編輯丨王多魚
排版丨水成文
成體海馬神經(jīng)發(fā)生產(chǎn)生的未成熟齒狀回顆粒神經(jīng)元(immature dentate granule cell,imGC)對神經(jīng)可塑性及學(xué)習(xí)記憶具有重要貢獻(xiàn),但其在跨物種中的演化軌跡及在人類中的特異性特征尚不明確。
2025 年 8 月 11 日,賓夕法尼亞大學(xué)宋洪軍教授、明國莉教授及中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心周毅研究員等在Nature Neuroscience期刊發(fā)表了題為:Cross-species analysis of adult hippocampal neurogenesis reveals human-specific gene expression but convergent biological processes 的研究論文。
該研究系統(tǒng)繪制了多種哺乳動物海馬新生未成熟神經(jīng)元的跨物種比較分子圖譜,揭示了不同哺乳動物間新生未成熟神經(jīng)元在轉(zhuǎn)錄表達(dá)模式上呈現(xiàn)廣泛差異,然而在生物學(xué)過程層面卻展現(xiàn)出高度保守性。該研究還發(fā)現(xiàn)了一種在人類海馬新生未成熟神經(jīng)元中特異富集的 ATP 酶亞類,并闡明了其對于人類神經(jīng)元發(fā)育過程中的必要性。
該研究通過對已發(fā)表單核 RNA 測序數(shù)據(jù)集進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)輔助分析,首次在獼猴海馬體中鑒定了具有全轉(zhuǎn)錄組水平未成熟神經(jīng)元特征的未成熟齒狀回顆粒神經(jīng)元(imGC)??缥锓N比較(人類、獼猴、豬、小鼠)顯示,除少數(shù)共享基因(例如
DPYSL5)外,imGC 主要表現(xiàn)出物種特異性基因表達(dá),但這些基因最終匯聚于調(diào)控神經(jīng)元發(fā)育的共同生物學(xué)通路。
該研究進(jìn)一步鑒定了 imGC 的人類特異性轉(zhuǎn)錄組特征,并通過人類多能干細(xì)胞分化的 imGC 模型,揭示了人源 imGC 中特異性富集的質(zhì)子轉(zhuǎn)運(yùn)型液泡 ATP 酶亞型(V 型 ATP 酶)家族在細(xì)胞發(fā)育中的功能作用。
該研究發(fā)現(xiàn)了不同物種 imGC 分子特征存在基因表達(dá)異質(zhì)性卻呈現(xiàn)生物學(xué)過程趨同性的現(xiàn)象,強(qiáng)調(diào)了在不同物種中對成體神經(jīng)發(fā)生開展獨(dú)立分子與功能分析的重要性。
論文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41593-025-02027-9
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.