在灵长类内部神经元中出现的创新
Fenna M Krienen1,2, Melissa Goldman3,4, Qiangge Zhang4,5
1Department of Genetics, Harvard Medical School, Boston, MA, USA. fenna_krienen@hms.harvard.edu.
Nature
|October 1, 2020
概括
研究人员使用单核RNA测序来探索灵长类动物和动物之间的脑细胞差异. 他们发现了不同类型的内部神经元和基因表达模式, 揭示了大脑结构和功能的进化变化.
科学领域:
- 神经科学
- 进化生物学
- 基因组学
背景情况:
- 灵长类动物和动物有共同的祖先,但表现出显著的行为和认知差异.
- 这些跨物种大脑变异的细胞基础在很大程度上是未知的.
研究的目的:
- 研究灵长类动物与动物之间大脑差异的细胞和分子基础.
- 确定同类内部神经元类型及其跨物种的表达模式.
主要方法:
- 用单核RNA测序分析了个体内神经元中的RNA表达.
- 对人类,,大猩猩,老鼠和的同类大脑区域进行了比较分析.
主要成果:
- 鉴定出同类内部神经元类型,但它们的数量和基因表达在物种之间有所不同,灵长类动物之间差异较小.
- 很大一部分物种特异性的内部神经元标记基因缺乏跨物种的保护.
- 在小鼠海马体中发现的"常藤细胞"内部神经元类型在灵长类动物新皮质中大量存在,但在小鼠和中却不存在.
- 发现了一种新的灵长类特异性条状内神经元类型,约占条状内神经元的30%.
结论:
- 进化差异导致了灵长类动物和动物大脑中独特的内部神经元群体和基因表达特征.
- 区域皮层环境影响成人新皮层内神经元的RNA表达模式.
- 在灵长类动物中出现新的内部神经元类型,特别是在纹状体中,突出显示出独特的进化适应.


