Ученые создают карту генов мозга человека и других приматов с одним разрешением клетки

Ученые создают карту генов головного мозга человека и других приматов с разрешением в одну клетку
Предоставлено: Сколковский научно-технический институт.

Группа ученых во главе с Филиппом Хаитовичем, профессором Skoltech, провела крупномасштабное исследование экспрессии генов в 33 различных областях мозга человека, шимпанзе, макак и бонобо с использованием транскриптомных технологий с единичным разрешением клеток и сделала карта различных областей мозга с их специфическими клеточными структурами. Такие карты очень ценны для исследования эволюции человека. Результаты исследования были опубликованы в журнале Genome Research.

Человеческий мозг удивительно сложен, и его эволюция долгое время была предметом постоянного интереса для ученых. Каковы наиболее значимые эволюционные изменения, которые отличают современный мозг от мозга наших далеких предков и делают людей настолько отличными от других видов?

Международная группа ученых из России, Китая, Германии и Швейцарии во главе с Филиппом Хаитовичем, профессором Центра нейробиологии и восстановления мозга (CNBR) Сколтеха, с участием Екатерины Храмеевой, первого автора статьи и Доцент в Центре наук о жизни Сколтеха (CLS) изучил 422 образца мозга, взятых из 33 различных областей мозга у людей, шимпанзе, макак и бонобо. Ученые изучили экспрессию генов, сосредоточив внимание на том, как специфические гены работают в этих регионах, и проанализировали в общей сложности 88 047 отдельных клеток, используя метод разделения по одной клетке. Исследование помогло определить области мозга, которые являются наиболее характерными для человека и, следовательно, подвергаются более быстрой эволюции. К ним относятся кора головного мозга, гипоталамус и серое и белое вещество мозжечка. Кроме того, олигодендроциты и астроциты проявляли больше различий в эволюционной линии человека, чем нейроны, по сравнению с аналогичными клетками у других приматов.

«Мы не первые, кто изучает экспрессию генов в мозге. Это важная область исследований, которая когда-нибудь прояснит вопрос о том, как появилось человеческое сознание. Однако, здесь есть один сложный момент: существует два возможных причины эволюционных изменений в экспрессии: изменение клеточной структуры в некоторой области мозга или изменение экспрессии генов в клетках. Ранее ученые не могли провести черту между этими двумя возможностями, а теперь, с развитыми метод разрешения одной клетки, мы наконец сделали это! Наши новые результаты помогут лучше понять все тонкости эволюции экспрессии генов на более тонком уровне, который до сих пор был недоступен «, — говорит Екатерина Храмеева.

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *