Hla mus rau cov ntsiab lus

Cov Pauv Nyiaj

2018-2019

Michale S. Fee, Ph.D., Glen V. thiab Phyllis F. Dorflinger xib fwb ntawm Computational thiab Systems Neuroscience, Lub Tsev Kawm Ntawv Hlwb thiab Kev Paub Txog, Lub Tsev Kawm Ntawv Massachusetts Lub Tsev Kawm Ntawv; thiab tus neeg tshawb nrhiav, McGovern lub koom haum rau Kev Ntsuam Xyuas Lub Hlwb

"Tshiab technologies rau kev ntsuam xyuas thiab txheeb xyuas cov neural state-space trajectories hauv kev ywj pheej ywj pheej ntawm cov tsiaj me"

Tshawb nrhiav neural ua si hauv lub hlwb ntawm cov tsiaj yog kev sib tw ntev ntev rau cov neeg tshawb xyuas. Cov lej tam sim no tseem tsis tau zoo: tam sim no qhov me me ntawm cov tsom iav kom cov tsiaj txwv tsis pub ua lawv txoj haujlwm, thiab cov tsom no tsuas muaj kev saib xyuas neurons nkaus xwb. Los ntawm kev ua rau kev ua rau lub qhov me me ua rau me me, Dr. Fee thiab nws lub chaw ua hauj lwm yog tsim cov cuab yeej xav tau los saib seb muaj dab tsi nyob rau hauv tus tsiaj lub hlwb thaum tsiaj txhawm rau ua tus cwj pwm coj zoo.

Lub tshuab xaim lub taub hau tso cai rau Dr. Fee los soj ntsuam cov kev hloov hauv lub paj hlwb ntawm cov menyuam yaus uas tau kawm thaum lawv kawm hu nkauj lawv cov nkauj. Thaum lawv mloog, rov ua dua, thiab kawm, Dr. Fee xa cov ntawv xov xwm hauv nruab siab tuaj yeem ua ib feem ntawm txoj kev kawm no. Cov circuits muaj feem xyuam rau cov tib neeg circuits uas tsim los ntawm kev kawm thaum muaj kev sib tw ntawm kev tsav tsheb, xws li kev kawm caij tsheb kauj vab, thiab cuam tshuam rau qee yam kev mob xws li Parkinson tus kab mob. Muab nws lub hom phiaj los sau cov txheej txheem ntuj tsim, nws yog qhov tseem ceeb heev uas yuav tsum tau sau tseg neural ua si thaum muaj kev coj tus cwj pwm zoo.

Tsis tas li ntawd, lub tshuab ua kom zoo dua qub, lub tshuab tsom thawj tshiab yuav muaj peev xwm los kaw qhov kev txiav txim siab ntawm ntau ntau cov paj hlwb ntau dua li lwm cov tswv yim siv rau kev ywj pheej ywj siab thiab yuav ua nrog cov ntaub ntawv tshiab uas yuav pub cov neeg soj ntsuam tshawb pom ua ntej lub sij hawm thiab kho lawv sim, ua kom txoj kev tshawb nrhiav. Nws yuav muaj daim ntawv thov tam sim ntawv thiab dav dav rau cov neeg tshawb xyuas tshawb txhua yam ntawm lub hlwb tus cwj pwm hauv cov tsiaj me.

Marco Gallio, Ph.D., Pab xibfwb, Department of Neurobiology, Northwestern University

"Kev sib txuas txuas ntxiv nyob rau hauv lub hlwb nyob"

Qhov kev tshawb fawb no los nthuav peb txoj kev nkag siab txog qhov ua li cas lub hlwb ua haujlwm los ntawm cov kws tshawb fawb los xaiv cov kev sib txuas ntawm kev sib txuas ua ke thiab txhawb kev sib txuas tshiab ntawm cov neurons. Qhov no rov thaiv dua ntawm lub hlwb yuav pub cov neeg tshawb xyuas kom to taub ntau precisely uas sib txuas ua si lub luag hauj lwm hauv cov kev cai subset ntawm cov teebmeem txog kev nyuab siab.

Txhua qhov neuron hauv hlwb hlau txuas nrog ntau lub hom phiaj. Txhua lub hom phiaj yuav muaj kev ua tshwj xeeb, thiab yog li ntawd ua cov ntaub ntawv qub tuaj yeem sib txawv. Piv txwv li, qee qhov tshwj xeeb cov paj hlwb hauv lub txiv hmab txiv ntoo lub cev muaj peev xwm qhia txog qhov chaw kawm sab nrauv uas yog siv los ceev nrhav kev phom sij (kev coj tus cwj pwm), tab sis kuj yuav tsim cov koom haum ntev ntev los ntawm kev kawm.

Cov lus thov yuav tso cai rau cov neeg tshawb xyuas pom cov kev sib txuas lus uas tseem ceeb rau txhua txoj kev los ntawm kev xyuam xim tshem cov kab ke mus rau cov chaw kawm thaum uas tawm hauv tag nrho lwm qhov kev sib txuas. Lub hom phiaj xav siv kev ua noob caj noob ces kom tsim cov roj ntsha tsim cov khoom noj uas yuav ua rau kev sib ntxub los yog kev txhawb zog / kev sib txuas ntawm cov neeg koom hauv kev sib txuas ua ke hauv lub hlwb ntawm cov tsiaj txhu. Ntxiv rau qhov ua pov thawj tias hom kev rov qab plaw yog qhov ua tau, qhov kev tshawb fawb no yuav ua rau cov txiv hmab txiv ntoo tshiab yoojyim nrog cov noob caj noob ces uas tuaj yeem koom nrog lwm cov neeg tshawb xyuas. Los ntawm kev tsim, cov cuab yeej no muaj peev xwm muab tau yooj yim kho rau kev siv hauv txhua tus qauv tsiaj los yog siv rau ntau qhov chaw hauv lub hlwb, ua kom tag nrho cov chav kawm tshiab ntawm cov kev tshawb fawb txog neurological nrog cov laj thawj ntawm peb qhov kev nkag siab txog kev siv hlwb li cas.

Sam Sober, Ph.D. , Associate Professor, Department of Biology, Emory University

Muhannad Bakir, Ph.D., Xib fwb, Tsev Kawm Ntawv ntawm Hluavtaws Xeeb thiab Computer Engineering thiab Associate Director, Interconnect thiab Ntim Center, Georgia Lub Tsev Kawm Ntawv ntawm Kev Tshawb Fawb

"Cov flexible electrode arrays rau cov ntaub ntawv loj loj ntawm spikes los ntawm cov leeg cov leeg hauv kev coj dawb pwm thiab cov nkauj mos lwj"

Peb to taub hais tias lub hlwb ua tus tswj cov leeg ua haujlwm thaum lub sijhawm kev txawj ntse tau raug txwv los ntawm cov cuab yeej siv los ua cov haujlwm zoo li no - feem ntau, cov xov uas tso rau hauv cov leeg uas tsuas tuaj yeem txheeb xyuas kev ua haujlwm ntawm ntau tus neeg cov teebmeem tias qhov kev xav ntawm lub paj hlwb siv los tswj cov leeg. Drs. Sober thiab Bakir tab tom tsim muaj qhov "high definition" sensor array (ib phau ntawm ntau lub me sensors) uas kho ntau qhov teeb meem no los ntawm kev cia cov neeg tshawb nrhiav pom thiab sau cov hluav taws xob hluav taws xob heev ntawm cov leeg nqaij leeg.

Lub tswv yim xav tau muaj ntau lub tshuab hluav taws xob uas sau los ntawm cov leeg tsis muaj kev puas tsuaj. (Ua ntej qhov kev cob qhia zoo nyob ntawm cov xaim uas ua rau cov nqaij ntshiv thaum mus nkag, tshwj xeeb tshaj yog cov nqaij me me uas siv rau hauv kev tsav tsheb zoo.) Cov arrays yog qhia tawm ntawm cov ntaub ntawv yooj yim uas haum rau qhov sib txawv ntawm cov nqaij thiab hloov cov khoom raws li cov tsiaj txav. Txuas ntxiv, vim tias cov arrays sau ntau tshaj li cov ntaub ntawv tshaj li cov cuab yeej ua ntej, lawv muaj qhov teeb tsa nyob hauv kev sib sau ua ke thiab cov ntaub ntawv ua ntej xa mus rau tus kws tshawb xyuas lub tshuab computer.

Ib tsab ntawv xov xwm ntawm qhov array twb tau qhia txog kev pom tshiab: yav tas los, nws ntseeg hais tias lub paj hlwb tswj ntawm cov nqaij ntshiv los ntawm regulating tsuas yog tag nrho cov hluav taws xob kis mus rau ib leeg. Tab sis kev tshawb nrhiav tau hais tias qib millisecond variations nyob rau hauv ntau lub sij hawm ntev lub sij hawm hloov li cas cov leeg tswj kev coj cwj pwm. Cov duab tshiab no yog tsim los siv rau hauv cov nas thiab songbirds thiab yuav pab peb nkag siab txog kev tswj hwm neural ntawm ntau yam kev coj cwj pwm zoo thiab muaj feem xyuam tshiab kev paub txog cov kev puas siab ntsws uas cuam tshuam rau lub cev tswj kev tswj.

2017-2018

Jose M. Carmena, Ph.D., Xib fwb, Tsev Kawm Ntawv Hluav Taws Xob Engineering thiab Computer Science, thiab Helen Wills Neuroscience Lub Tsev Kawm Ntawv, University of California Berkeley

Michel M. Maharbiz, Ph.D., Xib fwb, Chav Kawm Hluav Taws Xob Engineering thiab Computer Science, University of California Berkeley

Neural Plua Plav: tus ultrasonic, qis zog, huab cua me ntsis tshuab rau kiag li wireless thiab untethered neural recordings nyob rau hauv lub hlwb

Drs. Carmena thiab Maharbiz yog sib koom tes los tsim tsim lub cim ntxiv ntawm lub hlwb-tshuab (BMI) uas siv lub npe hu ua "neural plua av" -implantable, mote-dimplates, ultrasonic sensors uas yuav tshem tawm qhov xav tau ntawm cov xov hlau uas mus los ntawm pob txha, thiab cia rau untethered, real-time wireless cortical cov ntaubntawv povthawj siv. Thaum cov neeg tshawb xyuas hauv lawv cov kev ua hauv lab thiab lwm cov neeg ua haujlwm hauv University of California Berkeley Lub Tsev Haujlwm Hluav Taws Xob Engineering thiab Computer Sciences thiab Helen Wills Neuroscience Lub Koom Haum yuav kawm txog kev muaj peev xwm ntawm cov cuab yeej siv neural av uas siv rau cov leeg thiab cov leeg peripheral nervous system, nyiaj los ntawm McKnight yuav pub cov kws tshawb fawb los siv lub tswv yim rau lub hauv paus paj hlwb, ib txoj kev uas lawv ntseeg hais tias yuav ua rau tib neeg lub siab ua rau tib txoj kev ua pacemaker revolutionized cardiology. Los ntawm kev siv lub voj voog ua haujlwm ntawm neural plua av, Carmena thiab Maharbiz xav txog yav tom ntej uas lub hlwb yuav kawm los yog kho kom rov qab zoo li qub tom qab raug mob los yog pib ntawm kev mob hlwb.

Ali Gholipour, Ph.D., Lwm tus xibfwb hauv Radiology, Harvard Medical School; Tus Thawj Coj Radiology Txhais Tshawb Nrhiav, thiab tus neeg paub txog tus kws tshawb fawb ntawm Lub Chaw Ntsuam Xyuas Radiology Laboratory hauv Boston Children's Hospital

Motion-robust imaging technology rau ntau qhov kev ntsuam xyuas ntawm lub hlwb kev loj hlob 

Lub suab ntawm cov me nyuam hauv plab, cov me nyuam tshiab, thiab cov me nyuam yau yog qhov teeb meem tshwj xeeb rau cov kws tshawb fawb tsom mus rau qhov zoo tshaj plaws rau kev tshawb fawb txog kev txhim kho kev mob hlwb thaum ntxov thiab txheeb xyuas qhov cuam tshuam. Dr. Gholipour cov pab pawg tshawb fawb hauv Kev Siv Tshuaj Radiology Laboratory hauv Boston Children's Hospital ua haujlwm los tsim, tshuaj xyuas, thiab tshaj tawm cov tshiab, suab paj nruag hlau nplaum magnetic resonance imaging (software) thiab software uas yuav cia cov kws tshawb fawb los kawm thiab ua tus cwj pwm hauv plab, , thiab me nyuam yaus hlwb muaj nuj nqi thiab qauv. Cov duab tshiab thiab duab cov cuab yeej tsom xam yuav ua rau kev txhim kho kev lag luam hauv zej zog neuroscience muaj peev xwm los sau thiab sojntsuam cov ntaub ntawv loj los txhim kho kev nkag siab ntawm kev loj hlob ntawm lub hlwb thiab tsim kom muaj kev sib raug zoo rau cov kab mob uas tuaj yeem tshwm sim los ntawm cov theem ntawm lub neej.

Alexander Schier, Ph.D., Leo Erikson Life Sciences Xib fwb ntawm Molecular thiab Cellular Biology, Department ntawm Molecular thiab Cellular Biology, Chaw rau Kev Kawm Hlwb, Kev Kawm Txog Kev Hlwb, Harvard University

Sau cov keeb kwm ntawm kev ua si neuronal los ntawm genome editing

Dr. Schier's lab yog nrhiav lub tshuab tshiab los kuaj seb genomic editing technologies tau sau cov keeb kwm ntawm kev ua si neuronal. Lub tswv yim zoo, hu ua GESTARNA (rau kev hloov kho qhov chaw ntawm cov khoom hluavtaws rau cov ntaub ntawv sau paj hlwb), muaj peev xwm ua kom ntev txog kev ua si neuronal lab ntawm cov neurons ntev tshaj. Siv cov zebrafish ua qauv ua qauv, cov cuab yeej thiab cov ntsiab lus tsim los ntawm Dr. Schier thiab nws pawg neeg nws thiaj li tau siv rau lwm lub tshuab hlwb hauv qhov genome editing thiab ntxiv mus rau ib qho zuj zus. Ib tus neeg tau txais nyiaj pabcuam McKnight Foundation dhau los, Schier tau txais kev pabcuam thaum ntxov ntawm kev ua haujlwm nrog McKnight Scholar (1999-2002), thiab yog ib tus neeg tau txais txiaj ntsim ntawm Kev Sib Xyuam Kev Hlwb (2006-2008).

2016-2017

Kwanghun Chung, Ph.D.,  Massachusetts Lub Koom Haum Tshawb Nrhiav

Kev kho qoob loo ntawm ntau lub hlwb thiab cov hlwb kev sib txuas

Dr. Chung thiab nws txoj kev kuaj pom yog tsim cov cuab yeej tshiab los ua kom muaj kev qhia siab, muaj peev xwm tshaj plaws ntawm lub hlwb. Nws yuav muab cov ntaub so ntswg tshiab coj los siv nrog cov ntawv pov thawj rau kev lag luam. Cov paj hlwb tshiab tam sim no tseem ceeb thiab tsis tiav; Chung txoj kev tshawb fawb yuav tso cai rau neuroscientists los nug txog ntau tus qauv, hom xovtooj, thiab circuits hauv cov ntaub so ntswg. Dr. Chung vam hais tias qhov kev daws teeb meem siab, lub hlwb lub hlwb yuav ua kom qhov pace ntawm kev tshawb nrhiav hauv ntau ntau ntawm cov kev siv neuroscience thiab pab cov kws tshawb fawb kom paub cov tsiaj kab kab mob hauv txoj kev ceev thiab tsis tuaj leej twg tog.

Narayanan (Bobby) Kasthuri, Ph.D., MD, University of Chicago thiab Argonne National Labs

Hlwb X: Nanoscale maps ntawm tag nrho lub hlwb siv synchrotron-based high-energy x-rays

Dr. Kasthuri's lab siv cov duab hluav taws xob xoo hluav taws xob los tsim cov duab txhij txhua kom tiav. Cov khoom txig ntawm cov duab tau tshwm sim rau cov nqi ntawm cov ntaub ntawv uas yuav tsum tau segmented los txheeb xyuas qhov chaw ntawm txhua lub neuron, hlab ntsha, thiab tivthaiv lub hlwb. Los ntawm kev tsim cov duab ntawm cov neeg noj qab nyob zoo thiab cov neeg plaw, cov kws tshawb fawb tau muab piv rau cov kev kuaj kab mob kom zoo dua kev nkag siab ntawm cov cellular thiab cov sib txawv thaum kawg hauv cov kab mob hauv hlwb uas cuam tshuam los ntawm autism, mob ntshav qab zib thiab mob stroke, ntawm lwm cov kab mob.

Stephen Miller, Ph.D., University of Massachusetts Medical School

Kev kov yeej kev thaiv kom pom hauv lub hlwb

Kev pom hauv lub hlwb tsis yooj yim, ntau li ntau molecular probes tsis hla cov ntshav-hlwb barrier (BBB). Dr. Miller thiab nws lub chaw kuaj pom txoj kev txhim kho kev sib tw hauv lub paj hlwb ntawm tapping cov khoom siv bioluminescent ntawm firefly. Miller pab pawg tau kho cov hluav taws xob tua hluav taws lithiferin substrate kom nws muaj peev xwm mus nkag tau lub hlwb ntawm cov tsiaj txhu. Lub ci ntawm lub hlwb yuav raug siv los mus ntes cov noob qhia, kev ua kom muaj zog, soj ntsuam kab mob, los yog ntsuas cov txiaj ntsim ntawm cov tshuaj tshiab.

2015-2016

Long Cai, Ph.D., California Lub Tsev Kawm Ntawv Kev Tshawb Fawb

Deciphering lub hauv paus ntawm tus xovtooj ntawm tes hauv lub hlwb los ntawm kev sib sau FISH

Txoj cai hauv kev cai lij choj tau tsim ib txoj kev siv hluav taws xob loj los ntawm kev siv "tib lub cev fluorescence hauv situ hybridization," los yog smFISH, uas ua kom pom cov ntaub ntawv tseem ceeb (xws li RNA) hauv hlwb. Nws tam sim no nrhiav kev los hloov tus qauv no rau cov neeg hu ua noob ntsej muag ncaj qha rau plaw siab ntawm tib lub rooj sib kho uas siv cov txheej txheem FISH (seq).

Cynthia Chestek, Ph.D., University of Michigan

High-density 90μ
mpitch carbon microthread array kom sau tau txhua qhov neuron hauv txheej 5

Chestek (lab) yog tsim ib txoj kev los sau thiab pom cov kev noj qab haus huv, cov kev sib raug zoo, cov nyhuv ua haujlwm dhau ib lub sij hawm uas muaj ntau dua ua ntej. Siv minuscule carbon xov electrodes, nws npaj yuav sau cov neurons hauv ib lub hlwb nas ntawm ib qho array ntawm raws thiab ces mus hla lub hlwb kom pom tau tag nrho Circuit Court. Lub hom phiaj yog ua kom tiav 64 txoj hauv kev khiav dej num uas tuaj yeem pom ntawm lub siab siv cov pa roj carbon monoxide.

Spencer Smith, Ph.D., University of North Carolina nyob Chapel Hill

Multiphoton kev soj ntsuam rau lub hlwb loj zog

Tib leeg neurons ua ke ua ke nyob rau hauv txoj hauv kev kom paub cov kev xav thiab kev coj cwj pwm. Multiphoton imaging, uas tuaj yeem kho cov leeg neurons los ntawm millimetres tawm, zoo li muab txoj kev tshiab los kawm txoj haujlwm no. Kos rau cov kev tshawb fawb yav dhau los nrog ob-photon microscopy, Spencer's lab nrhiav tau tsim kom muaj kev kho qhov muag kho kom haum rau 1 lab neurons thaum tuav kev muaj peev xwm los soj ntsuam cov neurons ib tus zuj zus.

2014-2015

Juan Carlos Izpisua Belmonte, Ph.D., Salk lub koom haum rau kev tshawb fawb txog kev lom neeg

Derivation, characterization thiab noob hloov ntawm hom marmoset primordial primarsial germ cell lines nyob rau hauv ib qho tshiab mob

Txoj kev tshawb nrhiav hauv Izpisua Belmonte ua hauj lwm kom txo cov sij hawm tsim nyog los tsim cov qauv tsiaj tsis yog tib neeg-tshwj xeeb tshaj yog, marmosets. Belmonte tau tsim ib lub tswv yim kom yooj yim tiam ntawm transgenic marmoset qauv siv cov kab mob primordial germ (PGCs). Kev tshawb fawb muaj peev xwm muab kev pabcuam ntawm unlimited cell los kawm primate kabmob ntawm txoj kev loj hlob hauv ib lub tais thiab, nrog rau kev kho cov kabmob genome, qhov kev qhia yuav pab tsim tshiab tsiaj qauv rau tibneeg cov kabmob.

Sotiris Masmanidis, Ph.D., University of California, Los Angeles

Silicon microprobes rau kev saib xyuas lub hlwb pob txha ntawm lub paj hlwb

Cov tshuaj masmanidis yog tsim cov twj micromachined silicon-based, los yog microprobes, uas tuaj yeem tsim muaj los ntawm ntau cov khoom siv thiab tuaj yeem sau tau ntau lub paj hlwb nyob rau hauv ib zaug ntawm kev daws teeb meem ntawm millisecond. Cov microprobes yuav pab tau Masmanidis los kawm txog ntau lub hlwb lub hlwb thaum lub cwj pwm thiab kev kawm. Tsis tas li ntawd, nws lub lab yuav siv cov tho kev los ua cov ntawv teev cov chaw sau cia, kev txhim kho qhov tseeb ntawm daim phiaj ua paj hlwb.

Kate O'Connor-Giles, Ph.D., University of Wisconsin, Madison

Ib qho CRISPR / Cas9 cov cuab yeej rau cov kev ntsuam xyuas neural circuit

O'Connor-Giles nrhiav tswv yim tsim cov khoom siv sib xyaw ua ke kom haum thiab paub txog kev ua caj ces roj ntsha hauv lub cev (neuronal subtypes). Cov cuab yeej cuab tam no yuav muab cov kev pab tseem ceeb rau kev paub txog kev ua haujlwm ntawm cov noob rau cov cim neuronal thiab neuronal subtypes rau tus cwj pwm. O'Connor-Giles (lab) yuav ntiav tib cov technologies no kom nkag siab tias cov hlua neurons ua ke thaum txoj kev loj hlob. Kev ua hauj lwm ua rau ntawm txoj kev tshawb nrhiav txoj kev ua neej tsis ntev los no CRISPR / Cas9 genome engineering technology hauv cov txiv hmab txiv ntoo yoov.

2013-2014

Thomas R. Clandinin, Ph.D., Stanford University

Ib hom kev caj ces rau kev ua kuas cov dej neuronal uas tau txhais los ntawm hluav taws xob ua ke

Feem ntau ntawm cov kev tshawb fawb ntawm lub hlwb circuitry tau teem rau tshuaj synapses, uas yog cov yooj yim rau kev kawm dua hluav taws xob. Tab sis qhov no tsis tiav duab ntawm lub hlwb thaiv kev rau kev nkag siab txog kev hloov hauv lub hlwb ua si. Clandinin tawm tswv yim los tsim ib qho kev dav dav, kev tshuaj caj dab los txiav txim seb cov neurons txuas mus rau lwm tus. Los ntawm qhov kawg ntawm lub xyoo ob xyoos, nws cia siab tias yuav tsum tau ua haujlwm ntawm cov cuab yeej kev ua txhaum cov txiv hmab txiv ntoo thiab cov kev tshawb fawb txog kev sib txuas hluav taws xob hauv lub paj hlwb, thiab cov cuab yeej zoo sib xws rau kev kuaj hauv nas.

Matthew J. Kennedy, Ph.D., thiab Chandra L. Tucker, Ph.D., Tsev kawm ntawv ntawm Colorado - Denver

Cov cuab yeej kho qhov muag kom muab cov cim sib xyaw ua ke thiab circuits

Optogeneticsis ib lub teb tshiab uas tswj kev ua kom lub cev muaj zog nrog lub teeb. Kennedy thiab Tucker vam tias yuav pib ua haujlwm ntawm cov cuab yeej tshiab ntawm cov cuab yeej tshiab uas yuav tso cai rau cov neeg siv siv lub teeb los tswj kev nqes ntws los ntawm neuronal firing, nrog rau lub hom phiaj ntawm cov cim qhia txog cov khoom cim tseem ceeb rau kev tsim tawm, tshem tawm thiab yas. Lawv kuj npaj los tsim cov cuab yeej uas cia cov neeg siv los ua tus qauv molecular signaling pathways rau kev kawm thiab kev nco hauv lub hlwb.

Zachary A. Knight, Ph.D., University of California - San Francisco

Sib txheeb ua kom tsis muaj zog neuromodulation nrog engineered ribosomes

Mammalian lub hlwb muaj pua pua neural cell hom, txhua tus nrog cov qauv ntawm cov noob qhia tawm. Knight's (lab) yog tsim cov cuab yeej rau kev ua cov txheej txheem biochemical hauv nas lub hlwb mus rau qhov sib txawv ntawm ntau lub hlwb. Nws yuav tsim cov hau kev rau RNA qhov kev txhawj xeeb uas tuaj yeem txiav txim siab txog cov keeb uas muaj keeb kwm ntawm cov keeb kwm ntawm molecular. Cov cuab yeej no yuav tso cai rau cov neuroscientists los txheeb xyuas cov paj hlwb tshwj xeeb uas tau hloov thaum lub sij hawm hloov hauv kev coj cwj pwm, kev mob lub cev los yog kab mob. Cov cim uas tau txheeb xyuas tau ces yuav tsum muab kom nkag siab lawv txoj haujlwm.

2012-2013

Don B. Arnold, Ph.D., Associate Professor ntawm Molecular & Computational Biology, University of Southern California

Ablating Intrabodies-Cov Cuab Yeej Siv Hluav Taws Xob Cov Hluav Taws Xob (Endogenous Proteins)

Proteins yeej ua thiab ua rau hauv lub hlwb tawg. Arnold ua haujlwm ntawm cov cuab yeej los pab cov kws tshawb fawb los ua tus txheej txheem ntawm kev faib cov protein ntau rau biomedical tshawb fawb. Cov cuab yeej no, lub npe hu ua ablating intrabodies, tuaj yeem kho qhov ceev, txuag thiab meej degradation ntawm cov proteins. Ib qho protein ntau yuav ua rau nws qhov kev ua haujlwm hauv qee hlwb los yog tshuaj xyuas qhov teebmeem ntawm tus kab mob qog nqaij hlav-hauv ib hom kab mob neurodegenerative, piv txwv. Tam sim no, cov kws tshawb fawb muaj peev xwm tsuas ua rau protein ablation tsis ncaj, los ntawm kev xa cov noob, los yog RNA, uas ua rau cov protein. Ablating intrabodies ua qhov ncaj degradation ntawm lub hom phiaj proteins thiab ua hauj lwm ntau dua sai sai. Lawv tuaj yeem target proteins hauv particular conformations los yog nrog cov kev hloov kho tom qab hloov qis dua. Arnold yuav kuaj qhov kev siv ablating intrabodies by manipulating protein cov ntsiab lus ntawm postsynaptic qhov chaw mus kawm txog kev ua kom muaj zog, homeostasis thiab yas nyob hauv lub hlwb. Cov kev tshawb fawb, yog tias nws ua tau zoo, yuav muaj daim ntawv teev npe nyob hauv biomedical sciences.

James Eberwine, Ph.D., Xib fwb ntawm Pharmacology, thiab Ivan J. Dmochowski, Associate Professor of Chemistry, Tsev kawm ntawv ntawm Pennsylvania

TIVA-Tag Txheej Txheem Cov Neej Hluav Taws Xob (Neuronal Genomics)

Thaum nws tau ua tau ntau xyoo los kawm txog cov noob qe hauv cov tib neeg lub hlwb hauv kev sim kab mob, kev ua mus ntxiv hauv kev mob hlwb yuav tsum muaj peev xwm los tshuaj xyuas kev ua caj ces thiab kev tswj hwm ntawm lub nruab, hauv cov ntaub so ntswg los yog sia muaj sia. Drs. Eberwine thiab Dmochowski tab tom ua hauj lwm rau ib txoj kev cais tawm RNA ntawm lub qia hlwb los ntawm txoj kev uas lawv tau pioneered, hu ua TIVA-tag (rau Transcriptome In Vivo Analysis). Thaum lub sijhawm pab, lawv npaj siab nrhiav kev xav txog Chemistry ntawm TIVA-tag tagnrho mus rau RNA los ntawm cov hlwb uas muaj kev sib txig tshwj xeeb, kev ua haujlwm thiab kev puas tsuaj tsawg dua li yav tas los. Los ntawm qhov kawg ntawm qhov nyiaj pab lawv xav tau los tsim kom muaj kev txhim kho TIVA-tag raws li lub vev-xaij rau lub tshuab-theem genomics.

Doris Tsao, Ph.D., Pab xibfwb ntawm Biology, California Lub Tsev Kawm Ntawv ntawm Kev Siv Tshuab, thiab William J. Tyler, Ph.D., Pab xibfwb ntawm Virginia Tech Carilion Research Institute, Lub Tsev Kawm Ntawv ntawm Biomedical Engineering thiab Sciences

Muaj feem cuam tshuam rau ntawm lub txiaj ntsig paj hlwb Intact siv cov Pulsed Ultrasound

Neuroscience yog ploj lawm ib lub cuab yeej rau kev ua kom tsis pub muaj kev lom siab uas yog 3D qhov chaw nyob hauv tib neeg lub hlwb. Ua hauj lwm dhau los ntawm Dr. Tyler pom tias ultrasonic neuromodulation yuav ua rau tib neeg lub hlwb tsis muaj zog nyob rau hauv lub hlwb lub hlwb. Cov kauj ruam tom ntej yog qhia txog tias ultrasound yuav cuam tshuam li cas rau cov neeg tsis yog tib neeg, tus macaque, uas nws lub hlwb loj dua thiab ntau dua li tus nas. Cov soj ntsuam ntawm npaj yuav soj ntsuam cov neuronal cov lus teb, cerebral ntshav ntws, thiab tus cwj pwm tsiaj thaum lub sij hawm teem ultrasonic neuromodulation. Thaum kawg, Drs. Tsao thiab Tyler nrhiav kev tsim ib txoj hauv kev siv ultrasound los tsim kho cov chaw ntawm lub hlwb, uas yuav muab lub cuab tam tshiab rau kev nkag siab lub hlwb circuitry rau tib neeg, thiab muab cov tswv yim tshiab rau kev kho cov mob hlwb thiab cov hlwb.

Xamuyees S.-H. Wang, Ph.D., Associate Professor ntawm Molecular Biology, Princeton University

Transcending cov Dynamic Txwv ntawm Cov Hluav Taws Xob Tawm Kaw Calcium

Fluorescent proteins uas hloov lawv cov kev kaj siab thaum lub hlwb hlwb khiav dej num yog tseem ceeb hauv kev soj ntsuam cov neural ua lwm qhov kev xav, kev nco, thiab lwm yam kev paub txog. Tam sim no versions ntawm cov proteins teb tsuas yog sluggishly, nyob rau lub sij hawm teev ntawm ib tug thib ob los yog ntev dua. Dr. Wang lub sam sim neej kho dua tshiab rau cov nqaijrog no kom sai dua thiab kom muaj ntau yam kev ua. Ua ke nrog txoj kev kho qhov muag zoo tshaj plaws, cov kev kho no yuav cia me me ntawm qhov chaw ntawm lub paj hlwb kom mus raws li qhov uas fMRI mus saib tau tag nrho lub hlwb-nrog qhov kom zoo dua tshiab tias txoj kev tshiab yuav pab kom cov neeg tshawb nrhiav pom tib lub hlwb thiab cov kev hloov tshwm sim hauv milliseconds. Qhov kev tshawb fawb no yog ib feem ntawm kev ua haujlwm loj los ntawm cov neuroscientists los tsim technology los kawm lub hlwb naj npawb thaum tus tsiaj paub, los yog pom qhov ua tsis zoo ntawm cov tsiaj muaj teeb meem txog kev puas hlwb.

2011-2012

Sandra Bajjalieh, Ph.D., Xib fwb ntawm Pharmacology, University of Washington

Tsim Biosensors rau Kev Tiv Thaiv Lipids

Cov kev hloov hauv cov membrane lipids ua lub luag hauj lwm hauv cov paib neuronal, tab sis cov neeg tshawb nrhiav tseem tsis tau muaj peev xwm taug qab cov pa roj carbon monoxide lipid. Bajjalieh npaj los ua kom pom cov teeb tsa kom paub cov cim ntawm cov paib lipid nyob hauv hlwb nyob rau ntawm lub sijhawm. Nws yuav siv cov proteins uas khi rau ob qho kev lipid signaling thaum tsis muaj lwm cov kev qhia thiab siv lawv los tsim kom muaj cov kab mob fluorescent mus taug qab qhov chaw ntawm cov lipids. Cov ntaub ntawv no yuav ua rau kom cuag ncua ntxiv mus rau lwm cov lipids.

Guoping Feng, Ph.D., Xibfwb ntawm lub hlwb thiab kev paub qab hau, McGovern Lub Tsev Kawm Ntawv rau Kev Ntsuam Xyuas Lub Hlwb, Massachusetts Lub Tsev Kawm Ntawv ntawm Kev Siv Tshuab

Npaj cov Molecular, hauv vivo Cov Cuab Yeej Rau Kev Txawj Ntse ntawm Kev Coj Tus Txheej Txheem Zoo Nraug Zoo Siv Cov Khoos Tshav Xwm Txheej Txheem Ntshaw Siv Los Siv Kev Tshawb Nrhiav Yam Ntxim Saib Ntxim Ua

Yuav kawm ntau ntxiv txog lub hlwb ua haujlwm li cas, Feng tab tom tsim ib lub cuab yeej rau kev ntes cov pej xeem tshwj xeeb ua ke los ntawm kev coj tus cwj pwm tsis pub dhau ib ntus uas tau txhais los ntawm pulses ntawm lub teeb, thiab xaiv lub hlwb hlwb rau kev hloov caj ces raws li qhov kev ua si ntawd. Cov hlwb no tuaj yeem soj ntsuam los ntsuam xyuas lawv kev koom tes hauv tus cwj pwm. Yog tias muaj kev vam meej, tus cuab yeej yuav pab kom cov neuroscientists los hloov cov pab pawg ntawm cov neurons pib los ntawm ib tus cwj pwm coj hauv lub caij nyoog hais tseg.

Feng Zhang, Ph.D., Tus neeg tshawb nrhiav, McGovern lub koom haum rau Kev Ntsuam Xyuas Lub Hlwb; Tub Ntxhais Kawm, Chaw Nres Nrab ntawm MIT thiab Harvard; Pab xibfwb ntawm lub paj hlwb thiab kev paub qab hau, Massachusetts lub koom haum Technology

Precise Genome Engineering Siv Tus Qauv Tsim Cov Taw Cov Tuav Cov Ntaub Ntawv Rov Qab

Caw qhia feem ntau yog siv los taw ib hom neuron lub cev, tab sis kev pom kev sib txuas ntawm cov caj ces yog kev sib txig thiab muaj kev txwv ntau heev rau tus nas. Zhang ua haujlwm rau ib txoj kev los hloov cov genome ntawm cov neurons siv tus neeg nyeem cov noob uas tuaj yeem nkag tau rau hauv cov hlwb thiab paj hlwb lub hlwb. Cov tshuab no yuav pub tib neeg cov kev hloov mus rau hauv cov qauv tsiaj los txiav txim siab seb puas muaj cov kev hloov caj ces ua rau muaj kab mob. Cov cuab yeej technology kuj tseem yuav ncua lub sij hawm uas nws siv los tsim kom muaj tus qauv tsiaj.

2010-2011

Michael Berry II, Ph.D., Associate Professor ntawm Molecular Biology, Princeton University

Microfabricated thaj clamp micropipette

Berry lub (lab) yuav tsim ib lub microfabricated thaj micropipette uas yuav ua rau cov thev naus laus zis tsis tuaj yeem nrog cov iav kabmob ua ke, xws li muaj peev xwm tswj tau qhov chaw nyob ntawm cov neurons los ntawm kev lim ntshav ceev. Cov cuab yeej tseem yuav siv ntau dua kev txhim khu kev qha thiab yooj yim los siv dua cov micropipettes uas twb muaj lawm, txuag lub sijhawm thiab kev ua haujlwm.

Robert Kennedy, Ph.D., Hobart H. Willard xib fwb ntawm Chemistry & xib fwb ntawm Pharmacology, University of Michigan

Hauv vivo kev soj ntsuam ntawm cov neurotransmitters thaum muaj kev sib haum xeeb thiab teeb meem ntawm lub cev

Los ntsuas cov dej neurotransmitters hauv vivo ntawm kev daws teebmeem thiab kev hloov ntawm lub cev, Kennedy tus qauv yog tsim cov kev sojntsuam (miniaturized) sojntsuam uas muaj peevxwm mus rau txhua lub cheebtsam ntawm lub hlwb kom tsim cov qauv me me rau kev sojntsuam ntawm cov haujlwm sib ntau. Cov cuab yeej siv no muaj kev cuam tshuam rau kev sib daj sib deev, vim tias kev ua hauj lwm ntau heev thiab ntau hom kab mob muaj raws li tus nas.

Timothy Ryan, Ph.D., Cov xib fwb ntawm Biochemistry, Weill Cornell Medical College

Kev txhim kho ntawm ib tus kws qhia ATP synaptic

Ryan's lab yog tsim kom muaj ntau txoj kev los ntsuas qhov concentration ntawm ATP hauv tej cheebtsam neuronal thiab mus nrhiav kev qhia txog dynamic ATP rau lub sijhawm sib txuas lus hauv kev sib txuas lus. Qhov no yuav pab txiav txim seb puas muaj peev xwm ua kom tsis muaj zog hauv cov kab mob sib txawv thiab cov khoom siv ATP feem ntau yeej tswj tau ntawm kev sib tw.

W. Daniel Tracey, Ph.D., Cov xibfwb ntawm Kev Txhaum Npe, Kev Tshawb Npe Cell thiab Neurobiology, Duke University Medical Center

Txhob muaj kabmob ua raws li cov kabmob ua si ntawm cov neuronal connectivity

Tracey's (lab) yog tsim muaj ib lub vevxais qhia txog tus kab mob qoob loo los tshawb txog cov hlab ntsha neural hauv cov txiv hmab txiv ntoo. Lub hom phiaj yog siv los mus ua kom txhob kaw cov hlab hlwb, sim lawv cov kev sib txuas thiab tswj cov kev ua ntawm cov kev sib tshuam ntawm cov leeg. Yog hais tias qhov no muaj kev vam meej nrog txiv hmab txiv ntoo yoov, Tracey vam tib cov tswv yim yuav pab tau rau kev tshawb fawb ntawm mammalian paj hlwb.

2009-2010

Joseph Fetcho, Ph.D., Xib fwb ntawm Neurobiology thiab Cwj Pwm, Cornell University

Mapping cov qauv ntawm kev sib txuas hauv kev sib txuas hauv vivo

Yog tsis muaj txoj hauv kev yooj yim los qhia tag nrho cov paj hlwb uas txuas rau lwm lub xov tooj thaum cov qe ntshav tseem muaj sia. Ua hauj lwm nrog zebrafish, Fetcho tawm tswv yim siv kev kho qhov muag, uas tag nrho cov neurons txuas nrog ib qho paj hlwb yuav tig xim, rau daim ntawv qhia tus qauv thaiv nyob rau hauv lub cev tsis tu ncua nyob rau hauv lub hlwb. Thaum kawg, xws li ib qho kev qhia yuav pab qhia tau cov qauv ntawm kev thaiv uas yog kev txav chaw thiab lwm tus cwj pwm.

Pavel Osten, MD, Ph.D., Associate Professor ntawm Neuroscience, Cold Spring Harbor Laboratory

Automated high-throughput anatomy rau lub hlwb fluorescent hlwb

Osten lub hom phiaj nrhiav kev pab kom sib txawv ntawm txoj kev kawm ntawm lub cev nqaij daim tawv thiab ntawm lub hlwb thiab kev kawm txog lub hlwb tag nrho. Siv cov duab tshiab, nws tab tom npaj cov kev hloov hauv kev sib tw hauv neural circuits hauv cov nas uas muaj kev hloov noob caj noob caj noob neej uas muaj txuas rau cov kev puas siab puas ntsws thiab tus mob schizophrenia. Nws vam hais tias cov cuab yeej siv yuav ua kom yoojyim, yog txoj hau kev los kawm txog ntau yam caj ces nas ua kom nkag siab ntau yam ntawm tib neeg kev puas siab ntsws.

Thomas Otis, Ph.D., Xib fwb ntawm Neurobiology, Geffen Tsev Kawm Ntawv Tshuaj, University of California, Los Angeles

Kev txhim kho ntawm txoj kev kho qhov muag rau kev ntsuas hluav taws xob nyob hauv tej pawg neeg ntawm cov neuroanatomically txhais cov neurons

Otis thiab nws cov npoj yaig, suav nrog tus thawj xibfwb Julio Vergara, tau tsim ib lub tshuab fais fab (sensor technology) uas tso cai rau cov hlab ntsha ua rau ntsuas siab nrog kev siab ncaj tshiab uas siv cov kev kho tshiab. Lub hom phiaj ntawm qhov nyiaj pab yog ua kom zoo rau lawv txoj kev kho qhov muag kom nws muaj peev xwm taug qab neural ua si nyob rau hauv ntau lub neurons ib txhij.

Larry J. Young, Ph.D., William P. Timmie xib fwb ntawm Kev Ntseeg thiab Tus Cwj Pwm thiab Lub Hauv Paus Tsev Kawm Ntawv, Lub Chaw rau Cov Tub Ntxhais Kawm Ua Tus Cwj Pwm, Lub Chaw Ntsuam Xyuas Lub Tebchaws Chaw Nyob Hauv Tebchaws

Kev loj hlob ntawm kev siv roj mus los hauv cov voos voog mus rau kev tawm tsam cov noob caj noob ces thiab neural circuitry ntawm kev sib raug zoo

Kev kawm txog kev coj tus cwj pwm tsis zoo, xws li niam txiv tu thiab kev sib raug zoo, tsuas yog kev nyuaj ntawm kev tswj cov noob qes qhia kom paub txog kev tswj hwm tus cwj pwm li cas. Cov tub ntxhais hluas xav tsim cov transgenic prairie voles, uas yog kev sib raug zoo heev, thiab txheeb xyuas cov noob lub luag hauj lwm rau tus kheej cov kev hloov hauv kev coj tus cwj pwm. Cov kev tshawb fawb yuav muaj feem xyuam rau cov kev mob xws li kev puas hlwb thiab tus mob schizophrenia.

2008-2009

Henry Lester, Ph.D., California Lub Tsev Kawm Ntawv Kev Tshawb Fawb

Ion Raws rau Neuronal Engineering

Lester yuav siv txoj kev ion thiab cov neeg tawm suab kom pom qhov kev nkag siab rau hauv li cas neurons muaj kev cob cog nyob rau hauv circuits thiab ua li cas xws li circuits tswj kev coj cwj pwm. Nws yuav ua rau tus neeg tshiab txais tos uas tsuas teb tau rau ib qho tshuaj, ivermectin, uas tuaj yeem nqa hauv tsiaj noj. Thaum cov tswvcuab tau tsim, nws yuav tuaj yeem los kawm txog kev pib ua haujlwm lossis kev ua kom tsis muaj teebmeem txog kev xaiv cov leeg hlwb.

Charles M. Lieber, Ph.D., Harvard University

Nanoelectronic Device Arrays rau Hluav Taws Xob thiab Tshuaj Tua Cov Networks

Lieber cov tswv yim tsim los tsim thiab nthuav qhia cov cuab yeej tshiab nanotechnology uas tau tsim kho hluav taws xob los ntsuas cov hluav taws xob thiab cov khoom siv hluav taws xob hauv lub cev ntawm kev sib sim, siv cov kev kuaj xws li ntawm cov kab kev cai ntawm cov kab lis kev cai rau cov paj hlwb. Hauv lub sijhawm ntev, cov cuab yeej no yuav siv los ua ib qho kev sib txuas lus tshiab ntawm lub hlwb thiab neural khoom nruab rau hauv kev tshawb kawm biomedical thiab, thaum kawg, kev kho mob.

Fernando Nottebohm Ph.D., Rockefeller University

Kev Txhim Kho ntawm Ib Yam Txheej Txheem rau Transgenic Songbirds

Txoj kev kawm txog kev kawm hauv kev siv suab paj nruag muaj kev zoo nkauj los tshawb txog kev nco txog lub hlwb thiab qhov kev puas tsuaj rau lub hauv paus paj hlwb raug kho los ntawm kev hloov neuronal. Nottebohm nrhiav kev los tsim ib qho kev sib txuas lus rau kev ua haujlwm kom zoo nkauj ntawm cov suab paj nruag transgenic thiaj li sim tau qhov kev koom tes uas cov tib neeg muaj peev xwm kawm thiab kho hlwb.

Dalibor Sames, Ph.D., thiab David Sulzer, Ph.D., Columbia University

Kev Loj Hlob Cov Neeg Cuav Ua Si Cuav: Cov Kev Kuaj Tsawg Rau Cov Ncauj Lus Txog Kev Tso Tawm ntawm Neurotransmitter Tso Tawm los ntawm Presynaptic Terminals

Sames thiab Sulzer tau tsim cov Tshuaj Fluorescent False Neurotransmitters (FFN) uas ua raws li cov khoom siv kho qhov muag ntawm dopamine thiab pab txhais tau thawj zaug rau cov duab ntawm cov duab hauv lub cev. Ua ntawv thov FFNs, Sames thiab Sulzer yuav tsim kho qhov kev kho tshiab los kuaj xyuas cov kev hloov hauv kev kawm nrog rau kev kawm nrog rau cov kab mob ntsws thiab kev puas siab ntsws xws li Parkinson's disease thiab schizophrenia.

2007-2008

Paul Brehm, Ph.D., Oregon Health & Science University

Ib qho tshiab ntsuab fluorescent protein los ntawm echinoderms muab cov ntaub ntawv mus sij hawm ntev ntawm neuronal network ua si

Brehm tshawb txog ib txoj hauv kev tshiab rau cov duab ntawm tes dej num hauv kev noj qab haus huv thiab kev mob nkeeg. Nws tawm tswv yim ntxiv rau cov kua roj ntsuab fluorescent ntsuab-lub bioluminescent brittlestar Ophiopsila, uas nws lub sijhawm ntev ntawm fluorescence hauv cov hlab ntsha muaj peev xwm muab tau ntev keeb kwm ntawm lawv cov haujlwm ntawm tes.

Timothy Holy, Ph.D., Washington University School of Medicine

High-speed 3-dimensional optical ntsuam ntawm neural ua si nyob rau hauv cov ntaub so ntswg

Vaj Ntsuj Plig yog tsim kho qhov muag kom tau ib txhij los ntawm cov neeg loj loj ntawm cov neurons los ntawm kev siv nyias cov ntawv ntawm lub teeb uas ceev nrooj scan hlwb hauv peb qhov ntev. Yog tias txoj kev vam meej, txoj kev tshawb no yuav pab tau cov kws tshawb fawb pom cov qauv kev lees paub thiab kev kawm ntawm qib siab.

Krishna Shenoy, Ph.D., Stanford University

HermesC: Lub kaw lus neural tsis tu ncua rau kev ywj pheej ua ntej

Shenoy's lab sim xav kawm ntxiv txog seb cov neurons ua li cas los ntawm kev tsim kom muaj lub siab me me, lub taub hau, lub tshuab kom zoo tshaj plaws rau kev siv cov liab mus txog lawv cov kev ua txhua hnub. Yog tias muaj kev vam meej, qhov chaw ua hauj lwm no yuav tsim ib cov ntaub ntawv kaw tseg uas tuaj yeem taug cov neeg tuaj yeem ua paj hlwb nyob hauv kev coj cwj pwm rau hnub thiab lub lim tiam.

Gina Turrigiano, Ph.D., Brandeis University

Mapping txoj hauj lwm ntawm cov nqaij ua siv tshuaj synaptic siv cov ntsiab lus siv fluorescence cryo-microscopy

Turrigiano thiab nws tus ua haujlwm, David DeRosier, Ph.D., yuav tsim cov cuab yeej los qhia txog txoj kev ua cov proteins uas siv cov tshuaj synaptic uas yog tsim rau hauv cov cav tov molecular uas ua kom muaj kev nco thiab kev txawj ntse. Yog tias qhov no ua tiav zoo, lawv yuav muaj peev xwm txiav txim siab seb cov synapses ua li cas hauv cov kab mob hauv lub xeev.

2006-2007

Pamela M. England, Ph.D.,University of California ntawm San Francisco

Kev saib xyuas AMPA Receptor Trafficking hauv lub sijhawm tiag

Lub sam thiaj yuav tsim ib qho tshiab ntawm cov cuab yeej molecular, raws li cov khoom cua ntawm derivatives ntawm philanthotoxin, uas yuav siv los kawm txog lub xovtooj ntawm kev lag luam ntawm AMPA subtype ntawm glutamate receptor. Lub hom phiaj yog tsim cov teeb meem toxin derivatives uas yuav ua rau cov neeg ua haujlwm AMPA nrog cov tshuaj subunit, xws li kev tshawb nrhiav cov ntaub ntawv ntawm cov kev sib txawv ntawm cov chav kawm ntawm AMPA cov neeg tuaj yeem nyob hauv cov neuron.

Alan Jasanoff, Ph.D., Massachusetts Lub Koom Haum Tshawb Nrhiav

Cellular-Level Functional MRI nrog Calcium Imaging Agents

Jasanoff yuav tshawb txog ib txoj kev tshiab uas muaj feemxyuam Magnetic Resonance Imaging (fMRI), tsim tawm hauv nws lub lab, raws li hlau oxide nanoparticles uas tsim duab zoo thaum lawv sib sau ua ke. Yog tias muaj kev vam meej, tus txheej txheem tshiab yuav yog ib qho kev ncaj qha ntawm kev ua neural, nrog rau qhov kev muaj peev xwm ua kom muaj kev haum xeeb dua ntais thiab ua haujlwm hauv fMRI.

Richard J. Krauzlis, Ph.D., thiab Edward M. Callaway, Ph.D., Lub Salk lub koom haum rau kev tshawb fawb txog kev lom neeg

Siv Viral Vectors los sojntsuam Dais-Tsav Circuits nyob rau hauv Behaving Non-human Primates

Krauzlis thiab Callaway yuav tsim ib txoj kev los ua kom tsis muaj teeb meem ntawm cov kab mob hauv cov hlab ntsha hauv cov cheeb tsam thaj tsam ntawm lub paj hlwb cerebral cortex. Yog tias muaj kev vam meej, lawv txoj kev yuav muab ib qho txhais tau tias yuav ua li cas kev tshawb fawb ntawm cov kab mob hauv paj hlwb nyob hauv ntau cheeb tsam hauv hlwb kom ua rau lub hlwb muaj zog, xws li kev xaav, cim xeeb thiab kev tswj fwm.

Markus Meister, Ph.D., Cal Tech

Wireless cov ntaubntawv povthawj siv rau cov tsiaj txhu muaj ntau yam nees loj heev nyob rau hauv cov tsiaj txhu neeg yeem

Meister thiab nws cov collaborators, Alan Litke ntawm University of California, Santa Cruz, thiab Athanassios Siapas ntawm Caltech, yuav ua kom muaj kev sib tshuam ntawm cov kab xev wireless uas yuav tso cai rau cov ntaubntawv povthawj ntawm cov yas hluavtaws xob ntawm cov tsiaj dawb uas tsis muaj xov nyob txuas. Sib txuas cov yees duab rau cov qauv siv me me thiab cov ntaub ntawv sib tw, cov txheej txheem no yuav tsum ua kom yooj yim rau kev ntsuas kev ua neur siab thaum muaj kev coj tus cwj pwm tiag, xws li kev sib tw, nce los yog ya.

2005-2006

Karl Deisseroth, MD, Ph.D., Stanford University

Noninvasive, Kev Tiv Thaiv Kev Txim Siab Teeb Meem ntawm Kev Ua Haujlwm Zoo Siv Los Siv Ib Lub Kauj Haum Xeeb Ion Channel los ntawm Alga C. Reinhardtii

Deisseroth's lab, nrog rau kev koom tes nrog cov neeg koom tes nrog Edward Boyden, yuav tsim ib lub cuab yeej tshiab, raws li ib lub suab yeem nkag siab ntawm txoj hlua hluav taws xob los ntawm algae, los ua kom muaj hluav taws xob ua si hauv cov teeb ntawm cov paj hlwb. Lawv lub hom phiaj yog los tsim kom muaj tus neeg muaj peev xwm ua tau zoo nrog lub caij millisecond precision thiab tswj cov neurons yog stimulated siv caj txoj hau rau hom channel protein qhia.

Samie R. Jaffrey, MD, Ph.D., Weill kawm College, Cornell University

Real-time Imaging ntawm RNA nyob Living Neurons Siv Cov Mob Fluorescent Small Molecules

Jaffrey's (lab) ntxiv yuav tsim ib txoj hauv kev los ua kom pom tau tias siv RNA siv cov hluav taws xob-cell fluorescence microscopy. Nws cov txheej txheem yog raws li kev tsim kho ntawm cov RNA qis luv luv uas khi rau fluorophore thiab ua rau kom nws lub teeb emission loj heev. Cov tshuaj fluorophore yog muab los ntawm qhov uas siv hauv Ntsuab Paj Ntshav Ntsuab (GFP). Lub hom phiaj yog ua kom qhov kev tshawb fawb ntawm RNA tib yam li GFP kev siv technology tau hloov ua kom pom cov protein ntau.

Jeff W. Lichtman, MD, Ph.D., Harvard University Kenneth Hayworth, Howard Hughes Kho Mob Lub Tsev Haujlwm Janelia Farm Research Campus

Kev loj hlob ntawm ib qho tsis zoo no daim kab xev-sau tshuab dhos-Ultramicrotome rau Loj-scale hlwb Reconstruction

Hayworth thiab Lichtman tab tom tsim ib qho cuab yeej los hlais thiab txais khoom txhiab ntawm cov ntawv khoob rau kev kuaj pom ntawm kev xa xov electron microscopy (TEM). TEM Seem Seem Tshooj yog qhov cuab yeej tsuas siv tau pov tseg, nyob rau theem zoo tshaj plaws ntawm qhov kev daws teeb meem, qhov kev sib txuas ntawm qhov tseeb ntawm tag nrho cov neurons hauv lub ntim ntawm lub paj hlwb. Tab sis daim ntawv thov yog txwv tsis pub vim hais tias ultrathin seem yuav tsum tau sau manually. Qhov cuab yeej no yuav automate tus txheej txheem, ua ntu kev yoojyim nkag mus rau ntau hom kev siv thiab kev pabcuam ntawm cov ntaub so ntswg loj.

Alice Y. Ting, Ph.D., Massachusetts Lub Koom Haum Tshawb Nrhiav

Kev Ntoos Phom Soj Ntsuam los ntawm Optical thiab Electron Microscopy Siv Biotin Ligase Labeling

Ting tawm tswv yim tsim kho technology kom pom tau thiab ntsuas cov membrane protein trafficking. Nws tau tsim ib co xaiv enzyme-raws labeling txheej txheem los ntawm qhov sib txawv ntawm cov khoom muaj nyob rau hauv cov leeg neuron ua ntej qhov stimulus ntawm cov neeg tshwm tom qab qhov stimulus. Cov kev tawm dag zog ntawm cov ntawv cim npe muaj peev xwm ces tau pom nrog kev pom kev kho qhov muag thiab, nrog qee qhov kev hloov, tuaj yeem pom nyob rau hauv kev daws teeb meem dua nrog electron microscopy.

2004-2005

EJ Chichilnisky, Ph.D., Lub koom haum Salk
AM Litke, Ph.D., Santa Cruz lub koom haum rau Particle Physics

Probing lub Retina

Chichilnisky, ib tug neurobiologist, thiab Litke, ib tug kws physicist, tabtom ua haujlwm ntawm kev siv tshuab los tsim kho hluav taws xob ua si hauv pua pua ntawm cov neurons ib zaug ntawm ib qho chaw nplua thiab ntu. Qhov no yuav pab tau lawv los kawm cov neeg loj li cas ntawm cov txheej txheem neurons thiab encode cov ntaub ntawv los tswj qhov kev xav thiab kev coj cwj pwm. Lawv pib npaj los kawm txog retina, thiab, tig mus, lwm yam neural systems.

Daniel T. Chiu, Ph.D., University of Washington

Spatially thiab Temporally Resolved Delivery ntawm Stimuli rau Single Cell Neuronal

Nanocapsules yog cov me me "zoo li" uas muaj peev xwm ua tau ib yam dab tsi raws li lub sijhawm ua ib qho molecule thiab muab xa mus rau lub hom phiaj xaiv. Chiu tab tom tsim thiab kho cov hom tshiab nanocapsules thiab kho cov neeg uas twb muaj lawm los kawm txog seb ib lub hlwb tsuas muaj cov tuaj txog ntawm lub teeb nyob ntawm nws lub qhov zais zis. Nanocapsules yuav pab tau rau hauv qhov chaw txawb ntawm cov pob txha ntawm pob zeb thiab kuaj seb cov neeg txais kev pab xa cov teeb tseg thiab ua rau kev sib kis ntawm kev sib sim.

Susan L. Lindquist, Ph.D., Whitehead lub koom haum rau kev tshawb fawb Biomedical

Kev Tsim Kho thiab Kev Siv Cov Qauv Poj Ntsuam Cov Qauv rau Cov Kabmob "Neurodegenerative Disease and Screening"

Lindquist pom zoo kom kuaj cov kab mob neurodegenerative los ntawm kev kawm txog cov noob hauv cov txiv neeb. Vim nws txoj kev loj hlob zoo heev nws siv tau cov poov xab ua ib hom kab ke kawm Parkinson tus kab mob, nws npaj siab mus cuag cov qauv rau ob yam kab mob ntawm cov kab mob-cov tau siv kab mob (nrog Alzheimer's) thiab spinocerebeller ataxia-3.

Daniel L. Me, Jr., Ph.D., University of California, San Francisco

Qhia Evolution ntawm Ion Channel Modulators los ntawm Natural and Designed Libraries

Me Nyuam Ua Haujlwm rau ntawm cov kev qhia tshiab kom paub cov txheej txheem uas thaiv lossis qhib cov paib, cov proteins uas yog tus yuam sij rau hluav taws xob nyob hauv lub hlwb. Nws yuav kawm natural peptides los ntawm cov tsiaj qus venomous thiab yuav ua rau cov roj ntsha xws li cov khoom siv rau kev sim. Tsim cov lwg me me uas ua rau cov neeg muaj mob thiab ua kom dav lawv muaj kev tshawb nrhiav cov tshuaj uas yuav ua raws li txoj kev ion.

Stephen J. Smith, Ph.D., Stanford University School of Medicine

Cov kev siv rau Kev Lees ntawm Kev Ntsuas Hluav Taws Xob los ntawm Serial-Tshooj Scan Electron Microscopy

Smith yog tsim cov cuab yeej los pab kom lub cev muaj zog ntawm qhov nws hu ua lub tshuab raj ntawm lub xyoo pua 21st, tau tsim los ntawm nws tus neeg koom tes, Winfried Denk, Ph.D., tus kws tshawb fawb ntawm Max Planck lub koom haum. Lawv tab tom pib siv cov cuab yeej Serial-Tshooj Scan Electron Microscopy (S3EM) uas, thawj zaug, yuav muab lub peev xwm los tshuaj xyuas cov paj hlwb thoob plaws hauv lub ncauj lus kom meej. Smith tab tom tsim cov hau kev los kho cov paj hlwb ntawm kev ntsuam xyuas nrog lub tshuab no, thiab cov cuab yeej los ntsuas cov ntawv xov xwm tshiab uas yuav muab tau.

2003-2004

Stuart Firestein, Ph.D., Columbia University

Ib Txheej Txheem Txheej Txheem Ntsuas Txheej Txheem Zoo Heev Ntawm Cov Hloov Ntawm Membrane

Firestein thiab nws tus neeg koom tes, Josef Lazar, Ph.D., npaj kom kuaj ib hom tshiab muaj roj-sensing protein uas tej zaum yuav pom tau me me hluav taws xob cov xwm txheej thiab pom tau qhov pom ntawm cov kev hloov hluav taws xob ntawm ntau lub hlwb ib txhij. Qhov no yuav txhawb theem kev tshawb nrhiav rau cov ntaub ntawv ua hauv lub hlwb uas tam sim no dhau mus txog.

David Heeger, Ph.D., New York University

High-Resolution fMRI

Heeger thiab nws tus collaborator, Souheil Inati, Ph.D., nrog rau Stanford University cov kws tshawb fawb John Pauly thiab David Ress, npaj siab coj tus tshiab mus txhawm rau txhim kho cov kev daws teeb meem ntawm cov hauj lwm magnetic resonance imaging (fMRI) kom nws tau txais cov ntaub ntawv fMRI dhau lawm thaum muaj teeb meem loj heev. Pab neeg los pab daws cov teeb meem uas siv nrog cov MRI.

Paul Slesinger, Ph.D., Mount Sinai / Icahn Lub Tsev Kawm Ntawv ntawm Tshuaj

G Protein Receptor Zog Hloov Tawm (GRET) Qhov Saib Xyuas Kev Teeb Meem Kev Tawm Tseg hauv Neurons

Kev hloov ntawm paj hlwb xov xwm tshwm sim thaum cov tshuaj neurotransmitters khi rau tej hom G protein-coupled neurotransmitter receptors (GPCR) uas, nyeg, qhib G proteins. Yuav kawm txog kev hloov dynamic hauv G protein ntau thaum lub sij hawm hlab ntsha hauv xov tooj ntawm tes, Slesinger tawm tswv yim tsim muaj protein ntau, fluorescent ntes rau G proteins uas yog raws li cov cuab yeej ntawm fluorescence resonance zog hloov (FRET).

2002-2003

Bernardo Sabatini, MD, Ph.D., Harvard Cov Tsev Kawm Ntawv Kho Mob

Cov cuab yeej siv kho kom zoo rau kev sojntsuam ntawm Protein Txhais nyob rau hauv Cov Chaw Kho Mob Neuronal Extrasomatic

Yuav ua li cas tshawb tau tias cov neurons tsim txoj kev sib txuas lus li cas thiab lub hlwb xa cov ntaub ntawv li cas, Sabatini tab tom tsim cov tshuaj molecules uas tawm lub teeb tawm thaum cov neurons ua cov proteins, thiab lub tshuab xaj kom pom cov txheej txheem tob hauv lub hlwb nyob.

Karel Svoboda, Ph.D., Cold Spring Laboratory Kuaj

Regulation ntawm Synaptic kis hauv vivo nrog High Spatial thiab Temporal Specificity

Tebchaws Svoboda yog tsim cov cuab yeej molecular kom nkag siab txog ntawm kev sib koom ua paj hlwb khiav zoo li cas.

Liqun Luo, Ph.D., Stanford University

Neuron Labeling thiab Genetic Manipulation hauv nas

Luo ua haujlwm ntawm txoj kev caj ces ua haujlwm thiab nrhiav ib leeg neurons hauv nas kom paub ua li cas neural networks tau sib sau ua ke thaum txoj kev loj hlob thiab tom qab hloov kho los ntawm kev paub.

A. David Redish, Ph.D .; Babak Ziaie, Ph.D.; thiab Arthur G. Erdman, Ph.D., University of Minnesota

Wireless cov ntaubntawv povthawj siv ntawm Neural Ensembles hauv Awake, Behaving Nqaij

Cov ua haujlwm-ib tug neuroscientist, tus kws kho hluav taws xob, thiab tus kws txua hluav taws xob-tabtom tsim txoj hauv kev los sau cov cim tsheb ciav hlau neuronal tsheb ciav hlau, kev coj tus cwj pwm kom txhim kho kev nkag siab ntawm kev kawm thiab tus cwj pwm.

2001-2002

Helen M. Blau, Ph.D., Stanford University

Minimally Invasive, Kev Tso Npe Cov Hluav Taws Xob Kom Nkag Hauv Chaw Rau Hauv Nruab Nrab

Blau lub (lab) yog tshawb xyuas cov kev kho tshiab rau kev siv tshuaj tiv thaiv kab mob rau hauv nruab nrab hauv lub paj hlwb, siv cov hlwb pob txha hlwb txhim kho nrog cov noob muaj peev xwm ntawm hom kab mob.

Graham CR Ellis-Davies, Ph.D., MCP Hahnemann University

Kev Teeb Pom Kev Zoo ntawm Neuroreceptors nyob rau hauv Ntsuas Lub Hlwb Lub Ntsej Muag los ntawm Two-photon Uncaging of Neurotransmitters

Ellis-Davies tab tom tsim cov tswv yim tshiab los tsim cov duab ntawm cov kev ua ntawm lub hlwb uas tsis tau pom dua ua ntej, npaj ib daim ntawv ntawm neurotransmitters uas nyob twj ywm biologically inert txog thaum pib los ntawm kev kub ceev ntawm lub teeb pom kev.

Dwayne Godwin, Ph.D., Wake Forest University School of Medicine

Unveiling Chains ntawm Functional Connectivity nrog Viral DNA

Los ntawm kev siv cov qe ntshav nrog cov kabmob DNA, tshuaj tua kabmob, thiab nrhiav cov kabmob sib txuas rau cov hlwb, Godwin nrhiav kev tshiab los qhia txog lub paj hlwb hauv hlwb xa thiab txais xov.

Seong-K Kim, Ph.D., University of Minnesota Cov Tsev Kawm Ntawv Kho Mob

Kev loj hlob ntawm Nyob rau hauv Vivo Perfusion-raws li Columnar-daws teeb meem fMRI

Kim ua hauj lwm los ua kom lub zog muaj zog magnetic resonance mus saib ntawm lub hlwb ua si kom paub ntau dua.

2000-2001

Stephen Lippard, Ph.D., Massachusetts Lub Tsev Kawm Ntawv ntawm Kev Ua Haujlwm

Khoom Hluav Taws Xob Txhim Kho Zinc Sensors rau Kev Tshawb Xyuas Neurochemical Signaling

Lippard synthesizing tus tshiab fluorescent sensors uas yuav xyuas tau zinc ions thiab nitric oxide nyob hlwb thiab qhia lawv cov qauv nruab nrab.

Partha Mitra, Ph.D., thiab Richard Andersen, Ph.D., California Lub Tsev Kawm Ntawv Kev Siv Tshuab

Tsim Cov Tswv Yim Txheej Txheem Teev Tseg Cov Ntawv Sau thiab Cov Ntawv Sau Tawm Tawm Tsam Hauv Lub Sij Hawm ntawm Lub Chaw Ncig Parietal Qhov Chaw Tshawb Xyuas

Mitra thiab Andersen siv cov tswv yim ua lej los sojntsuam txog kev ua haujlwm ntawm cov kabmob neurons, vam tias kawg yuav txiav txim siab kev sib raug zoo ntawm neural ua si thiab kev coj.

William Newsome, Ph.D., thiab Mark Schnitzer, Ph.D., Stanford University School of Medicine

Nyob rau hauv Vivo hlwb Dynamics Kawm nrog Fiber Optics thiab Optical Coherence Tomography

Schnitzer thiab Xov Xwm (uas tau txais ib qho tshwj xeeb, $ 50,000 qhov kev qhuas) yog kawm txog lub hlwb lub hlwb los ntawm qhov chaw sau cov ntawv teev tseg, zauv faib ntawm cov khoom cim npe molecular, thiab xyuas cov qauv ntawm lub hlwb ua si los ntawm kev siv lub teeb.

Timothy Ryan, Ph.D., Weill Medical College ntawm Cornell University, thiab Gero Miesenböck, Ph.D., Memorial Sloan Kettering Cancer Center

Tsim thiab Siv Cov PH-Based Optical Sensing ntawm Synaptic Kev Ua

Cov kws tshawb fawb tau tsim tshiab cov cim hluav taws xob ntawm kev ua haujlwm hauv kev ua haujlwm raws li kev rhiab heev rau qhov hloov acidity.

Daniel Turnbull, Ph.D., New York University School of Medicine

Nyob rau hauv Vivo μMR Kev Ntaus Teebmeem hauv Lub Cev Hlwb

Turnbull ua hauj lwm rau ib txoj kev tshiab duab pom txog qhov kev tsiv teb tsaws ntawm cov paj hlwb, cov cim tshiab neurons thiab raws li lawv cov tsiaj nyob ob peb hnub nrog magnetic resonance microimaging.

1999-2000

Michael E. Greenberg, Ph.D., thiab Ricardo E. Dolmetsch, Ph.D., Boston Children's Hospital

Tshiab Cov Kev Tshaj Tawm rau Kev Kawm Lub Ncauj Lus thiab Ncaj Ncees ntawm Cov Ntaub Ntawv thiab Kev Txhais Lus hauv Intact Neurons

Cov kws tshawb fawb tau tsim ib txoj kev los pom cov noob qeej hauv cov kab mob hlab ntsha, siv cov tshuab hlwb hlau thiab kev paub txog fluorescence, seb qhov noob li cas rau ib leeg.

Paul W. Glimcher, Ph.D., University of New York

Kev Ntsuam Xyuas Neurosonography

Glimcher's tshawb nrhiav txog diagnostic ultrasound thiaj li ua tau qhov kev tso kawm ntawm cov ntaub nplaum hluav taws xob hauv lub hlwb ntawm kev pw tsaug zog, ua ntej tshaj plaws.

Leslie C. Griffith, MD, Ph.D., thiab Jeffrey C. Hall, Ph.D., University of Brandeis

Tiag Sij Hawm Teeb Tawm Transmission

Griffith thiab Hall tab tom tsim cov tshuaj ntsuam genetic sensors uas yuav nkag tau rau hauv cov hlab ntsha ntawm cov paj ntoo ntawm cov txiv hmab txiv ntoo nyob hauv cov paj ntoo, nrhiav kev los txiav txim siab thaum lub xov tooj ntawm tes los ua nws txoj kev coj tus cwj pwm.

Warren S. Warren, Ph.D., Princeton University

Zero Quantum Muaj Txuj Ci Sib Nqus Resonance Imaging

Warren txoj kev kaj siab lug nrhiav kev ua kom fMRI muaj hwj chim dua, nce nws txoj hauv kev daws teeb meem ntau tshaj 100 zaus, cia nws nthuav tawm cov cheeb tsam ntawm lub hlwb kom pom tseeb thiab zoo dua.

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