研究人员破译了使我们的大脑成为人类的模式

艾伦研究所的研究人员破译了使我们的大脑成为人类的模式
研究人员准备用于艾伦人脑图谱的组织。来源:艾伦脑科学研究所

人类大脑可能是已知宇宙中最复杂的有组织物质,但艾伦研究所的研究人员已经开始解开其功能背后的遗传密码。研究发表于本月自然神经科学发现了一组数量惊人的分子模式,它们主导着人类大脑中的基因表达,并且似乎对所有个体都是共同的,这为研究使我们的大脑与众不同的遗传密码核心提供了关键的见解。

艾伦脑科学研究所的研究员Ed Lein博士说:“很多研究都集中在个体之间的差异上,但我们把这个问题反过来问,是什么让我们相似?”“在我们所有人中,是什么保守因素造就了我们独特的认知能力和人类特征?”

研究人员利用公开的艾伦人脑图谱数据,研究了六个人类大脑中数百个功能不同的大脑区域的基因表达是如何变化的。他们首先根据基因在个体间表达模式的一致性对基因进行排序,然后分析这些基因之间的关系、与大脑功能的关系以及与疾病的关系。

艾伦脑科学研究所的研究员Mike Hawrylycz博士说:“从这个独特的有利位置观察数据,使我们能够研究我们都共有的基因模式。”“我们使用艾伦人脑图谱数据来量化人类大脑中各种基因表达模式的一致性,并确定最一致和可重复的基因对大脑功能的重要性。”

尽管大脑的解剖结构复杂,人类基因组也很复杂,但所有2万个基因的大多数基因使用模式只能用32种表达模式来描述。虽然这些模式在人类和小鼠(生物医学研究的主要遗传模式生物)中有许多相似之处,但在人类中有许多基因表现出不同的模式。bob88体育平台登录令人惊讶的是,与神经元相关的基因在物种中最为保守,而支持神经胶质细胞的基因则表现出更大的差异。

最稳定的基因这些基因在所有大脑中都是最一致的,包括那些与自闭症和阿尔茨海默氏症等疾病和障碍相关的基因,以及许多现有的药物靶点。这些模式提供了洞察是什么使明确并提出了治疗疾病的靶向疗法的新机会。

研究人员还发现,大脑皮层中的基因表达模式与“功能连接”相关,这是由人类连接组项目的神经成像数据揭示的。他说:“发现大脑回路和大脑功能之间的相关性令人兴奋通过结合这两个大型项目的高质量数据,”圣路易斯华盛顿大学教授、人类连接组项目负责人大卫·范·埃森博士说。

艾伦脑科学研究所总裁兼首席科学官克里斯托弗·科赫博士说:“人类的大脑非常复杂,所以少量的模式可以解释大脑中大部分的基因变异,这是相当令人惊讶的。”“很容易就有成千上万的,或者根本没有。这给我们提供了一种令人兴奋的方式来进一步研究人类大脑的独特功能活动。”


进一步探索

人类大脑拥有一致的基因蓝图,具有巨大的生化复杂性

更多信息:成年人大脑的典型基因特征,自然神经科学DOI: 10.1038 / nn.4171
期刊信息: 自然神经科学

引用:研究人员解码的模式,使我们的大脑人类(2015年11月16日)检索到2022年7月31日从//www.pyrotek-europe.com/news/2015-11-decode-patterns-brains-human.html
这份文件受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。
142股票

对编辑的反馈