皮层区域图谱识别了动态分子特征
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
概括
早期的大脑发育显示出皮层区域的不同基因表达模式. 这些模式出现在神经前代中, 随着细胞的分化变得更加明确, 塑造人类大脑的专业区域.
科学领域:
- 神经科学
- 发育生物学
- 基因组学
背景情况:
- 人类大脑新皮层包含专门的区域, 但在发育过程中建立这些细微的空间差异的机制尚不清楚.
- 已知早期的形态遗传梯度会影响大脑区域的形成,但对于离散皮层区域规范的精确分子基础仍然不太清楚.
研究的目的:
- 在峰值神经发生和早期细胞发生期间,研究不同新皮层区域的基因表达模式.
- 了解早期基因表达的差异如何促进皮质特异区域的形成.
主要方法:
- 十个主要的大脑结构和六个新皮层区域的单细胞RNA测序.
- 自动化,多重化单分子光 in situ 杂交以分析基因表达动态.
主要成果:
- 在所有细胞类型的皮层区域观察到差异性基因表达,包括放射性质细胞 (神经前代).
- 随着放射性质细胞分化为中间原生细胞和激发性神经元,转录体签名变得更加丰富.
- 层状基因表达模式在皮层区域表现出动态变化.
结论:
- 早期的皮质区域模式的特征是对立的前额和后额基因表达特征.
- 随着时间的推移,由这些特征产生的发育梯度指定了中间皮质区域.
- 这些发现阐明了人类大脑区域化的关键分子事件.


