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科學(xué)家繪制迄今最全人腦細(xì)胞圖譜

2023-10-18 08:14:58 來源：經(jīng)濟(jì)參考報

(相關(guān)資料圖)

刊發(fā)在新一期美國《科學(xué)》《科學(xué)進(jìn)展》和《科學(xué)·轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上的21篇論文公布并闡釋了迄今最全的人類大腦細(xì)胞圖譜。多國科學(xué)家參與的這一系列研究揭示了3000多種腦細(xì)胞類型的特征，將有助于深入理解人類大腦的獨特之處并推進(jìn)腦部疾病和認(rèn)知能力等研究。

據(jù)英國《自然》雜志網(wǎng)站12日報道，整個研究是美國國家衛(wèi)生研究院“推進(jìn)創(chuàng)新神經(jīng)技術(shù)腦研究計劃——細(xì)胞普查網(wǎng)絡(luò)”的一部分。報道援引澳大利亞弗洛里神經(jīng)科學(xué)與心理健康研究所神經(jīng)科學(xué)家安東尼·漢南的話說，這一系列研究首次在單細(xì)胞水平上繪制了人類大腦圖譜，顯示其復(fù)雜的分子相互作用，為更好理解人腦奠定了基礎(chǔ)。

目前在荷蘭烏得勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心任職的神經(jīng)科學(xué)家金伯莉·西萊蒂及其團(tuán)隊對覆蓋人類大腦106個位置的300多萬個細(xì)胞進(jìn)行了RNA（核糖核酸）測序，分析記錄了461個腦細(xì)胞大類，包含3000多個亞型，為繪制整個圖譜奠定基礎(chǔ)。

研究顯示，神經(jīng)元作為大腦和神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)送和接收信號的細(xì)胞，在大腦不同部位具有很大差異，尤其連接大腦和脊髓的腦干區(qū)域含有特別多神經(jīng)元類型，這種差異揭示了不同的功能和發(fā)育歷史。

美國索爾克生物研究所分子生物學(xué)家約瑟夫·埃克和同事利用表觀遺傳技術(shù)分析了50多萬個腦細(xì)胞中開關(guān)基因的化學(xué)標(biāo)記物，并根據(jù)充當(dāng)基因開關(guān)的各種分子識別出近200種腦細(xì)胞類型。精確定位激活或阻斷腦細(xì)胞基因表達(dá)的開關(guān)有助于腦部疾病的診斷和新療法的開發(fā)。

美國加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校分子生物學(xué)家任兵及其團(tuán)隊對100多萬個腦細(xì)胞如何獲取和使用遺傳信息進(jìn)行了分析，并利用相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測一些基因開關(guān)如何影響基因調(diào)節(jié)，以及它們與阿爾茨海默病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病發(fā)病風(fēng)險的關(guān)聯(lián)。

據(jù)介紹，參與“細(xì)胞普查網(wǎng)絡(luò)”的研究人員下一步將對來自人腦各部位的更多細(xì)胞進(jìn)行測序，并對更多組織樣本進(jìn)行研究，以構(gòu)建人類大腦如何隨人群和年齡組而變化的圖景。

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