Cell重磅：王凯/徐圣进团队首次实现对同一神经元在体钙活动、全脑投射形态与3D原位基因表达谱的整合解析

本文聚焦于神经科学中“功能、结构、分子”三类数据长期割裂的技术瓶颈。研究背景在于，要全面解析神经元，需在同一细胞上同时获取其在体活动、全脑投射形态及基因表达信息，但现有技术难以实现。研究目的旨在开发一种能整合这三类模态的新技术平台。研究团队由中国科学院王凯和徐圣进领导，在Cell杂志上发表了基于成像的多模态解析平台（IMC）。该平台通过自主研发的多平面并行化双光子显微镜和2cEASI-FISH技术，首次实现了对小鼠初级视觉皮层同一神经元的高精度跨尺度解析。结论表明，IMC平台成功获得了207个神经元的功能与形态数据，并进一步获取了141个神经元的完整三模态数据集。研究发现，神经元的形态与分子特征共同预测其功能；RNA的亚细胞定位提供了新的分子特征维度；并识别出如Vglut1+/Vip+ PT神经元等新亚型。该平台为脑功能研究和脑疾病机制探索提供了重要工具，并产生了可供学界共享的真实基准数据。