皮質の領域化アトラスは,ダイナミックな分子シグネチャを識別する
Aparna Bhaduri1,2,3, Carmen Sandoval-Espinosa4,5, Marcos Otero-Garcia6
1Department of Neurology, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA. ABhaduri@mednet.ucla.edu.
Nature
|October 7, 2021
まとめ
早期の脳発達では 皮質の領域に 独特の遺伝子発現パターンが現れます これらのパターンは ニューラルプロジェニタで発生し 細胞が分化すると より明確に定義され 人間の脳の特化した領域を形成します
科学分野:
- 神経科学
- 発達生物学
- ゲノミクス
背景:
- 人間の脳新皮質には 特殊な領域が含まれていますが 発達過程でこれらの微妙な空間的差異を確立するメカニズムは不明です
- 初期の形態遺伝的グラデーションは脳領域形成に影響することが知られているが,離散的な皮質領域の仕様に対する正確な分子基盤は十分に理解されていない.
研究 の 目的:
- ニューロゲネシスのピークと早期のゲノム発現パターンを特定する.
- 早期の遺伝子発現の違いが 特殊な皮質領域の形成にどのように寄与するかを理解する.
主な方法:
- 10つの主要な脳構造と6つの新皮質領域の 単細胞RNA配列解析
- 遺伝子発現のダイナミクスを分析するために,自動化された多重複合単一分子光インシチュートハイブリッド化.
主要な成果:
- 放射性グリア (ニューラルプロジェニタ) を含むすべての細胞の皮質領域に差異的な遺伝子発現が観察されました.
- 転写体シグネチャーは,放射性グリアが中間原始細胞と刺激性ニューロンに差異化すると,より豊富になった.
- ラミナー遺伝子発現パターンは 皮質の領域にわたって 動的変化を示した.
結論:
- 初期の皮質領域のパターンは,前頭部と後頭部の遺伝子発現シグネチャーによって特徴付けられています.
- これらのシグネチャから生じる 発達グラデーションは 時間の経過とともに 中間皮質領域を特定します
- これらの発見は,人間の脳地域化の確立における重要な分子イベントを明らかにします.
