分子神經(jīng)生物學(xué)：大腦信息處理綜合研究

生物學(xué)/神經(jīng)科學(xué)

項目背景

人類做出的每一個行為都是由大腦決定的。大腦以閃電般的速度，對圖像、氣味和聲音作出分析和反應(yīng)。大腦如何做到這一點？眾所周知，人類大腦含有超過860億個神經(jīng)元，目前的研究對尚未發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致精神類疾病的細胞變異成因及其與正常細胞的差別。

那么，健康的大腦如何運作？大腦如何處理視覺、聽覺、味覺等感官信息？大腦如何發(fā)育？項目聚焦這一非常具有挑戰(zhàn)性的研究領(lǐng)域。

學(xué)生將在項目中從分子與細胞開始，在美國著名生物研究所的終身教授的指導(dǎo)下，逐步探究生物神經(jīng)系統(tǒng)，了解人類情感和行為的形成原因，為解決現(xiàn)代性精神問題邁出屬于自己的一步。

項目介紹

學(xué)生將在項目中學(xué)習神經(jīng)科學(xué)和遺傳學(xué)的知識，包括神經(jīng)元、神經(jīng)系統(tǒng)、復(fù)雜神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，活學(xué)活用，站在分子神經(jīng)生物學(xué)角度剖析神經(jīng)問題。學(xué)生將在項目結(jié)束時，提交項目報告，進行成果展示。

個性化研究課題參考：

DNA和蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)分析

下一代基因測序和載體

初生兒神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育分析

自閉癥遺傳學(xué)誘因

適合人群

高中生/大學(xué)生

對生物學(xué)、分子生物學(xué)、神經(jīng)學(xué)、精神類疾病的分子生物學(xué)研究感興趣或者希望在相關(guān)領(lǐng)域有所建樹的同學(xué)

導(dǎo)師介紹

索爾克生物研究所終身教授

Sreekanth導(dǎo)師現(xiàn)任索爾克生物研究所（Salk Institute for Biological Studies；美國生命科學(xué)領(lǐng)域成果最多、質(zhì)量最高的研究機構(gòu)，在生物醫(yī)學(xué)研究機構(gòu)與神經(jīng)科學(xué)和行為學(xué)領(lǐng)域全球排名首位）終身教授，在學(xué)術(shù)領(lǐng)域碩果累累，曾多次以第一作者或聯(lián)合作者的身份在《自然》、《Neuron》、《Journal of Neuroscience》等國際期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文。

Sreekanth導(dǎo)師的研究興趣為大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)如何感知并處理信息從而產(chǎn)生行為，曾榮獲Searle Scholar（在美國每年僅有15位生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的最有前途的研究學(xué)者被授予此稱號）。

任職學(xué)校

索爾克生物研究所（Salk Institute for Biological Studies）創(chuàng)立于1960年，是美國生命科學(xué)領(lǐng)域成果最多、質(zhì)量最高的研究機構(gòu)，在生物醫(yī)學(xué)研究機構(gòu)與神經(jīng)科學(xué)和行為學(xué)領(lǐng)域全球排名首位。SALK在生命科學(xué)研究領(lǐng)域一直處在世界前列。研究所自建立50年來，有數(shù)個諾貝爾獎獲得者在此工作，其中包括DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)者詹姆斯.沃森。

項目大綱

大腦和遺傳疾病概論：腦功能，自閉癥、雙相情感障礙的遺傳學(xué)誘因。學(xué)生將在本周對神經(jīng)科學(xué)形成整體認知 Introduction of the brain and genetic diseases: brain function, genetic causes of autism and bipolar disorder. Students will form a holistic understanding of neuroscience

遺傳學(xué)概論：下一代基因測序和載體分析：焦如何描述全基因組，闡述基因與疾病之間的聯(lián)系。學(xué)生將在本周使用基因組瀏覽器獲取基因及其編碼和基本信息 Introduction of Genetics: Next-Generation Gene Sequencing and Vector Analysis: How Jiao describes the whole genome and explains the connection between genes and diseases. Students will use the genome browser to get genes and their codes and basic information

DNA序列分析：多重序列比對和蛋白質(zhì)序列相似性分析。學(xué)生將在本周線性排列正常和疾病相關(guān)DNA和蛋白序列 DNA sequence analysis: multiple sequence alignment and protein sequence similarity analysis. Students will linearly arrange normal and disease-related DNA and protein sequences this week

系統(tǒng)發(fā)育：進化以及系統(tǒng)發(fā)育分析。學(xué)生將在本周使用DNA序列（正常、疾病相關(guān)和其他物種的同源）創(chuàng)建系統(tǒng)發(fā)育樹 Phylogeny: Analysis of evolution and phylogeny. Students will use DNA sequences (normal, disease-related and homology of other species) to create a phylogenetic tree

基因療法：修改DNA序列的不同方法和工具 Gene Therapy: different methods and tools for modifying DNA sequences

項目回顧與成果展示 Program Review and Presentation

論文輔導(dǎo) Project Deliverables Tutoring

時間安排與收獲

7周在線小組科研學(xué)習+5周論文輔導(dǎo)學(xué)習 共125課時

學(xué)術(shù)報告

優(yōu)秀學(xué)員獲主導(dǎo)師Reference Letter

EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表（可用于申請）

結(jié)業(yè)證書

成績單