Беспрецедентная карта развивающегося мозга
публикация: Nature, Nature
Красные и зеленые области мозга (слева) показывают уровни активности одного гена. Многоцветная область (справа) – вроде справочного атласа, где различные цвета соответствуют различным анатомическим зонам.
Ученые создали самую подробную карту мозга человеческого плода. Она содержит большое количество информации об активности генов в самый важный период развития, развития коры головного мозга.
Исследователи полагают, что в ней заключен ответ на вопрос о биологической причине таких нарушений, как аутизм, а также понимание того, почему наш мозг так уникален.
Чтобы построить новый атлас, Лейн и его коллеги создали карту мозга четырех зародышей, полученных с помощью банка тканей. Они были разрезаны на 3 000 ультратонких ломтика. С помощью красителей и генетических маркеров, использовавшихся с частью кусочков, и был создан справочный атлас. С другими ученые использовали микроскопы, оснащенные лазерами, чтобы отрезать крошечные кусочки ткани для генетических тестов. Команда изучила уровень активности порядка 20 000 генов, опубликовав свои результаты в Nature.
Даже в эпоху нейронаук, это по-прежнему очень сложная задача. Исследователи только начали собирать информацию, однако Лейн говорит, что они уже обнаружили кое-что интересное. Например, 34 гена, чьи последовательности у людей и приматов так или иначе отличаются, особенно активны во время развития лобной коры. Эта область у людей относительно крупная, и она ответственна за социальное поведение, планирование будущего и другие когнитивные способности, отличающие человека от животного. Команда также изучила 78 генов, выявленных в предыдущих исследованиях аутизма, и обнаружила, что они богаты недавно созданными нейронами коры головного мозга.
(Как это связать с недавно обнаруженными Лейном аномальными пятнами коры мозга у детей, страдающих аутизмом, пока не ясно). Это последний атлас, выпущенный Институтом Аллена, который также представил атласы активности генов в мозге взрослого человека, мозге взрослой мыши и зародыша. В одном из своих исследований, опубликованных в Nature, они также представили подробную карту нейронных связей в мозге мыши.