معهد ألين لعلوم الدماغ

معهد ألين لعلوم الدماغ هو قسم تابع لمعهد ألين ، ومقره سياتل، واشنطن ، ويركز على أبحاث علوم الحياة . تأسس المعهد عام ٢٠٠٣، وهو مكرس لتسريع فهم كيفية عمل الدماغ البشري . وبهدف تحفيز أبحاث الدماغ في مختلف المجالات، يوفر معهد ألين بيانات وأدوات مجانية للعلماء.

بدأ المعهد بتمويل أولي قدره 100 مليون دولار أمريكي من بول ألين، الشريك المؤسس لشركة مايكروسوفت والفاعل الخيري، عام 2003، ويتناول مشاريع رائدة في مجال العلوم، مشاريع واسعة النطاق تقع عند تقاطع علم الأحياء والتكنولوجيا. وتُنتج البيانات الناتجة موارد مجانية متاحة للجميع، تُسهم في إثراء الاكتشافات لعدد لا يُحصى من الباحثين. [ 1 ] هونغكوي زينغ هو المدير الحالي للمعهد. [ 2 ]

التاريخ والتمويل

يُعدّ معهد ألين لعلوم الدماغ قسمًا علميًا تابعًا لمعهد ألين، وهو منظمة بحثية غير ربحية تضم أيضًا معهد ألين لعلوم الخلايا ، الذي تأسس عام 2014. [ 1 ] وقد أُطلقت مجموعة بول جي. ألين للبحوث الرائدة عام 2016، بينما أُطلق معهد ألين لعلم المناعة عام 2018. [ 3 ] وتقع جميع أقسام معهد ألين الأربعة في مبنى واحد في حي ساوث ليك يونيون بمدينة سياتل . [ 3 ] ويعتمد المعهد نموذجًا تجاريًا يجمع بين المرونة التشغيلية والمساءلة التي تتميز بها المؤسسات الربحية، والرؤية التأسيسية التي تُمكّنه من تنفيذ مشاريع طموحة في علم الأعصاب.

في عام 2012، تلقى المعهد تعهداً إضافياً بقيمة 300 مليون دولار من بول ألين، ليصل إجمالي التزامه إلى 500 مليون دولار. [ 4 ]

الموارد العامة المتاحة عبر الإنترنت

يُقدّم معهد ألين لعلوم الدماغ للباحثين والمعلمين مجموعة متنوعة من الموارد الإلكترونية العامة الفريدة لاستكشاف الجهاز العصبي. [ 5 ] تُدمج هذه الموارد بيانات التعبير الجيني الشاملة وعلم التشريح العصبي ، إلى جانب أدوات البحث عن البيانات وعرضها، وهي متاحة للجميع عبر بوابة بيانات أطلس ألين للدماغ .

أطلس ألين لدماغ الفأر

أُعلن عن المشروع الافتتاحي لمعهد ألين في 26 سبتمبر 2006. [ 6 ] وكان المشروع، الذي سُمّي أطلس ألين للدماغ، عبارة عن خريطة ثلاثية الأبعاد على الإنترنت لتعبير الجينات في دماغ الفأر، تُفصّل أكثر من 21000 جين على المستوى الخلوي. ومنذ إطلاق المشروع، أُعيدت تسميته إلى أطلس ألين لدماغ الفأر لتمييزه عن مشاريع الأطلس اللاحقة.

أطلس ألين للحبل الشوكي

في 17 يوليو/تموز 2008، أطلق معهد ألين لعلوم الدماغ أطلس ألين للحبل الشوكي على الإنترنت . [ 4 ] يُعدّ هذا الأطلس خريطة تفاعلية شاملة للجينوم ، تُظهر مواقع التعبير الجيني، أو "تنشيط" كل جين ، في جميع أنحاء الحبل الشوكي للفأر . وهو مُصمّم على غرار أطلس معهد ألين السابق لدماغ الفأر البالغ. [ 7 ] قد تُساعد هذه الخريطة في الكشف عن علاجات جديدة للاضطرابات العصبية البشرية ، إذ تُشير إلى مواقع نشاط الجينات. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

أدى استخدام أطلس ألين للحبل الشوكي إلى اكتشاف فئة جديدة من الخلايا في الحبل الشوكي تتصرف كخلايا جذعية ، وفقًا لباحثين في جامعة كولومبيا البريطانية. وقالت جين روسكامز ، عالمة الأعصاب التي قادت الدراسة: "باستخدام أطلس ألين للحبل الشوكي، تمكنا من اكتشاف نوع جديد تمامًا من الخلايا لم يُلتفت إليه سابقًا، والذي قد يكون له دور مهم في جميع أنواع إصابات وأمراض الحبل الشوكي، بما في ذلك التصلب المتعدد والتصلب الجانبي الضموري". [ 11 ]

أطلس ألين لنمو دماغ الفأر

في 14 نوفمبر 2008، أعلن معهد ألين لعلوم الدماغ عن إطلاق أطلس ألين لتطور دماغ الفأر، والذي يقدم خريطة مفصلة للغاية لنشاط الجينات في دماغ الفأر في مراحل زمنية متعددة خلال مراحل النمو ، [ 12 ] بما في ذلك أربع مراحل جنينية، وثلاث مراحل بعد الولادة، ومراحل الشيخوخة. [ 13 ] وتُرفق بيانات التهجين الموضعي بمجموعة من الأطالس المرجعية التي رسمها عالم التشريح العصبي لويس بويليس.

أطلس ألين للدماغ البشري

On May 24, 2010, the Allen Institute announced it was expanding its tools from the mouse into the human brain with the launch of the Allen Human Brain Atlas.[14] This highly comprehensive atlas integrates several kinds of data, including data collected by magnetic resonance imaging (MRI), diffusion tensor technology (DTI), as well as histology and gene expression data derived from both microarray and in situ hybridization (ISH) approaches.[15] The Allen Human Brain Atlas allows researchers to see where a gene is turned on. "The location of where these genes are active is at the very center of understanding how brain diseases work", neurologist Jeffrey L. Noebels told The Wall Street Journal in April 2011.[16] The Allen Human Brain Atlas was profiled in the journal Nature on September 19, 2012.[17]

Allen Mouse Brain Connectivity Atlas

The Allen Mouse Brain Connectivity Atlas was launched online on November 3, 2011, and moved the Allen Institute's mapping efforts beyond its historical focus on gene expression toward neural circuitry. The atlas is a three-dimensional, high-resolution map of neural connections throughout the mouse brain, designed to help scientists understand how the brain is wired, offering new insights into how the brain works and what goes awry in brain diseases and disorders.[18]

Allen Cell Types Database

Launched in 2015, the Allen Cell Types Database is a new tool to help scientists understand the building blocks of the brain and a major step toward creating a comprehensive map of the brain. The database will help create a common language for researchers around the world to use in observing, measuring and ultimately sorting cells into types much like the periodic table sorts elements. The first release of data includes information on more than 240 cells in the mouse brain.[19] In 2017, the Allen Institute added data from human brain cells to the database.[20]

Allen Brain Observatory

أُطلق مرصد ألين للدماغ عام 2016 لرصد النشاط الخلوي للخلايا العصبية في القشرة البصرية للفأر. [ 21 ] تستخدم التجارب التي تُجرى في المرصد قراءات بصرية أو كهربائية للنشاط العصبي عندما ترى الحيوانات محفزات بصرية، تتراوح بين الصور الطبيعية وخطوط الشبكة بالأبيض والأسود، وصولًا إلى مقطع من فيلم "لمسة الشر" ( Touch of Evil ) للمخرج أورسون ويلز . في عام 2018، فتح المعهد المرصد أمام مشاريع بحثية يقترحها علماء من المجتمع العلمي الأوسع نطاقًا من خلال برنامج يُسمى "أوبن سكوب" (OpenScope)، والذي صُمم على غرار مراصد الفيزياء المشتركة واسعة النطاق مثل تلسكوب هابل الفضائي . [ 22 ]

موارد أخرى عبر الإنترنت

بالإضافة إلى موارد الأطلس، قام معهد ألين بإنشاء العديد من أدوات البحث الأخرى عبر الإنترنت، بما في ذلك:

  • مشروع أطلس أورام الدماغ الدبقية (Ivy GAP)، وهو منصة لاستكشاف الأساس التشريحي والجيني لأورام الدماغ الدبقية على المستويين الخلوي والجزيئي. [ 23 ]
  • أطلس BrainSpan للدماغ البشري النامي، وهو مورد لدراسة نمو الدماغ البشري تم تطويره بواسطة اتحاد من الشركاء العلميين وتم تمويله من خلال منح من المعاهد الوطنية للصحة . [ 24 ]

الجوائز

  • فوربس – 30 تحت سن الثلاثين نجوم صاعدة تُحدث تحولاً في العلوم والصحة، بقلم العالم أدريان تشينغ من معهد ألين (2012).
  • نادي كاخال – جائزة كريج للإنجاز مدى الحياة لبول ألين لمساهماته الاستثنائية في علم الأعصاب من خلال عمله مع معهد ألين (2010).
  • الأكاديمية الأمريكية لعلم الأعصاب - جائزة القيادة العامة في علم الأعصاب لبول ألين لالتزامه القوي بأبحاث الدماغ وعمله مع معهد ألين (2009).
  • مجلة تايم - "أفضل 100 شخصية مؤثرة في العالم" لبول ألين لإنجازاته الناجحة في معهد ألين (2007، 2008).
  • مجلة تايم – "أهم عشرة اكتشافات طبية" (2006)
  • مجلة Wired – جائزة Rave لبول ألين ومعهد ألين لإكمال أطلس دماغ الفأر ألين (2007)
  • جمعية علم الأعصاب – جائزة تقدير خاصة لبول ألين لمساهماته السخية في علم الأعصاب من خلال عمله مع معهد ألين (2007)
  • USA Weekend – "أفضل 10 إنجازات طبية لهذا العام" لأطلس ألين لدماغ الفأر (2006)

مراجع

  1. ١ ٢ ديفيدسون، إريك (٢١ يوليو ٢٠١٠). "معهد ألين لعلوم الدماغ هو منظمة بحثية طبية غير ربحية (٥٠١ (ج) (٣)) مقرها سياتل، واشنطن" (ملف PDF) . alleninstitute.org . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في ٢٣ يوليو ٢٠٢٢. تم الاطلاع عليه في ١٦ يوليو ٢٠١٨ .
  2. معهد ألين لعلوم الدماغ / بلومبيرغ
  3. ١ ٢ "معهد ألين يعلن عن تبرع بقيمة ١٢٥ مليون دولار لدراسة علم المناعة البشرية" . STAT . ١٢ ديسمبر ٢٠١٨. تم الاطلاع عليه في ٨ مايو ٢٠٢٠ .
  4. 1 2 "نهج جديد لأبحاث مرض الزهايمر - معهد ألين لعلوم الدماغ" . alleninstitute.org . 11 أغسطس 2014. مؤرشف من الأصل في 11 أغسطس 2014.
  5. فلام، فاي. "علماء الأحياء يحصلون على 100 مليون دولار من الملياردير بول ألين لإجراء أبحاث على الخلايا" . فوربس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 مايو 2020 .
  6. «معهد ألين لعلوم الدماغ يُكمل أطلس الدماغ» (بيان صحفي). معهد ألين لعلوم الدماغ. 26 سبتمبر 2006. مؤرشف من الأصل في 15 يناير 2015. تم الاطلاع عليه في 12 يناير 2015 .
  7. "معهد يكشف النقاب عن أطلس كامل لدماغ الفأر" . ساينس. NBCNews.com . 26 سبتمبر 2006.
  8. "بحث الجينات :: الحبل الشوكي" . Mousespinal.brain-map.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 سبتمبر 2012 . 
  9. "خرائط الجينات تكشف أسرار الحبل الشوكي - الصحة - الرعاية الصحية - المزيد من الأخبار الصحية" . إن بي سي نيوز . 17 يوليو 2008. مؤرشف من الأصل في 27 فبراير 2014. تم الاطلاع عليه في 25 سبتمبر 2012 .
  10. "خريطة بحث عن الحبل الشوكي للفأر" . أخبار العلوم . مؤرشف من الأصل في 24 مايو 2011. تم الاطلاع عليه في 25 سبتمبر 2012 .
  11. "ساينس ديلي: اكتشاف فئة جديدة من الخلايا الشبيهة بالخلايا الجذعية يوفر إمكانية لإصلاح الحبل الشوكي"تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 9 مارس 2018 .
  12. alleninstitute.org، "معهد ألين لعلوم الدماغ يطلق مورد أطلس جديد ويعزز الموارد الأخرى ببيانات وأدوات جديدة"
  13. تومسون سي إل، نغ إل، وآخرون (2014) أطلس مكاني زمني عالي الدقة للتعبير الجيني في دماغ الفأر النامي. نيرون 83(2):309-23.
  14. alleninstitute.org، "معهد ألين لعلوم الدماغ يطلق أطلس ألين للدماغ البشري مع أول مجموعة بيانات ترسم خريطة الجينات العاملة في دماغ الإنسان البالغ"
  15. alleninstitute.org، "معهد ألين لعلوم الدماغ يعلن عن أول خريطة جينية شاملة للدماغ البشري"
  16. صحيفة وول ستريت جورنال ، "أطلس يمنح العلماء رؤية جديدة للدماغ"
  17. جونز، آلان ر.؛ غرانت، سيث جي إن؛ كوخ، كريستوف؛ سميث، ستيفن م.؛ هوف، باتريك ر.؛ غيشويند، دانيال هـ.؛ زيلكه، هـ. رونالد؛ وونوتكا، بول؛ ويليامز، ديريك (سبتمبر 2012). "أطلس شامل تشريحيًا لنسخ جينوم دماغ الإنسان البالغ" . مجلة نيتشر . 489 (7416): 391-399 . Bibcode : 2012Natur.489..391H . doi : 10.1038/nature11405 . ISSN 1476-4687 . PMC 4243026. PMID 22996553 .   
  18. alleninstitute.org، "معهد ألين لعلوم الدماغ يطلق أطلسًا جديدًا للدماغ ويُحدّث أربعة أطلس أخرى ببيانات وأدوات جديدة"
  19. وينتروب، أرلين (14 مايو 2015). "بول ألين يقترب خطوة أخرى من رسم خريطة الدماغ البشري" . فوربس . تم الاطلاع عليه في 16 يوليو 2018 .
  20. هاميلتون، جون (25 أكتوبر 2017). "علماء وجراحون يتعاونون لإنشاء خلايا دماغية بشرية افتراضية" . NPR . تم الاطلاع عليه في 8 مايو 2020 .
  21. دوتون، ساندي (13 يوليو 2016). "عندما تُري فأراً فيلماً: معهد ألين يفتح نافذة على الدماغ" . صحيفة سياتل تايمز . تم الاطلاع عليه في 8 مايو 2020 .
  22. "مشروع OpenScope يتيح لعلماء الأعصاب استخدام تلسكوب معهد ألين لدراسة الدماغ" . جيك واير . 26 يوليو 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 مايو 2020 .
  23. "الصفحة الرئيسية :: مشروع أطلس أورام الدماغ الدبقية من نوع آيفي" . glioblastoma.alleninstitute.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يوليو 2018 . 
  24. alleninstitute.org، "إصدار بيانات عامة من معهد ألين لعلوم الدماغ يعزز موارد أطلس ألين للدماغ"

47°39′00″ شمالاً 122°21′09″ غرباً / 47.650114° شمالاً 122.352457° غرباً / 47.650114; -122.352457