BRICseq conecta la conectividad interregional de todo el cerebro con la actividad neuronal y la expresión génica en...

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• La genómica
• Biología de sistemas

Sus antecedentes:

• La comprensión de las redes neuronales complejas requiere la medición de la conectividad, la actividad y la expresión génica en todo el cerebro.
• Los métodos actuales de alto rendimiento para la actividad cerebral y los transcriptomas carecen de velocidad y rentabilidad comparables para mapear la conectividad de región a región, que a menudo requieren cientos de cerebros para promediar.

Objetivo del estudio:

• Introducir BRICseq (secuenciación del conectoma de animales individuales en todo el cerebro), un nuevo método para mapear la conectividad cerebral.
• Demostrar la utilidad de BRICseq para relacionar la expresión genética y la actividad con la conectividad neuronal en animales individuales.
• Permitir estudios comparativos a gran escala sobre los factores que influyen en el cableado neuronal.

Principales métodos:

• BRICseq utiliza el código de barras y la secuenciación de ADN para el mapeo de conectos individuales de alto rendimiento.
• El método se aplicó al neocórtex de ratón y a un modelo mutante de ratón BTBR que carecía de cuerpo calloso.

Principales resultados:

• BRICseq mapeó con éxito la conectividad de región a región en ratones individuales en cuestión de semanas y a bajo costo.
• Se encontraron patrones de expresión génica espaciales para predecir la conectividad de región a región, que a su vez predijo correlaciones de actividad.
• El estudio recapituló conectopatías conocidas en el modelo de ratón BTBR, validando la precisión de BRICseq.

Conclusiones:

• BRICseq proporciona una solución escalable y rentable para mapear los conectomas cerebrales individuales.
• Los hallazgos establecen un vínculo directo entre el transcriptoma, la conectividad y la actividad, simplificando la interpretación de la función cerebral.
• BRICseq permite a los investigadores investigar cómo varios factores (edad, sexo, genética, medio ambiente, especies) influyen en el cableado neuronal e integran esto con datos funcionales.