Bilim insanları memeli beyninin ilk moleküler hücre atlasını oluşturdu – Bilim Gazette

Mustafa

New member
Allen Beyin Bilimi Enstitüsü’ndeki bilim adamlarıyla işbirliği içinde Zhuang ve ekibi, MERFISH’i tek hücreli RNA dizileme verileriyle birlikte kullanarak yalnızca her hücre tipini tanımlamakla kalmayıp aynı zamanda onları yerinde görüntülemek için kullandı. Çalışmaları, bu hücre türlerinin moleküler imzalarının yanı sıra beyinde nerede bulundukları hakkında yeni bilgiler sağlıyor. Sonuç, fare beyninin tüm hücrelerinin, gen ekspresyon aktivitelerinin ve uzaysal ilişkilerinin şaşırtıcı derecede ayrıntılı bir resmidir.

Nature makalelerinde araştırmacılar, Allen Enstitüsü işbirlikçileri tarafından sağlanan tek hücreli RNA dizileme verileri kullanılarak seçilen 1.100 genden oluşan bir paneli görüntüleyerek yaklaşık 10 milyon hücrenin gen ekspresyon profillerini belirlemek için MERFISH’i kullandı.

Retina bulguları glokom araştırmalarını artırabilir


Nature serisindeki ayrı bir makalede Jeff C. Tarr Moleküler ve Hücresel Biyoloji Profesörü Joshua Sanes, omurgalı retinanın evrimsel tarihine yeni bakış açıları kazandıran bir ekibin liderliğini yaptı.


Joshua Sanes.

Fotoğraf: Rick Friedman


Beynin göz içinde yer alan bir kısmı olan retina, görsel bilgileri alan ve daha sonra bunları daha ileri işlemler için beynin geri kalanına ileten karmaşık sinir devrelerine sahiptir. Retina işlevsel olarak türden türe çok farklıdır; örneğin, insan avcı-toplayıcıları keskin gündüz görüşü geliştirmişken, fareler insanlardan daha iyi gece görüşüne sahiptir; Bazı hayvanlar renkli görürken bazıları ağırlıklı olarak siyah beyaz görür.

Peki moleküler düzeyde retinalar gerçekte ne kadar farklıdır? Sanes, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley ve Broad Institute’taki araştırmacılarla işbirliği içinde, insanlar, balıklar, fareler ve opossumlar da dahil olmak üzere 17 türdeki retinal hücre tiplerinin yeni bir karşılaştırmalı analizini gerçekleştirdi. Araştırmacıların bulguları, retinal hücre türlerini genetik ifade profillerine göre ayırt etmelerine olanak tanıyan tek hücreli RNA dizilimini kullanarak, belirli türlerin görsel sistemlerinin nasıl evrimleştiğine dair uzun süredir kabul gören bazı görüşleri alt üst etti.

Çarpıcı bir keşif, insanlarda bilginin yüzde 90’ını gözden beyne taşıyan “cüce retinal ganglion hücreleri” ile ilgiliydi. Bu hücreler insanlara ince detaylı görme yeteneği kazandırır ve bunlarda meydana gelen değişiklikler glokom gibi göz hastalıklarıyla ilişkilendirilir. Farelerde hiçbir ilgili hücre bulunamadığı için bunların primatlara özgü olduğu varsayılmıştı.

Sanes ve ekibi, analizlerinde ilk kez, fareler de dahil olmak üzere diğer birçok türdeki cüce retina ganglion hücrelerinin açık akrabalarını, çok daha küçük oranlarda da olsa belirlediler. Fareler glokomu incelemek için yaygın olarak kullanılan bir model hayvan olduğundan, bu hücrelerin yerini tespit edebilmek potansiyel olarak çok önemli bir içgörüdür.

Sanes, “Sanırım, eğer bir farede bu önemli insan retinal ganglion hücrelerini incelemek istiyorsanız, bunlar çalışmak istediğiniz hücrelerdir” şeklinde çok ikna edici bir kanıt sunabiliriz, dedi.

Bilim Tıp Fakültesi, Boston Çocuk Hastanesi ve Broad’daki Bilim’a bağlı diğer araştırmacılar da NIH’nin hücre sayımı ağına aşağıdakiler de dahil olmak üzere bulgularla katkıda bulundular: yetişkin fare beyninin moleküler sito mimarisive bir Fare beyni çapında omurga çıkıntı yapan nöronların transkriptomik taksonomisi.