Изолируя и разбирая ядра отдельных клеток людской мозга, исследователи выяснили 16 нейронных подтипов в коре головного мозга – внешний слой мозга нервной ткани, важной за познавательные функции включая память, принятие и внимание ответа. Команда, во главе с исследователями в Калифорнийском университете Сан-Диего, The Scripps Research Institute (TSRI) и Illumina, издала их результаты в выпуске онлайн 24 июня издания Science.«Мы служим объединенной базой, дабы взглянуть на и сравнить отдельные нейроны, каковые смогут оказать помощь нам определить, сколько неповторимых типов нейронов существует», сообщил Кунь Чжан, учитель биоинженерии в Калифорнийском университете, Сан-Диего и соответствующем авторе изучения.
Исследователи смогут применять эти разные нейронные подтипы, дабы выстроить то, что Чжан именует «справочной картой» людской мозга – фонд, чтобы выяснить различия между больным и здоровым мозгом мозгом.«В будущем больным с болезнями мозга либо отклонениями возможно было диагностировать и лечить на базе того, как они отличаются от справочной карты. Это будет похожим то, что делается со справочной картой генома человека», сообщил Чжан.Новое изучение отражает рост, осознавая, что отдельные клетки головного мозга неповторимы: они высказывают разные типы генов и делают разные функции.
Дабы лучше осознать это разнообразие, исследователи проанализировали больше чем 3 200 единственных людских нейронов в шести областях Бродмана, каковые являются областями коры головного мозга, классифицированной их мерами и функциями нейронов.Через междисциплинарное совместное упрочнение команда создала новый способ, дабы изолировать и упорядочить отдельные ядра клетки.
Исследователи TSRI во главе с учителем нейробиологии Джеролдом Чуном взяли образцы из мозга по окончании смерти и сосредоточились на изоляции нейронных ядер. Лаборатория Чжана трудилась с Fluidigm, производителем микрожидкого жареного картофеля для изучений единственной клетки, дабы создать протокол, дабы выяснить и выяснить количество молекул РНК в отдельных нейронных ядрах. Ученые из находящегося в Сан-Диего Illumina упорядочили получающиеся библиотеки РНК.
Исследователи во главе с учителем биохимии Вэй Ваном в Сан-Диего UC создали методы, дабы сгруппировать и выяснить 16 нейронных подтипов от упорядоченных комплектов данных.Исследователи расшифровали, какие конкретно типы генов были «включены» в каждом ядре и продемонстрировали, что разные комбинации этих 16 подтипов имели тенденцию группироваться в корковых слоях, и области Бродмана, помощь растолковывает из-за чего эти регионы функция и взгляд по-второму.Нейроны продемонстрировали большое количество различий в собственных профилях transcriptomic – образцы генов, каковые деятельно выражаются этими клетками – раскрытие единственных нейронов с неспециализированными, и неповторимыми, изюминками, каковые, возможно, приводят к различию в клеточной функции.
«Мы находим новые методы осознать главные стандартные блоки мозга», сообщили светло синий Озеро, постдокторский исследователь в лаборатории Чжана и co-first создатель изучения. «Отечественное изучение открывает дверь, дабы взглянуть на глобальные образцы экспрессии гена и как это определяет типы клетки в обычной ткани, которая может кроме этого употребляться, дабы видеть то, что неправильно с позиций заболевания либо расстройств».В будущих изучениях исследователи стремятся разбирать нейроны в других областях Бродмана мозга и изучить, какие конкретно подтипы существуют в других отделах головного мозга.
Они кроме этого собираются изучить нейроны от многократных людских мозгов по окончании смерти (это изучение лишь включило один) изучить нейронное разнообразие среди людей.