データセット・コネクトーム

Hemibrain

HHMI Janelia Research Campus (FlyEM Project Team)

HHMIジャネリア研究所のFlyEMチームが公開した、ショウジョウバエ中心脳の大部分(キノコ体や中心複合体を含む)のシナプスレベル再構成データ。約25,000個のニューロンを数千の細胞型に分類しており、2020年1月にv1.0、同年12月にv1.2がリリースされた。概要論文はeLife誌に掲載され、neuPrintから閲覧できる。

公式サイト ↗

Hemibrain

#central-brain#partial-brain#elife#neuprint#hhmi

確認した出典

上の情報は掲載日にこれらのページを読んで確認したものです。

  • janelia.org https://www.janelia.org/project-team/flyem/hemibrain

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ツール・ライブラリ

NAVis

navis-org (Fly Connectomics group, Cambridge)

ニューロンのスケルトン・メッシュ・dotprops・画像ボリュームを統一的に扱う Python ライブラリ。2D/3D 描画、形態計測、NBLAST による類似度比較、テンプレート脳間の座標変換を備える。ケンブリッジのハエ・コネクトミクス界隈で R の natverse と対をなす形で開発され、neuPrint や(fafbseg 経由で)FlyWire/FAFB と連携する。重い処理は navis-fastcore として Rust 化されている。

ツール・ライブラリ

connectome_interpreter

Yijie Yin, University of Cambridge

配線図を回路機能についての検証可能な仮説に変える Python ライブラリ。約 14 万ニューロンの全脳解析でもノート PC や Colab で動く。ニューロン群どうしの多シナプス的な実効結合を符号ありなしで計算し、始点と終点のあいだの実際の部分回路を取り出して描画し、微分可能なコネクトームモデルも提供する。PyPI から導入でき、プレプリントと Colab ノートブックが付属する。

ツール・ライブラリ

coconatfly

Gregory Jefferis (natverse)

主要なハエのコネクトームを共通のインターフェースで扱えるようにする R パッケージ。hemibrain・FlyWire・MANC・FANC・BANC・male CNS・male optic lobe に対して、同じ書き方で結合相手の検索や細胞タイプの比較ができる。Jefferis 氏が開発しており、ライフサイクルは実験段階で API が変わる可能性はあるものの、hemibrain と FlyWire の比較では既に実用されている。

ツール・ライブラリ

connectome_data_prep

Yijie Yin, University of Cambridge

ケンブリッジ大学の Yijie Yin 氏による、公開コネクトームを解析しやすい疎結合行列とメタデータ表に整形するためのノートブック・スクリプト集。flow centrality に基づく軸索・樹状突起の分割処理も含む。対象は成虫の male CNS・BANC・FlyWire/FAFB・hemibrain・MANC に加えて幼虫コネクトームで、Connectome Interpreter で使う経路探索・実効結合解析のベンチマークコードも同梱されている。ライセンスファイルは未設定。

ツール・ライブラリ

Fly Connectome Data Tutorial (SJCABS)

SJCABS winter school (Sven Dorkenwald & Alexander Bates)

サンフアン冬季スクール(Connectomics and Brain Simulation)向けに Sven Dorkenwald と Alexander Bates が作成した教材。データ読み込みから形態解析、直接・間接結合の解析まで、Python と R の両方で段階的に学べる。BANC・FAFB・male CNS・MANC・hemibrain のメタデータを共通スキーマに揃え、公開クラウドバケットで配布しているため、同じノートブックを 5 つのデータセットで使い回せる点が特徴。

ツール・ライブラリ

natverse / nat

Jefferis lab, MRC LMB

3D 神経解剖データの読み込み・可視化・解析・書き出しを行う、相互運用可能な R パッケージ群。tidyverse をモデルにしており、中核の nat(NeuroAnatomy Toolbox)は Jefferis 研が 2014 年から GitHub で保守している。neuprintr や fafbseg といった周辺パッケージにより hemibrain や FlyWire/FAFB に R からアクセスできる。2020 年に eLife で論文化された。

ツール・ライブラリ

neuPrint

Janelia FlyEM (HHMI)

Janelia FlyEM チームが運営するコネクトーム解析基盤。Neo4j 上のグラフデータベースに、Web 上で探索できる neuPrintExplorer と HTTP API を組み合わせたもので、ニューロン間の結合をクエリで調べられる。hemibrain・MANC・male CNS の公式配布元であり、2022 年に Frontiers in Neuroinformatics で論文化された。

ツール・ライブラリ

neuprint-python

Janelia FlyEM (HHMI)

neuPrint 公式の Python クライアント。Cypher を直接書かなくても、Janelia のコネクトームデータベースからニューロンのメタデータや結合表、スケルトンを pandas に取り込める。2020 年 1 月に PyPI で初公開され、2026 年 7 月の 0.6.3 まで継続的に更新されている。pip・conda・pixi のいずれでも導入できる。

ツール・ライブラリ

Virtual Fly Brain

Virtual Fly Brain consortium (UK institutions incl. MRC HGU)

ニューロン画像・遺伝子発現パターン・コネクトームを標準脳テンプレート上に統合し、解剖学オントロジーで結びつけて横断検索できる Web アトラス。英国の研究資金で 2009 年から運営され、現在は 60 万件超の 3D 画像と約 49 万個の結合情報付きニューロンを収載し、hemibrain・FlyWire・FANC・幼虫 L1EM などをカバーする。v2 フロントエンド(geppetto-vfb)は Geppetto を MIT ライセンスでカスタマイズしたもの。

解説・報道

Wikipedia: Drosophila connectome

Wikipedia (Wikimedia Foundation)

ショウジョウバエのコネクトミクスを一望できるWikipediaの記事。なぜショウジョウバエがモデル生物に選ばれるのかから始まり、3,016ニューロンの幼虫脳、成体のhemibrain、FlyWire、FANC・MANCの神経索、2025年のBANCやオス中枢神経系の全体再構成まで主要データセットを順に解説し、配線構造と行動の関係にも触れている。本文はCC BY-SA 4.0、最終更新は2026年8月11日。