澳门赌场

图片

加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致澳门赌场建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

——澳门赌场办院方针

首页 > 科研进展

单细胞转录组数据揭示脑皮层细胞类型在鲸类与人类之间高度保守

2023-03-17 深海科学与工程研究所
【字体:

语音播报

  从距今约5550万年前的陆地到如今海洋生境的转变,对于鲸类而言无疑是重塑了大脑。鲸类大脑集早期哺乳动物的保守特征与独有衍生特征于一身。鲸脑内各个细胞类型高效协同工作以维持其独特的认知、运动、听觉及视觉感知等过程。细胞水平的转录组学可以系统表征脑内细胞多样性,实现神经科学研究范式由重视细胞解剖向细胞类型分子分类过渡近日,澳门赌场深海科学与工程研究所联合青岛华大基因研究院等,在Molecular Ecology Resources上,发表了题为A genome and single-nucleus cerebral cortex transcriptome atlas of the short-finned pilot whale Globicephala macrorhynchus的研究论文。  

  该研究获得短肢领航鲸首个公开可用的染色体水平基因组资源(图a),为加深对短肢领航鲸演化和比较基因组学的认知奠定了基础,并为获得鲸类脑皮层单核转录组数据提供了可能。该研究利用单核转录组测序技术(single-nuclei RNA sequencingsnRNA-Seq)分析了短肢领航鲸脑皮层五个功能区,揭示了短肢领航鲸脑皮层的细胞多样性(图b)。该研究定义了鲸类六种主要皮层细胞类型,分别为兴奋性神经元、抑制性神经元、少突胶质细胞、少突胶质前体细胞、星形胶质细胞、内皮细胞,并进一步将神经元划分为8个兴奋性神经元亚群及4个抑制性神经元亚群。这些数据揭示了高分辨率的细胞类型,与之前对短肢领航鲸神经解剖学的发现相呼应,从而为剖析鲸脑分子和细胞网络的形成提供了基础数据。鲸类与灵长类动物约在9000-9500年前从共同祖先分开,鉴于大脑结构和功能存在明显的相似性与差异性,将鲸类与灵长类动物并列加以比较具有重要意义。在上述工作的基础上,该研究将短肢领航鲸与灵长类物种人、猕猴(Rhesus macaque,Macaca mulatta)的单核转录组测序数据进行整合,发现了三个物种脑皮层细胞类型具有高度的相似性与保守性(图c-d)。  

  收集保存新鲜鲸类大脑这类罕见大型标本来之不易,导致鲸类大脑的转录组分析研究颇具挑战。本研究构建了较为完整的短肢领航鲸脑皮层单核转录组图谱,为进一步探索鲸类大脑演化及其分子机制奠定了科学基础。  

  (a)短肢领航鲸染色体圈图;(b)脑皮层细胞类型的UMAP图;(c)短肢领航鲸、人类和猕猴皮层细胞的UMAP图;(d)显示短肢领航鲸(左)、猕猴(中)、人(右)皮层细胞类型之间连通性的桑基图。 

打印 责任编辑:侯茜

© 1996 - 澳门赌场 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn

  • © 1996 - 澳门赌场 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

    电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

    编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn

  • © 1996 - 澳门赌场 版权所有
    京ICP备05002857号-1
    京公网安备110402500047号
    网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
    电话:86 10 68597114(总机)
       86 10 68597289(总值班室)
    编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn