神經(jīng)科學(xué)里程碑：哺乳動(dòng)物大腦的完整細(xì)胞圖譜

突破性的細(xì)胞圖譜繪制了整個(gè)小鼠大腦，詳細(xì)描述了超過(guò) 3200 萬(wàn)個(gè)細(xì)胞，為更深入地了解人類大腦和開(kāi)發(fā)腦部疾病的精準(zhǔn)療法鋪平了道路。

有史以來(lái)第一次，一個(gè)國(guó)際研究小組創(chuàng)建了整個(gè)哺乳動(dòng)物大腦的完整細(xì)胞圖譜。該圖譜作為小鼠大腦的地圖，描述了超過(guò) 3200 萬(wàn)個(gè)細(xì)胞的類型、位置和分子信息，并提供了這些細(xì)胞之間連接的信息。小鼠是神經(jīng)科學(xué)研究中最常用的脊椎動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，這張細(xì)胞圖譜為更好地了解人腦(可以說(shuō)是世界上最強(qiáng)大的計(jì)算機(jī))鋪平了道路。該細(xì)胞圖譜還為開(kāi)發(fā)新一代針對(duì)精神和大腦神經(jīng)疾病患者的精準(zhǔn)療法奠定了基礎(chǔ)。

該研究結(jié)果由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的大腦研究推進(jìn)創(chuàng)新神經(jīng)技術(shù)®計(jì)劃(即 BRAIN Initiative®)資助，并出現(xiàn)在《自然》雜志上發(fā)表的 10 篇論文集中。

“小鼠圖譜使哺乳動(dòng)物腦細(xì)胞的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)受到前所未有的關(guān)注，為研究人員提供了了解人類大腦功能和疾病所需的詳細(xì)信息，”美國(guó)國(guó)家癌癥研究所所長(zhǎng)、醫(yī)學(xué)博士、哲學(xué)博士約書(shū)亞·A·戈登 (Joshua A. Gordon) 說(shuō)。心理健康，隸屬于美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院。

小鼠大腦的詳細(xì)繪圖

細(xì)胞圖譜描述了小鼠大腦每個(gè)區(qū)域的細(xì)胞類型及其在這些區(qū)域內(nèi)的組織。除了這些結(jié)構(gòu)信息之外，細(xì)胞圖譜還提供了極其詳細(xì)的細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組目錄——細(xì)胞中完整的基因讀數(shù)集，其中包含制造蛋白質(zhì)和其他細(xì)胞產(chǎn)品的說(shuō)明。圖譜中包含的轉(zhuǎn)錄組信息是按層次組織的，詳細(xì)說(shuō)明了大腦內(nèi)的細(xì)胞類別、亞類和數(shù)千個(gè)單獨(dú)的細(xì)胞簇。

該圖譜還描述了細(xì)胞表觀基因組的特征，即對(duì)細(xì)胞DNA和染色體的化學(xué)修飾，改變細(xì)胞遺傳信息的表達(dá)方式，詳細(xì)介紹了數(shù)千種表觀基因組細(xì)胞類型和數(shù)百萬(wàn)種不同腦細(xì)胞類型的候選基因調(diào)控元件。

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