【研究进展】
科技日报讯 （记者罗云鹏 江耘）5月19日，记者从杭州华大生命科学研究院获悉，该院联合中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、临港实验室和腾讯AI实验室等单位，利用单细胞转录组和空间转录组技术，构建了具有单细胞分辨率的成年小鼠全脑图谱，为理解大脑功能提供了全新视角。相关研究成果日前发表在国际期刊《神经元》上。
哺乳动物大脑的复杂性体现在多样的细胞类型、复杂的神经连接等方面，这为解析其行为背后的神经环路机制带来了巨大挑战。
在此次研究中，科研团队通过单细胞分辨率和全基因组覆盖的转录组数据，成功在成年小鼠全脑范围内识别出具有不同空间分布特征的神经元亚型。例如，研究揭示了不同脑干运动核团中存在不同类型的运动神经元亚型，为深入解析运动控制的分子机制提供了关键线索。
同时，研究还发现成年小鼠部分非神经元细胞类型表现出区域富集特征，进一步拓展了对大脑细胞分布及其功能多样性的认知。
科研团队还利用全基因组范围的空间转录组数据，验证了基于转录组空间表达特征划分大脑区域的可行性，并通过空间聚类方法，优化了成年小鼠大脑的脑区分割。此外，通过基因模块分析，团队还揭示了成年小鼠大脑不同区域的基因表达特征。这不仅为理解脑区特异性的分子机制提供了重要线索，也为研究其他物种的大脑分区提供了新的方法论支持，有望推动人类对大脑复杂结构及其功能的深入理解。
研究团队还通过整合小鼠胚胎期到成年期7个不同时间点的脑部全发育阶段数据，揭示了411个具有显著时空动态变化的转录因子，在为大脑发育研究提供全面时空转录组资源的同时，也为神经发育的调控机制提供了新的见解。
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