理
当代的 2 光子显微镜、功能性磁共振成像、插入系统都不是。
进入大脑的电极或光纤光度测量可以满足这一需求。
最初的实验室构建的 SLAP2 发明旨在为这项重要的新技术创建商业产品。
根据 Janelia 进行的试点工作,很明显 2P-ActivityScope 将对该领域产生重大影响
神经科学研究,包括重点关注中枢神经系统回路改变的进展研究
最终,这将导致神经发育、神经精神和神经退行性疾病。
为开发针对广泛的复杂脑部疾病的新治疗策略奠定了基础。
第一阶段,我们将通过开发原型硬件和软件来证明这项新技术的可行性;
第二阶段的工作将侧重于创建 2P-ActivityScope 的完整功能以供商业发布。
将密切对 2P-ActivityScope 进行广泛的可行性研究、产品验证和可用性研究
与 Podgorski 博士和我们的学术合作伙伴的合作不是竞争性技术。
市售。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
JACOB R GLASER其他文献
JACOB R GLASER的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('JACOB R GLASER', 18)}}的其他基金
System for Volumetric 2-photon Imaging of Neuroactivity Using Light Beads Microscopy
使用光珠显微镜对神经活动进行体积 2 光子成像的系统
- 批准号:
10603310 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
System for Volumetric 2-photon Imaging of Neuroactivity Using Light Beads Microscopy
使用光珠显微镜对神经活动进行体积 2 光子成像的系统
- 批准号:
10755027 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
Microscope system for large scale optical imaging of neuronal activity using kilohertz frame rates
使用千赫兹帧速率对神经元活动进行大规模光学成像的显微镜系统
- 批准号:
10384932 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
Next generation axonal quantification and classification using AI
使用人工智能的下一代轴突量化和分类
- 批准号:
10698843 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
Next generation axonal quantification and classification using AI
使用人工智能的下一代轴突量化和分类
- 批准号:
10698843 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
AI based system for longitudinal, repeated measure analyses of freely moving C. elegans worms
基于人工智能的系统,用于对自由移动的秀丽隐杆线虫进行纵向、重复测量分析
- 批准号:
10258638 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
相似国自然基金
大质量中子星的起源:由相变生成的混合中子星还是相互作用的双星系统?
- 批准号:12373038
- 批准年份:2023
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:面上项目
大花花锚和卵萼花锚交配系统转变与物种分化的因果关系及卵萼花锚混合交配系统的维持机制研究
- 批准号:32371586
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
大跨度空间绳系系统的姿轨一体化动力学与分数阶分布式控制
- 批准号:62303139
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
青少年肌阵挛性癫痫发作控制与复发的脑网络系统动力稳定性大时间尺度演化机制研究
- 批准号:82301640
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于大数据和系统模型的粤港澳大湾区旅游区域协同发展研究
- 批准号:72374226
- 批准年份:2023
- 资助金额:41 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
BRAIN CONNECTS: A Center for High-throughput Integrative Mouse Connectomics
大脑连接:高通量集成鼠标连接组学中心
- 批准号:
10665380 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
Learning How to Give Casual Explanations for Large Scale Virtual and Morphological Pharmacology
学习如何对大规模虚拟和形态药理学进行随意解释
- 批准号:
10713386 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
Large-scale calcium and voltage imaging to illuminate neural mechanisms of visual experience
大规模钙和电压成像阐明视觉体验的神经机制
- 批准号:
10753172 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
High-throughput Phenotyping of iPSC-derived Airway Epithelium by Multiscale Machine Learning Microscopy
通过多尺度机器学习显微镜对 iPSC 衍生的气道上皮进行高通量表型分析
- 批准号:
10659397 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别:
Advanced optics to unlock large field-of-view multiphoton imaging for neuroscience and beyond
先进的光学器件可为神经科学及其他领域解锁大视场多光子成像
- 批准号:
10829782 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 99.89万 - 项目类别: