Skip to main content
Aller à la page d’accueil de la Commission européenne (s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
français fr
CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
CORDIS

Molecularly informed dense connectomic mapping of mammalian brain tissue

Description du projet

Une cartographie connectomique multimoléculaire du tissu cérébral des mammifères

Le câblage neuronal forme le réseau d’information du cerveau, mais des questions clés concernant son organisation et son évolution cellulaire restent sans réponse. Les technologies de mesure actuelles peinent à clarifier la connectivité et les caractéristiques moléculaires, laissant ces aspects déconnectés dans l’analyse. Le projet MOLCONN, financé par le CER, entend concevoir des technologies d’imagerie optique pour la cartographie multimoléculaire et la reconstruction connectomique. En intégrant les informations sur les protéines et le profilage de l’expression génétique, il révélera les types cellulaires et les mécanismes de signalisation intercellulaire. Grâce à la microscopie d’expansion haute fidélité, il explorera l’architecture du tissu cérébral chez la souris au cours du développement et du vieillissement et définira les principes d’organisation du tissu cérébral humain. Il analysera également le vieillissement cérébral afin de relier le génotype et les états pathologiques aux résultats fonctionnels dans un modèle murin de la maladie de Parkinson.

Objectif

Complex wiring between neurons underlies the information processing network enabling all brain function. Fundamental questions on how the network is organized, how structural connectivity relates to the cells’ molecular machineries and how cells, synaptic connections, and circuits evolve over time remain enigmatic. Addressing these questions is beyond the limits of current measurement technologies, as these either lack resolving power to untangle cellular connectivity or can’t visualize the molecular characteristics of cells, such that these functionally highly interlinked modalities of information remain disconnected in current analysis.

Here, we will devise transformative optical imaging technologies for multi-molecular mapping in relation to dense, synaptic resolution connectomic reconstruction of the same cells. We will directly integrate multiplex protein information and in-situ gene expression profiling with connectomic reconstruction. This will reveal cell types and states and the molecular machineries involved in intercellular signaling mapped, onto neuronal morphology and synaptic connectivity patterns. The technology will be based on high-fidelity expansion microscopy with combined structural and multi-molecular readout. We will apply MOLCONN to study the functional architecture of brain tissue across development and ageing in healthy mice with unprecedented information content. We will then define multi-modal organizational rules in human brain tissue. Analysis of the ageing brain will serve as reference frame to bridge from genotype/disease states to tissue-level functional phenotypes in neurodegenerative disease in a mouse model of Parkinson’s disease.

We will use a uniquely cross-disciplinary approach integrating developments in imaging, sample preparation, molecular labeling, and computational data interpretation to build unified models of molecular and structural circuit properties to address the fundamental question of how these interrelate.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2024-ADG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY AUSTRIA
Contribution nette de l'UE
€ 2 843 750,00
Adresse
Am Campus 1
3400 Klosterneuburg
Autriche
Région
Ostösterreich Niederösterreich Wiener Umland/Nordteil
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
Aucune donnée

Bénéficiaires (1)