美国艾伦脑科学研讨所Hongkui Zeng和Zizhen Yao一起协作,近期获得重要工作进展。他们研讨制作了小鼠全脑细胞类型高分辨率转录组和空间图谱。相关研讨成果2023年12月13日在线发表于《天然》杂志上。
据介绍,哺乳动物的大脑由数百万至数十亿个细胞组成,这些细胞被安排成许多具有特定空间散布形式、结构和功用特性的细胞类型。
研讨人员报导了一个完好的、高分辨率的成年小鼠大脑转录组学和空间细胞类型图谱。细胞类型图谱是经过组合约700万个细胞(约400万个细胞经过质量操控)的单细胞RNA测序(scRNA-seq)数据集和约430万个细胞的空间转录组数据集运用荧光原位杂交(MERFISH)技能创立的。该图谱按层次划分为4个嵌套的分类等级:34个类、338个子类、1201个超类型和5322个聚类。研讨人员供给了一个在线渠道Allen Brain Cell Atlas,以可视化小鼠全脑细胞类型图谱以及单细胞RNA测序和MERFISH数据集。研讨人员体系地剖析了整个大脑中的神经元和非神经元细胞类型,并确认了每种细胞类型的转录组同一性和空间特异性之间的高度对应性。
研讨结果提醒了不同大脑区域细胞类型安排的共同特征,特别是大脑背侧和腹侧部分的二分法。背侧部分包括相对较少但高度分解的神经元类型,而腹侧部分包括更多互相联系更亲近的神经元类型。这一研讨还提醒了不同细胞类型中神经递质和神经肽表达以及共表达形式的多样性和异质性。最终,研讨人员发现转录因子是细胞类型分类的首要决定因素,并确认了一种组合转录因子代码,该代码界说了大脑一切部位的细胞类型。
总归,小鼠全脑转录组学和空间细胞类型图谱为哺乳动物大脑的细胞和电路功用、发育和演化的归纳研讨奠定了基准参阅图谱和根底资源。
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