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科學家繪制迄今最全人腦細胞圖譜

2023-10-18 08:14:58 來源：經濟參考報

(相關資料圖)

刊發在新一期美國《科學》《科學進展》和《科學·轉化醫學》雜志上的21篇論文公布并闡釋了迄今最全的人類大腦細胞圖譜。多國科學家參與的這一系列研究揭示了3000多種腦細胞類型的特征，將有助于深入理解人類大腦的獨特之處并推進腦部疾病和認知能力等研究。

據英國《自然》雜志網站12日報道，整個研究是美國國家衛生研究院“推進創新神經技術腦研究計劃——細胞普查網絡”的一部分。報道援引澳大利亞弗洛里神經科學與心理健康研究所神經科學家安東尼·漢南的話說，這一系列研究首次在單細胞水平上繪制了人類大腦圖譜，顯示其復雜的分子相互作用，為更好理解人腦奠定了基礎。

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

研究顯示，神經元作為大腦和神經系統發送和接收信號的細胞，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域含有特別多神經元類型，這種差異揭示了不同的功能和發育歷史。

美國索爾克生物研究所分子生物學家約瑟夫·埃克和同事利用表觀遺傳技術分析了50多萬個腦細胞中開關基因的化學標記物，并根據充當基因開關的各種分子識別出近200種腦細胞類型。精確定位激活或阻斷腦細胞基因表達的開關有助于腦部疾病的診斷和新療法的開發。

美國加利福尼亞大學圣迭戈分校分子生物學家任兵及其團隊對100多萬個腦細胞如何獲取和使用遺傳信息進行了分析，并利用相關數據預測一些基因開關如何影響基因調節，以及它們與阿爾茨海默病等神經系統疾病發病風險的關聯。

據介紹，參與“細胞普查網絡”的研究人員下一步將對來自人腦各部位的更多細胞進行測序，并對更多組織樣本進行研究，以構建人類大腦如何隨人群和年齡組而變化的圖景。

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