自然 发表两项脑图谱研究 人胎儿基因表达谱鼠大脑神连接图

顾汉现

作者：Ed S. Lein,曾红葵等

来源：《自然》

发布时间：2014-4-4 11:52:50

《自然》发表两项脑图谱研究

在美国总统巴拉克·奥巴马宣布了“使用先进革新型神经技术的人脑研究”（BRAIN）计划1年后，《自然》杂志于14-4月3日发表了两项研究，介绍了哺乳动物大脑中完整的基因表达图谱和神经元联系图谱。这些图谱对于研究人类大脑发育和神经回路，从而理解人类行为和认知过程的健康状态和疾病状态提供了重要资源。

人类大脑的结构和功能在很大程度上是由胎儿时期基因转录启动的基因表达决定的，但是人们对于大脑的发育过程了解甚少。美国华盛顿州西雅图艾伦脑科学研究所的Ed Lein及其科研团队制作了人类胎儿妊娠中期详细的大脑基因表达图谱。该成果填补了相关空白。

另外，研究人员发现的转录标记和不同的解剖特点与发育过程相关。这些数据也识别出许多跟神经或精神障碍相关的基因表达动态。

在另一篇论文中，该研究所的曾红葵和她的同事提供了一个小鼠大脑连接图谱，此图谱是第一个哺乳动物全脑神经元连接图谱。这份详细图谱是迄今为止最全面的脊椎动物大脑连接图谱，为了解大脑的不同区域如何沟通与交流提供了新的见解。（张章）

http://www.nature.com/nature/jou ... l/nature13185.html#

http://www.nature.com/nature/jou ... ll/nature13186.html

现代化研

《自然》发表两项脑图谱研究 插图

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《自然》发表两项脑图谱研究 插图

Figure 5: Areal patterning in the developing neocortex.
Areal patterning in the developing neocortex.
a, b, Density plot showing the location of highest expression (colour coded purple) for genes with gradient-like expression in CPo (a) or SZi (b) in each brain. c, Schematic illustrating the predominant direction of gene gradients, which follow a fronto-temporal trajectory. d, FGFR3 shows caudal enrichment in germinal zones of the developing human cortex. Samples are plotted on a schematic of the prenatal cortex, with expression level indicated by circle size and colour. e, Similar enrichment is seen in the developing mouse cortex. f, g, CBLN2 shows rostral enrichment in cortical plate of both human (f) and mouse (g). h, Barplot showing common rostrally (red) and caudally (green) enriched genes across brains for each layer in humans. i, Heatmap representation of the top 20 rostrally enriched genes in the CPo shows selective enrichment in frontal (F) lobe (F, in bottom colour bar).

谷歌译文：
图5：在发展新皮质面图案。
面图案在显影皮层。
A，B，密度图，显示最高表现（色码紫色）的基因与CPO梯度样表达的位置（a）或深圳控股（b）在每个大脑C，原理说明基因渐变的主导方向遵循额颞轨迹。D，FGFR3示出了在显影人类皮质生发区尾富集。样品被绘制在产前皮质的示意图，由圆的大小和颜色表示表达水平。E，相似的富集被认为是在对发育中的小鼠皮层。F，G，CBLN2显示了在人类（f）和鼠标（克）。小时，Barplot显示常见的吻侧（红色）皮质板和尾端（绿色）丰富了整个大脑基因中每一层喙富集人类。我，在CPO的前20吻侧丰富的基因代表热图显示了在额叶（F）叶（F，在底彩条）选择性富集。