Structural and developmental principles of neuropil assembly in <i>C. elegans</i>
Notice bibliographique
Résumé
Summary Neuropil is a fundamental form of tissue organization within brains 1 . In neuropils, densely packed neurons synaptically interconnect into precise circuit architecture 2,3 , yet the structural and developmental principles governing nanoscale precision in bundled neuropil assembly remain largely unknown 4–6 . Here we use diffusion condensation, a coarse-graining clustering algorithm 7 , to identify nested circuit structures within the C. elegans cerebral neuropil (called the nerve ring). We determine that the nerve ring neuropil is organized into four tightly bundled strata composed of related behavioral circuits. We demonstrate that the stratified architecture of the neuropil is a geometrical representation of the functional segregation of sensory information and motor outputs, with specific sensory organs and muscle quadrants mapping onto particular neuropil strata. We identify groups of neurons with unique morphologies that integrate information across strata and that create a sophisticated honeycomb-shaped scaffold that encases the strata within the nerve ring. We resolve the developmental sequence leading to stratified neuropil organization through the integration of lineaging and cell tracking algorithms with high resolution light-sheet microscopy, and reveal principles of cell position, migration and hierarchical outgrowth that guide neuropil organization. Our results uncover conserved design principles underlying nerve ring neuropil architecture and function, and a pioneer neuron-based, temporal progression of outgrowth that guides the hierarchical development of the layered neuropil. Our findings provide a blueprint for using structural and developmental approaches to systematically understand neuropil organization within brains.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».