A Comprehensive Center for Mouse Brain Cell Atlas

总体来看，报告摘要如下： 全球大脑、细胞、人口普查和网络倡议呼吁采取大规模、全面的全球方法来重新定义全球经济。 现代哺乳动物大脑的组成处于最高细胞水平，并使用一种整合了多种模式的整体模式战略。 信息技术(形态、生物连通性、分子等)在一个共同的全球协调发展框架(CCF)框架内运行。 使全球社区能够分发、验证、整合和使用这些地图集。这是BICCN的挑战。 巨大的风险和风险仍然是一个重大的科学问题，需要新的技术发现，以及新方法的不断创新。 技术支持和正在进行的分析工作。考虑到人类小鼠和大脑的细胞多样性无与伦比的多样性。 我们需要一个更加知情的智能小区分类方案，因此我们可以在这里提出一个雄心勃勃的智能项目，它可以同时解决这两个问题。 需要更大的规模(覆盖数百万个细胞)和每个细胞的分析能力的深度，以及进一步整合的能力。 分子生物学和解剖学信息。为了更好地应对这一新的挑战，我们必须聚集在一个新的合作小组中。 领导者和创新者的关键技术知识跨越了神经科学、基因组学、生物和生物技术的各个关键领域。 我们还将应用变革性的新DNA液滴、scRNA、测序技术和下一代计算技术。 处理数据的方法和管道需要大规模地编制一份完整的全脑、细胞和转录组图谱。 (全脑收集了数百万个单核细胞和细胞核)。这一努力将产生史无前例的全球库存。 在CCF中，小鼠大脑的细胞类型、组成和分布情况。第二，我们将不会产生一个新的前脑。 神经元图谱表示，它将不会整合解剖学上定义的所有详细的分子生物学信息。 种群具有高分辨率的形态特征和信息的连通性，从而为人类提供一个更深入的图像。 哺乳动物大脑的核心部分。我们还将生成高度特异的驱动程序行，以实现对细胞的精确标记。 不同的类型和类型将使我们能够使用一些自适应的方法来改进细胞的采样方法，以最终实现其完整性。 需要在技术领域进行创新，以使工作变得更加困难，因为它需要更大的规模和更高的成本。 Precision，我们将把重点精力放在开发新的、集成的、将多种技术结合在一起的技术平台上。 以前所未有的规模，将神经元的连通性与转录本和细胞内的蛋白质分布联系起来的方法。 我们的核心数据中心将对多模式数据集进行集成、存储、存储和管理，并提供更多的生物信息学数据和数据。 计算技术专业知识；;负责和管理我们的行政管理核心，将负责协调和监督整个中心的管理活动。 这项努力在规模和覆盖面方面是前所未有的，它依赖于一支由专业调查人员组成的团队，与演示的团队合作。 学术轨道记录了他们在技术研究和神经生物学方面的创新能力，以及在一个允许他们继续工作的环境中工作的能力。 大规模石油管道的实施需要更多的生产和工作流程，这将更好地保证技术的进步和发展。 方法的创新、实验设计的创新和分析的创新，以更好地应对未来的挑战，并在创新方面取得成功。 一份完整的小鼠大脑的分子图谱和解剖图谱。

OVERALL SUMMARY   The  BRAIN  initiative  cell  census  network  calls  for  large-­scale,  comprehensive  approaches  to  define  the  composition of the mammalian brain at the cellular level and using an overall strategy that integrates multimodal  information  (morphology,  connectivity,  molecules  etc..)  within  a  Common  Coordinated  Framework  (CCF)  to  enable  distribution,  validation,  integration  and  use  of  the  atlas  by  the  community.  The  BICCN  challenge  is  enormous and remains a scientific problem requiring new discovery, continuous innovation in methods,  technologies and pipeline of analysis. Given the unparalleled cellular diversity of the mouse brain and the  need for an informed cell classification scheme, we propose here an ambitious project that addresses both the  need  for  scale  (coverage  of  millions  of  cells)  and  depth  of  analysis  of  each  cell  and,  further,  that  integrates  molecular and anatomical information. To address this challenge, we have assembled a collaborative group of  key knowledge leaders and innovators across various fields of neuroscience, genomics, and technology. First,  we  will  apply  transformative  new  droplet  scRNA  sequencing  technologies  and  next-­generation  computational  methods and data processing pipelines to compile a whole brain cell transcriptome atlas on a massive scale  (millions of single cells and nuclei collected brainwide). This effort will generate an unprecedented inventory of  cell type composition and distribution for the mouse brain within the CCF. Second, we will generate a forebrain  neuronal  atlas  that  will  integrate  detailed  molecular  information  (to  saturation)  of  anatomically  defined  populations with high-­resolution morphological and connectivity information to provide an in-­depth picture of a  core portion of the mammalian brain. We will also generate highly specific driver lines for precise marking of cell  types and to enable adaptive methods that refine cell sampling to achieve completeness. Finally, realizing the  need  for  innovation  in  technology  to  enable  work  that  is  made  difficult  because  it  requires  both  scale  and  precision,  we  will  devote  key  effort  to  develop  new  integrated  technological  platforms  that  combine  multiple  methods to relate neuronal connectivity with transcriptomes and cellular distribution at an unprecedented scale.  Our  Data  Core  will  integrate,  store,  and  manage  multi-­modal  datasets  and  provide  bioinformatics  and  computational expertise;; and our Administrative Core, will coordinate and oversee Center-­wide activities. Our  effort  is  unprecedented  for  scale  and  coverage,  and  it  relies  on  a  team  of  investigators  with  demonstrated  academic track records of innovation in technology and neurobiology, working in an environment that allows for  implementation  of  massive  pipelines  for  production  workflow.  This  will  guarantee  progressive  evolution  and  innovation of methods, experimental design and analysis to meet future challenges and succeed at generating  a comprehensive molecular and anatomical atlas of the mouse brain.