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      男性和女性老鼠的大腦具有不同的神經(jīng)元
      
			
      
				2019-11-13 10:05:56
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      加州大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，雄性和雌性之間的差異實(shí)際上可能源于神經(jīng)生物學(xué)，至少對于小鼠而言，這是神經(jīng)生物學(xué)的根源。該研究發(fā)現(xiàn)，雄性小鼠獨(dú)有的罕見腦細(xì)胞類型以及雌性小鼠獨(dú)有的其他類型。有趣的是，在控制侵略和交配行為的大腦區(qū)域發(fā)現(xiàn)了這些性別特異性細(xì)胞。這項(xiàng)引人入勝的新研究的發(fā)現(xiàn)最近發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上，標(biāo)題為“ 控制社會行為的下丘腦節(jié)點(diǎn)中的細(xì)胞類型的多峰分析 ”。
      

      男性和女性老鼠的大腦具有不同的神經(jīng)元
      

      高級研究人員David Anderson博士指出：“研究結(jié)果表明，在哺乳動物的大腦中，男女大腦在細(xì)胞組成和基因表達(dá)水平上存在差異，但是這些差異是微妙的，其功能意義尚待解釋。” ，霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所教授和研究員，以及天橋和陳慧儀神經(jīng)科學(xué)研究所所長。
      

      大腦中有許多不同類型的細(xì)胞，例如傳遞信號的神經(jīng)元和支持神經(jīng)功能的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。盡管所有這些細(xì)胞都包含相同的一組基因或基因組，但是細(xì)胞的類型在表達(dá)這些基因的方式方面有所不同。打個比方，人們可以將基因組想象成每個單元中的88鍵鋼琴。每個單元都不使用全部88鍵。因此，單元“播放”的鍵的子集決定了單元的類型。
      

      下丘腦是在包括人類在內(nèi)的所有脊椎動物中發(fā)現(xiàn)的大腦的基本區(qū)域。先前的研究表明，下丘腦的一個特定的解剖部分，稱為腹膜下丘腦的腹側(cè)部分(VMHvl)，包含控制侵略和交配行為的細(xì)胞。在這些研究中，即使在沒有任何威脅的情況下，雄性和雌性小鼠中這些神經(jīng)元的強(qiáng)烈刺激也會立即使它們變得具有攻擊性。但是，弱刺激導(dǎo)致小鼠開始交配行為。
      

      這組作者寫道：“我們使用兩個獨(dú)立的平臺SMART-seq(約4,500個神經(jīng)元)和10x(約78,000個神經(jīng)元)進(jìn)行了單細(xì)胞RNA測序，并分別研究了轉(zhuǎn)錄組身份與軸突預(yù)測或行為激活之間的對應(yīng)關(guān)系。” “規(guī)范相關(guān)分析(CCA)確定了17個轉(zhuǎn)錄組類型(T型)，包括幾個性二態(tài)簇，其中大多數(shù)通過seqFISH驗(yàn)證。立即的早期基因分析確定了對入侵者雄性和雌性表現(xiàn)出優(yōu)先反應(yīng)的T型，但僅是行為特異性激活的罕見例子。出乎意料的是，許多VMHvl T型包含具有不同投射目標(biāo)偏好的混合神經(jīng)元群體。”
      

      在這項(xiàng)新工作中，加州理工學(xué)院的研究人員檢查了VMHv1中單個細(xì)胞的基因表達(dá)。這可以通過先進(jìn)的轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，該技術(shù)可以枚舉并鑒定細(xì)胞所含的RNA轉(zhuǎn)錄本。然后，此信息可用于分類不同的小區(qū)類型。以前的研究只能檢查每個細(xì)胞中10%的轉(zhuǎn)錄本，而這項(xiàng)研究只研究了更大比例的轉(zhuǎn)錄本。研究小組發(fā)現(xiàn)，僅在這個微小區(qū)域中就有17種不同類型的腦細(xì)胞。此外，對基因表達(dá)模式的檢查表明，雄性小鼠中這17種細(xì)胞類型中的某些比雌性中的豐富得多，而其他僅在雌性中發(fā)現(xiàn)。
      

      眾所周知，兩種小鼠性別中都表達(dá)了不同的基因(實(shí)際上，一項(xiàng)基因測試可以告訴您小鼠是雄性還是雌性)，但這是首次發(fā)現(xiàn)哺乳動物大腦中具有性別特異性的細(xì)胞類型。當(dāng)大簇基因的表達(dá)因細(xì)胞而異時，細(xì)胞被認(rèn)為是不同的類型。
      

      作者總結(jié)說：“總體而言，令人驚訝的是，幾乎沒有VMHvl T型表現(xiàn)出與特定于行為的激活和連通性明顯的對應(yīng)關(guān)系。”
      
			

			
        
      
			
      
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