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成功繪出小鼠大腦皮層基因活性圖譜
點(diǎn)擊次數(shù)：1248 發(fā)布時(shí)間：2011-9-2
大腦是人體zui神秘的器官，如果想了解它的工作方式，就必須了解其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。大腦皮層則是所有哺乳動(dòng)物大腦的zui大組成部分，對(duì)記憶、感覺(jué)、語(yǔ)言和認(rèn)知功能都至關(guān)重要。早在19世紀(jì)，科學(xué)家就意識(shí)到大腦皮層是一個(gè)分層結(jié)構(gòu)，六個(gè)層次中每一層的神經(jīng)細(xì)胞類(lèi)型和連接方式都不盡相同。而一旦了解了整個(gè)大腦皮層的基因活性，科學(xué)家就有可能更地將大腦解剖學(xué)、遺傳學(xué)和相關(guān)疾病起來(lái)研究，意義十分重大。2003年，有科學(xué)家尋求利用微陣列技術(shù)測(cè)定小鼠大腦基因活性，但他們至今仍沒(méi)有完成所有已知基因活性的確定工作。
一個(gè)研究小組發(fā)表論文稱(chēng)，他們使用一種測(cè)序技術(shù)，成功描繪出小鼠大腦基因活性的完整圖譜。該圖譜覆蓋了整個(gè)genomics/" target="_blank">基因組的所有基因，十分詳細(xì)地顯示了小鼠大腦皮層各層次的基因活性情況。研究人員指出，該研究成果不僅有助于科學(xué)家進(jìn)一步理解哺乳動(dòng)物大腦的組織結(jié)構(gòu)情況，也為相關(guān)疾病研究指明了新的方向。
此次由英國(guó)牛津大學(xué)和美國(guó)國(guó)家人類(lèi)基因組研究院的研究人員組成的研究小組，使用了一種稱(chēng)為RNAseq的新測(cè)序技術(shù)。與其他DNA（脫氧核糖核酸）測(cè)序技術(shù)不同，這種技術(shù)不是對(duì)DNA進(jìn)行測(cè)序以了解靜態(tài)的遺傳密碼，而是對(duì)組織樣本里的所有RNA（核糖核酸）分子進(jìn)行測(cè)定，來(lái)檢測(cè)基因活性，確定哪些基因是活躍的。運(yùn)用這種技術(shù)，研究小組成功描繪出老鼠大腦皮層基因活性情況的完整圖譜。圖譜顯示，老鼠大腦中，有超過(guò)一半的基因在不同層次的活躍程度是不一樣的。
該項(xiàng)研究、英國(guó)牛津大學(xué)的克里斯·龐廷教授指出，過(guò)去，科學(xué)家只能在實(shí)驗(yàn)室里選擇性地觀察少量的RNA，或通過(guò)微陣列芯片來(lái)觀察基因活性，而使用技術(shù)，則可使科學(xué)家近乎不受限制地“為之欲為，看之想看”。下一步，研究人員會(huì)將研究范圍從大腦皮層結(jié)構(gòu)層擴(kuò)展到不同類(lèi)型的神經(jīng)細(xì)胞，甚至是特定的神經(jīng)回路和細(xì)胞，以獲得更加的大腦基因活性情況；同時(shí)研究人員也希望今后能夠?qū)θ四X組織樣本進(jìn)行類(lèi)似研究。
研究人員稱(chēng)，該研究成果將使科學(xué)家能夠更好地觀察那些與疾病相關(guān)的基因。如圖譜顯示，與帕金森癥相關(guān)的基因在大腦皮層的第五層尤為活躍，雖然這僅僅是一種關(guān)聯(lián)，并不意味著一定會(huì)引發(fā)疾病，但卻為該疾病的研究開(kāi)辟了新的途徑。