# Anatomy

> **NIH NIH U19** · COLD SPRING HARBOR LABORATORY · 2020 · $1,791,409

## Abstract

ANATOMY RESEARCH SEGMENT SUMMARY  
The  overarching  goal  of  neuroanatomy  is  to  establish  a  structural  framework  to  integrate  multiscale  and 
multi-­modal information and to provide a road map that guides the exploration of neural dynamics and brain 
function.  “Anatomic”  neuron  types  can  be  described  by  their  location,  morphology,  and  connectivity.  As 
morphology is one of the most intuitive depictions of cell types that reflects their input-­output connectivity, the 
visualization,  characterization  and  quantification  of  their  complete  and  detailed  shapes  are  key  to  the 
identification  and  classification  of  anatomic  neuron  types.  However,  these  have  remained  enduring 
challenges for over a century, as most vertebrate neurons are simultaneously small and large, spanning vast 
spatial scales from submicron to centimeter (e.g. corticospinal neurons connecting cortex to spinal cord). The 
overall goals of the Anatomy Segment are to: 1) establish a Forebrain Projection Cell Atlas that integrates 
in-­depth multi-­modality anatomic and molecular information across cerebral cortex, basal ganglia, thalamus, 
and  hypothalamus.  A  forebrain  projection  neuron  atlas  will  provide  a  core  skeleton  that  anchors  nearly  all 
other  brain  structures  and  the  transcriptome  cell  atlas  constructed  in  the  Molecular  Segment;;  2)  advance 
current  and  emerging  imaging  technologies  and  pipelines  with  improved  resolution,  throughput  and  lower 
cost.  We  will  use  several  state-­of-­the-­art  imaging  technologies  and  pipelines  to  obtain  multi-­modal,  high-­
resolution  whole  brain  datasets  on  cell  location,  morphology,  projection,  and  connectivity  of  vast  sets  of 
forebrain  neurons,  all  registered  in  the  mouse  brain  Common  Coordinate  Framework  (CCF).  To  achieve 
high-­resolution  brain-­wide  imaging,  we  will  use  1)  Serial  Two-­Photon  tomography  (STP)  to  image  marker-­
defined  neuronal  body  distribution,  2)  STP  to  image  axon  projection  patterns  of  genetic  and  virally-­labeled 
neuron  subpopulations,  3)  fluorescence  Micro-­Optical  Sectioning  Tomography  (fMOST)  to  image  and 
reconstruct  the  complete  morphology  of  single  neurons  –  the  ultimate  resolution  for  anatomic  cell  typing. 
Importantly,  this  anatomical  forebrain  atlas  will  integrate  single-­cell  molecular  information  collected  and 
positionally  mapped  for  the  same  cell  types  in  the  Molecular  Segment,  towards  a  close-­to-­completion 
Molecular and Anatomical atlas of the mouse forebrain.

## Key facts

- **NIH application ID:** 9937836
- **Project number:** 5U19MH114821-04
- **Recipient organization:** COLD SPRING HARBOR LABORATORY
- **Principal Investigator:** Z JOSH HUANG
- **Activity code:** U19 (R01, R21, SBIR, etc.)
- **Funding institute:** NIH
- **Fiscal year:** 2020
- **Award amount:** $1,791,409
- **Award type:** 5
- **Project period:** — → —

## Primary source

NIH RePORTER: https://reporter.nih.gov/project-details/9937836

## Citation

> US National Institutes of Health, RePORTER application 9937836, Anatomy (5U19MH114821-04). Retrieved via AI Analytics 2026-05-23 from https://api.ai-analytics.org/grant/nih/9937836. Licensed CC0.

---

*[NIH grants dataset](/datasets/nih-grants) · CC0 1.0*