2021年2月顺囊，Journal of Genetics and Genomics在線發(fā)表了題為“Single cell brain atlas of Parkinson’s disease mouse model”的研究論文袖外。首次報(bào)道了帕金森模型小鼠單細(xì)胞腦圖譜箫章，包含紋狀體、中腦和小腦的4,6146個(gè)單細(xì)胞砾嫉。
本研究依托深圳國(guó)家基因庫完成全部生物信息學(xué)數(shù)據(jù)分析匀哄，原始測(cè)序數(shù)據(jù)已存儲(chǔ)于國(guó)家基因庫生命大數(shù)據(jù)平臺(tái)（CNGBdb），項(xiàng)目編號(hào)：CNP0000892礁竞。
研究背景
帕金森病（Parkinson's disease贪惹，PD）是除阿爾茨海默癥外苏章，最為常見的神經(jīng)退行性疾病。在PD的發(fā)展過程中奏瞬，腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)水平降低枫绅、氧化應(yīng)激、線粒體功能障礙和蛋白穩(wěn)態(tài)的長(zhǎng)期紊亂等分子和細(xì)胞水平上的紊亂硼端，加劇了病人行為學(xué)上的病理表現(xiàn)并淋。鑒于細(xì)胞類型之間和細(xì)胞內(nèi)部復(fù)雜的相互作用共同導(dǎo)致了PD的發(fā)病，在單細(xì)胞水平對(duì)PD早期的細(xì)胞變化進(jìn)行剖析并識(shí)別相應(yīng)的分子標(biāo)志物珍昨，對(duì)于揭示PD相關(guān)的分子通路县耽、開發(fā)出新的早期干預(yù)手段，有十分重要的意義镣典。
研究?jī)?nèi)容
研究團(tuán)隊(duì)利用單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)叙量，對(duì)6月齡PD模型鼠（α-syn-A53T）及野生型小鼠中腦、紋狀體九串、小腦組織進(jìn)行單核RNA測(cè)序（snRNA-seq）绞佩，以探索PD轉(zhuǎn)錄組學(xué)的早期失調(diào)。此項(xiàng)研究揭示了帕金森癥早期階段多種細(xì)胞類型內(nèi)轉(zhuǎn)錄水平的改變蒸辆，包括蛋白穩(wěn)態(tài)征炼、離子通道、細(xì)胞外環(huán)境和神經(jīng)炎癥的等方面所具有的功能障礙躬贡。諸如中腦多巴胺能神經(jīng)元中Pbx1谆奥、Mdm4和Clk1等與神經(jīng)發(fā)育相關(guān)的基因表達(dá)的改變，星形膠質(zhì)細(xì)胞中NFκB通路基因（Bcl2拂玻，Csnk2a1酸些，Chuk）轉(zhuǎn)錄上調(diào)和少突膠質(zhì)細(xì)胞中線粒體呼吸鏈組分的改變所體現(xiàn)的潛在神經(jīng)炎癥反應(yīng)機(jī)制宰译，都表明不同的細(xì)胞類群在一定程度上受疾病影響，這些轉(zhuǎn)錄改變或是與早期PD的發(fā)病直接相關(guān)魄懂。該研究在PD發(fā)病早期解析單細(xì)胞層面的轉(zhuǎn)錄變化沿侈，尋找發(fā)生轉(zhuǎn)錄缺陷的特定神經(jīng)細(xì)胞亞群。
此外，該研究識(shí)別與鑒定PD發(fā)展相關(guān)的基因限匣，為PD疾病預(yù)防及藥物干預(yù)治療提供了一個(gè)新的研究思路棠赛，有助于預(yù)防PD，或是提供PD治療的藥物靶點(diǎn)膛腐。該圖譜的構(gòu)建為后續(xù)的PD研究提供了重要的參考，這將有助于利用PD小鼠模型探索神經(jīng)退行性疾病的機(jī)制鼎俘。
該文章由深圳華大生命科學(xué)研究院陳東升副研究員團(tuán)隊(duì)與深圳市兒童醫(yī)院唐盛平教授團(tuán)隊(duì)共同完成藐翎。論文作者中朱佳成（共一）材蹬，林秀妹实幕、梁郎超、柴超超堤器、曾瑜盈昆庇、羅禮華是國(guó)科大碩博研究生，陳東升老師為指導(dǎo)老師闸溃。
首發(fā)公號(hào)：國(guó)家基因庫大數(shù)據(jù)平臺(tái)??
參考文獻(xiàn)
Zhong J, Tang G, Zhu J, et al. Single cell brain atlas of Parkinson’s disease mouse model[J]. Journal of Genetics and Genomics, 2021.
信息來源：“中國(guó)科學(xué)院大學(xué)華大教育中心”公眾號(hào)
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