在ASD中,大脑皮层发生广泛的转录性失调
Michael J Gandal1,2,3,4,5, Jillian R Haney6,7,8, Brie Wamsley6,7,8,9
1Center for Neurobehavioral Genetics, Semel Institute for Neuroscience and Human Behavior, David Geffen School of Medicine, University of California, Los Angeles, CA, USA. michael.gandal@pennmedicine.upenn.edu.
Nature
|November 3, 2022
概括
自闭症谱系障碍 (ASD) 涉及大脑中广泛的分子变化,影响神经元和质细胞的基因表达. 这些变化扩展到主要的感官区域, 不仅仅是关联皮质.
科学领域:
- 神经科学
- 遗传学
- 分子生物学
背景情况:
- 像自闭症谱系障碍 (ASD) 这样的神经精神障碍缺乏明确的脑病理,但显示出分子变化.
- 之前的研究表明ASD涉及皮层关联区域的基因表达变化.
研究的目的:
- 调查ASD整个大脑皮层的转录和表观遗传变化的程度.
- 要确定ASD中的分子病理是否局限于关联区域或更广泛.
主要方法:
- 在112个死后个体 (ASD和对照) 的11个皮质区域的725个大脑样本的RNA测序.
- 单核RNA测序和甲基化概况
- 与基因表达模块相关的遗传变异 (罕见和常见) 的分析.
主要成果:
- 在ASD中在皮层中观察到广泛的转录变化,前后梯度.
- 在初级视觉皮层中发现了最大的差异,区域转录组区别减弱.
- 分子签名反映了细胞类型特定的基因表达变化,特别是在刺激神经元和质细胞中.
- 自闭症的遗传变异汇聚在下调的突触信号和上调的蛋白伴侣基因模块中.
结论:
- 自闭症的分子病理遍布大脑皮层,包括主要的感官区域.
- 自闭症的转录组变化涉及特定的细胞类型,并受到遗传变异的影响.
- 这些发现挑战了自闭症分子变化仅限于皮层关联区域的概念.
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