科學家制作了人類和其他靈長類動物大腦基因的單細胞分辨率圖譜

由 Skoltech 教授 Philipp Khaitovich 領導的一組科學家利用單細胞分辨率轉錄組學技術對人類、黑猩猩、獼猴和倭黑猩猩的 33 個不同大腦區(qū)域的基因表達進行了大規(guī)模研究，并制作了一張圖譜具有特定細胞結構的不同大腦區(qū)域。這些地圖對于人類進化研究非常有價值。研究結果發(fā)表在《基因組研究》雜志上。

人腦極其復雜，其進化長期以來一直是科學家們一直感興趣的課題。將現代大腦與我們遠古祖先的大腦區(qū)分開來并使人類與其他物種如此不同的最重要的進化變化是什么?

來自俄羅斯、中國、德國和瑞士的國際科學家小組由 Skoltech 神經生物學和腦修復中心 (CNBR) 教授 Philipp Khaitovich 領導，論文第一作者、助理教授 Ekaterina Khrameeva 參與在 Skoltech 生命科學中心 (CLS)，研究了取自人類、黑猩猩、獼猴和倭黑猩猩 33 個不同大腦區(qū)域的 422 個大腦樣本?？茖W家們研究了基因表達，重點關注特定基因如何在這些區(qū)域進行操作，并使用單細胞分辨率方法分析了總共 88,047 個單個細胞。該研究幫助確定了人類最獨特的大腦區(qū)域，因此經歷了更快的進化。這些包括大腦皮層、下丘腦和小腦灰質和白質。此外，與其他靈長類動物中的類似細胞相比，少突膠質細胞和星形膠質細胞在人類進化譜系中顯示出比神經元更多的差異。

“我們不是第一個研究大腦中基因表達的人。這是一個重要的研究領域，總有一天會更多地揭示人類意識是如何出現的。然而，這里的棘手之處在于，進化可能有兩個可能的原因表達變化：大腦某些區(qū)域的細胞結構變化或細胞中基因表達的變化。以前，科學家無法在這兩種可能性之間劃清界限，現在，有了先進的單細胞-分辨率方法，我們終于做到了!我們的新發(fā)現將有助于在更微妙的層面上更好地理解基因表達進化的來龍去脈，這是迄今為止無法獲得的，”Ekaterina Khrameeva 說。

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