质昼夜基因表达图谱揭示了细胞类型和疾病特异性重编程,以应对粉样蛋白病理或衰老
Patrick W Sheehan1, Stuart Fass2,3, Darshan Sapkota2,3,4
1Department of Neurology, Washington University School of Medicine, Saint Louis MO, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|June 10, 2024
概括
大脑细胞的循环节律随着衰老和阿尔茨海默病 (AD) 的发生而发生变化. 这些基因表达的变化是特定于细胞类型和疾病状态的,为神经退行症提供了新的见解.
科学领域:
- 神经生物学 神经生物学 神经生物学
- 时间生物学 时间生物学
- 遗传学 遗传学 是一个
背景情况:
- 循环节律障碍与神经退行性疾病有关.
- 衰老和神经退行性病理对特定脑细胞类型的昼夜基因表达的影响尚不清楚.
研究的目的:
- 研究老化和粉样β病理如何影响星球细胞,微质细胞和大脑皮层的昼夜基因表达.
- 在健康,衰老和阿尔茨海默病模型中定义细胞类型特定的昼夜转换体.
主要方法:
- 使用翻译核糖体亲和度净化 (TRAP) 来捕获积极翻译的mRNA.
- 分析了来自健康,老年和注射粉样β的小鼠的星细胞,微质细胞和大脑皮质中的昼夜翻译体.
主要成果:
- 质昼夜转换体具有高度细胞类型的特异性,并因粉样蛋白病理和衰老而显著重编程.
- 在与质激活,免疫代谢,蛋白质稳定和近一半阿尔茨海默病风险基因相关的转录中观察到昼夜振荡.
- 与粉样蛋白相关的基因表达变化取决于一天中的时间.
结论:
- 大脑中的循环基因表达是细胞和上下文依赖的.
- 这些发现为老龄化和阿尔茨海默病的背景下对质基因调节提供了关键的见解.
