使用捕获STARR-seq的初级人类神经原始细胞中增强器区域的验证

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 遗传学 遗传学 是一个
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 全基因组关联研究 (GWAS) 和基因表达分析表明,非编码调控区域有助于精神疾病风险.
• 这些非编码区域的功能性特征,特别是增强剂,是有限的.

研究的目的:

• 识别和功能性表征主要人类神经原生细胞 (phNPCs) 中的活性增强剂.
• 将这些增强剂与参与神经元功能和精神疾病的目标基因联系起来.

主要方法:

• 捕获STARR序列被用于选超过78,000个候选调控区域以检测phNPCs中的增强剂活性.
• 通过整合来自神经前细胞,前额叶皮质,发育阶段和GWAS的数据来选择候选区域.
• 突变STARR测序和CRISPR删除被用于功能验证选定的增强剂及其对基因表达的影响.

主要成果:

• 在phNPC中发现了超过8,000种活性增强剂.
• 这些增强剂与超过2,200个预测的基因有关,这些基因与神经元发育和精神疾病途径有关 (例如,多巴胺突触,轴突引导,精神分裂症).
• 功能验证证实了基因变异对增强剂活性和增强剂删除对基因表达的影响.

结论:

• 在神经前体细胞中发现了数千种高度活跃的增强剂,大大提高了对大脑基因调节的理解.
• 这些增强剂子集的功能验证提供了关键的洞察力,了解调节元素在大脑功能和精神疾病发病的作用.