哺乳动物大脑发育和神经炎症的空间动态通过多式三组学绘制多式三组学绘制

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 基因组学就是基因组学.
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 了解大脑发育和神经炎症需要绘制空间和时间中的分子变化.
• 现有的技术限制了跨大脑区域动态捕获多原子信息的能力.

研究的目的:

• 开发和应用新的空间三原子测序技术,用于空间时空大脑映射.
• 为了创建一个全面的时空三原子地图,对发育中的小鼠大脑.
• 研究大脑发育和神经炎症背后的分子机制.

主要方法:

• 开发并使用了DBiT ARP-seq (空间ATAC-RNA-蛋白-seq) 和DBiT CTRP-seq (空间CUT&Tag-RNA-蛋白-seq).
• 集成的空间奥米克与多重免疫光成像 (CODEX).
• 在小鼠的产后日P0到P21生成一个时空三原子地图,并与人类发育中的大脑进行比较.

主要成果:

• 发现发育皮层中层定义转录因子的染色质可访问性的时间持久性和空间扩散.
• 观察到大脑质体中髓基因的动态色素原始化,这表明投射神经元,轴突生成和髓化之间的协调.
• 确定了发育中的常见分子程序和lysolecithin诱导 (LPC) 神经炎症,其中微质细胞显示了保存和独特的反应.

结论:

• 空间三原子映射为大脑发育期间协调基因调节提供了洞察力.
• 常见的分子通路涉及到大脑发育和神经炎症.
• 生成的时空三原子地图是研究大脑功能和疾病的宝贵资源.