对人类和小鼠大脑解剖学的性别差异进行比较的神经成像
Elisa Guma1, Antoine Beauchamp2,3,4, Siyuan Liu1
1Section on Developmental Neurogenomics, Human Genetics Branch, National Institute of Mental Health, Bethesda, MD, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|September 4, 2023
概括
人类大脑的性别差异并没有完全反映在小鼠身上,但存在一些保存的模式,特别是在皮质区域. 这项研究比较了人类和小鼠的大脑解剖学,以改善小鼠模型,研究大脑发育中的性别差异.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 比较解剖学的比较解剖学
- 遗传学 遗传学 是一个
背景情况:
- 人类大脑中的体积性差异已经确立,但在机械上理解得很差.
- 鼠标模型对于研究哺乳动物大脑发育至关重要,但性别差异的跨物种翻译尚未检查.
- 了解保存的性别差异对于验证人类大脑研究中的小鼠模型至关重要.
研究的目的:
- 在人类和小鼠中进行第一个比较性神经成像研究,研究性别偏差的大脑组织.
- 评估小鼠模型对人类大脑性别差异的跨物种翻译有效性.
- 研究保存的体积性差异与基因表达模式之间的关系.
主要方法:
- 利用跨物种结构磁共振成像 (MRI) 来比较人类和小鼠的大脑解剖学.
- 分析了60个同类大脑区域的体积性差异.
- 对两种物种同源基因的综合区域基因表达数据.
主要成果:
- 人类在总大脑体积上表现出显著的性别差异,在小鼠中没有观察到这些差异.
- 在大脑同类区域中发现了体积性差异中适度的跨物种一致性 (r=0.30),在皮质 (r=0.33) 中高于非皮质 (r=0.16).
- 皮层区域具有一致的体积性别差异也显示了对同源基因的一致基因表达特征.
结论:
- 鼠标模型部分捕捉了人类大脑的性别差异,在皮质区域的保护更大.
- 基因表达模式与保存的体积性差异相关,提供了机械的见解.
- 这些发现为在小鼠中选择最佳模拟人类性别偏差大脑发育的脑区域提供了经验基础.
