A multiscale investigation of the living human brain
对活人大脑的多尺度研究
基本信息
- 批准号:10260466
- 负责人:
- 金额:$ 68.43万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2020
- 资助国家:美国
- 起止时间:2020-09-15 至 2025-05-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:AddressAgeAlzheimer&aposs disease related dementiaAutopsyBilateralBiologyBiopsyBrainCellsCessation of lifeCohort AnalysisCommunitiesDataData AnalysesData SetDeep Brain StimulationFundingGenderGenerationsGenomeGenomicsGenotypeGoalsHumanIndividualInvestigationKnowledgeMedical HistoryModernizationMolecularMolecular BiologyMolecular ProfilingMultiomic DataNeurobiologyNeurocognitiveOutputParticipantPathogenesisPhenotypePlayPrefrontal CortexProceduresProcessProteomeProteomicsQuality ControlResolutionResourcesRoleSamplingSiteSpecimenStructureSurveysTissuesUncertaintyWorkbrain tissuecase controlcell typecohortexperimental studygenome-widehuman subjectinnovationinsightlipidomelipidomicsmetabolomemetabolomicsmolecular modelingmultimodalitymultiple omicsneuroimagingneuropsychiatrysingle-cell RNA sequencingtraittranscriptometranscriptome sequencingtranscriptomicsvirtual
项目摘要
ABSTRACT
Molecular investigations of Alzheimer’s disease and related dementias over the past decade have largely relied on postmortem specimens due to the inaccessibility of the brain in living people. At least two serious limitations are inherent to this framework. First, the molecular impact of death and the preceding agonal process on the human brain are unknown. This uncertainty looms over the field as a potential confounder of virtually all modern neurobiological studies of Alzheimer’s disease and related dementias in humans. Second, profiling the brain postmortem decouples molecular biology from deep neuropsychiatric assessment and neuroimaging. As a result, a holistic narrative of how molecular biology influences brain structure and functions dysregulated in Alzheimer’s disease and related dementias has failed to emerge. These serious limitations could be addressed by the ability to molecularly profile the brain in living people. Here, we address these serious limitations through the Living Brain Project, wherein we perform comprehensive multiomic molecular profiling of living and postmortem human brain tissue. The primary innovation of the LBP is a safe, scalable procedure for sampling the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) in living people. We will profile the genome, transcriptome (bulk and single-cell), proteome, metabolome and lipidome in over 500 living and postmortem human subjects. Analyses of this data will identify molecular signatures differentiating the living and postmortem states. We will harness these insights to determine the extent to which they have confounded postmortem studies of Alzheimer’s disease and related dementias. Finally, we will integrate these multiomics datasets with neuroimaging and neurocognitive assessments from the same individuals. To our knowledge, the proposed experiments and analyses will comprise (1) the largest molecular study of the living human brain, (2) the largest molecular comparison of living and postmortem human brain tissues, and (3) the largest effort pairing multiomic molecular profiles of the brain with neuroimaging and deep neurocognitive phenotyping from the same living individuals. We anticipate fundamental advances in knowledge of human brain biology and the pathogenesis of Alzheimer’s disease and related dementias will be made by making this rich dataset freely available to scientific community.
抽象的
由于活人的大脑无法进入,过去十年对阿尔茨海默病和相关痴呆症的分子研究很大程度上依赖于死后标本。该框架至少存在两个严重的局限性。首先,死亡和之前的痛苦过程对人脑的分子影响尚不清楚。这种不确定性笼罩在该领域,成为几乎所有有关人类阿尔茨海默病和相关痴呆症的现代神经生物学研究的潜在混杂因素。其次,对死后大脑进行分析将分子生物学与深层神经精神评估和神经影像学脱钩。因此,关于分子生物学如何影响阿尔茨海默病和相关痴呆症中大脑结构和功能失调的整体叙述尚未出现。这些严重的限制可以通过对活人大脑进行分子分析的能力来解决。在这里,我们通过活脑项目解决这些严重的局限性,其中我们对活体和死后人类脑组织进行全面的多组学分子分析。 LBP 的主要创新是一种安全、可扩展的程序,用于对活人的背外侧前额叶皮层 (DLPFC) 进行采样。我们将分析 500 多名活体和死后人类受试者的基因组、转录组(整体和单细胞)、蛋白质组、代谢组和脂质组。对这些数据的分析将识别区分生前和死后状态的分子特征。我们将利用这些见解来确定它们在多大程度上混淆了阿尔茨海默病和相关痴呆症的尸检研究。最后,我们将把这些多组学数据集与同一个体的神经影像和神经认知评估相整合。据我们所知,拟议的实验和分析将包括(1)对活体人类大脑进行最大的分子研究,(2)对活体和死后人类脑组织进行最大的分子比较,以及(3)将大脑的多组分子谱与同一活体个体的神经影像和深层神经认知表型配对的最大努力。我们预计,通过向科学界免费提供这一丰富的数据集,人类大脑生物学以及阿尔茨海默病和相关痴呆症发病机制的知识将取得根本性进展。
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 }}
ALEXANDER W CHARNEY其他文献
ALEXANDER W CHARNEY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('ALEXANDER W CHARNEY', 18)}}的其他基金
2/3 Sequencing and Trans-Diagnostic Phenotyping of Severe Mental Illness in Diverse Populations
不同人群中严重精神疾病的 2/3 测序和跨诊断表型
- 批准号:
10503976 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
A multiscale investigation of the living human brain
对活人大脑的多尺度研究
- 批准号:
10668271 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
A multiscale investigation of the living human brain
对活人大脑的多尺度研究
- 批准号:
10450142 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
A multiscale investigation of the living human brain
对活人大脑的多尺度研究
- 批准号:
10035009 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
3/4: Leveraging EHR-linked biobanks for deep phenotyping, polygenic risk score modeling, and outcomes analysis in psychiatric disorders
3/4:利用与 EHR 相关的生物库进行精神疾病的深度表型分析、多基因风险评分建模和结果分析
- 批准号:
10197807 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
3/4: Leveraging EHR-linked biobanks for deep phenotyping, polygenic risk score modeling, and outcomes analysis in psychiatric disorders
3/4:利用与 EHR 相关的生物库进行精神疾病的深度表型分析、多基因风险评分建模和结果分析
- 批准号:
10414027 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
3/4: Leveraging EHR-linked biobanks for deep phenotyping, polygenic risk score modeling, and outcomes analysis in psychiatric disorders
3/4:利用与 EHR 相关的生物库进行精神疾病的深度表型分析、多基因风险评分建模和结果分析
- 批准号:
10633130 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
相似国自然基金
靶向递送一氧化碳调控AGE-RAGE级联反应促进糖尿病创面愈合研究
- 批准号:JCZRQN202500010
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
对香豆酸抑制AGE-RAGE-Ang-1通路改善海马血管生成障碍发挥抗阿尔兹海默病作用
- 批准号:2025JJ70209
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
AGE-RAGE通路调控慢性胰腺炎纤维化进程的作用及分子机制
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0 万元
- 项目类别:面上项目
甜茶抑制AGE-RAGE通路增强突触可塑性改善小鼠抑郁样行为
- 批准号:2023JJ50274
- 批准年份:2023
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
蒙药额尔敦-乌日勒基础方调控AGE-RAGE信号通路改善术后认知功能障碍研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:33 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
补肾健脾祛瘀方调控AGE/RAGE信号通路在再生障碍性贫血骨髓间充质干细胞功能受损的作用与机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
LncRNA GAS5在2型糖尿病动脉粥样硬化中对AGE-RAGE 信号通路上相关基因的调控作用及机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
围绕GLP1-Arginine-AGE/RAGE轴构建探针组学方法探索大柴胡汤异病同治的效应机制
- 批准号:81973577
- 批准年份:2019
- 资助金额:55.0 万元
- 项目类别:面上项目
AGE/RAGE通路microRNA编码基因多态性与2型糖尿病并发冠心病的关联研究
- 批准号:81602908
- 批准年份:2016
- 资助金额:18.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
高血糖激活滑膜AGE-RAGE-PKC轴致骨关节炎易感的机制研究
- 批准号:81501928
- 批准年份:2015
- 资助金额:18.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
PROTEMO: Emotional Dynamics Of Protective Policies In An Age Of Insecurity
PROTEMO:不安全时代保护政策的情绪动态
- 批准号:
10108433 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
EU-Funded
The role of dietary and blood proteins in the prevention and development of major age-related diseases
膳食和血液蛋白在预防和发展主要与年龄相关的疾病中的作用
- 批准号:
MR/X032809/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Fellowship
Atomic Anxiety in the New Nuclear Age: How Can Arms Control and Disarmament Reduce the Risk of Nuclear War?
新核时代的原子焦虑:军控与裁军如何降低核战争风险?
- 批准号:
MR/X034690/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Fellowship
Collaborative Research: Resolving the LGM ventilation age conundrum: New radiocarbon records from high sedimentation rate sites in the deep western Pacific
合作研究:解决LGM通风年龄难题:西太平洋深部高沉降率地点的新放射性碳记录
- 批准号:
2341426 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: Resolving the LGM ventilation age conundrum: New radiocarbon records from high sedimentation rate sites in the deep western Pacific
合作研究:解决LGM通风年龄难题:西太平洋深部高沉降率地点的新放射性碳记录
- 批准号:
2341424 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Continuing Grant
Doctoral Dissertation Research: Effects of age of acquisition in emerging sign languages
博士论文研究:新兴手语习得年龄的影响
- 批准号:
2335955 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Standard Grant
The economics of (mis)information in the age of social media
社交媒体时代(错误)信息的经济学
- 批准号:
DP240103257 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Discovery Projects
How age & sex impact the transcriptional control of mammalian muscle growth
你多大
- 批准号:
DP240100408 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Discovery Projects
Supporting teachers and teaching in the age of Artificial Intelligence
支持人工智能时代的教师和教学
- 批准号:
DP240100111 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Discovery Projects
Enhancing Wahkohtowin (Kinship beyond the immediate family) Community-based models of care to reach and support Indigenous and racialized women of reproductive age and pregnant women in Canada for the prevention of congenital syphilis
加强 Wahkohtowin(直系亲属以外的亲属关系)以社区为基础的护理模式,以接触和支持加拿大的土著和种族育龄妇女以及孕妇,预防先天梅毒
- 批准号:
502786 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 68.43万 - 项目类别:
Directed Grant














{{item.name}}会员




