La conformación cromosómica aclara las relaciones reguladoras en el desarrollo del cerebro humano

Área de la Ciencia:

• La genómica
• La neurociencia
• Biología del desarrollo

Sus antecedentes:

• La organización 3D de los cromosomas regula dinámicamente la expresión génica.
• El papel de la estructura del genoma 3D en el desarrollo del cerebro humano y los trastornos del desarrollo neurológico sigue siendo en gran medida desconocido.

Objetivo del estudio:

• Para generar mapas de contacto de cromatina en 3D de alta resolución durante la corticogénesis humana.
• Identificar las relaciones reguladoras que influyen en la cognición humana y las enfermedades, en particular los trastornos del desarrollo neurológico.

Principales métodos:

• Mapeo de contacto de cromatina 3D de alta resolución durante la corticogénesis humana.
• Integración de los datos de contacto de la cromatina con las variantes no codificantes de los estudios de asociación genómica de la esquizofrenia (GWAS).
• Edición del genoma en progenitores neuronales humanos para validar la regulación genética.

Principales resultados:

• Se identificaron cientos de genes que interactúan con potenciadores específicos del linaje, muchos vinculados a la función cognitiva.
• Se destacaron genes y vías de riesgo de esquizofrenia candidatos, incluidos los factores de transcripción de la neurogénesis y las moléculas de señalización colinérgica.
• Se demostró que un locus GWAS distal de esquizofrenia regulaba la expresión de FOXG1 en los progenitores neuronales.

Conclusiones:

• Este trabajo proporciona un marco para comprender los elementos reguladores no codificantes en el desarrollo del cerebro humano y la evolución cognitiva.
• Se han descubierto nuevos mecanismos subyacentes a los trastornos neuropsiquiátricos, como la esquizofrenia.