差异基因开关的发现在大脑的不同部分

据悉,大脑的不同部分有截然不同的功能。然而,这些不同的功能是如何在分子水平上持续监管一直难以捉摸。

在发表的一项研究科学的进步陆,常和他的团队发现显著差异在打开和关闭基因表达的分子机制小脑和一只老鼠的大脑前额叶皮层。他们的研究结果提供线索的分子装置参与意识思维的大脑。

“前额叶皮层,大脑的额叶部分,通常被认为是中心的决策和计划,而小脑,后面的头骨,负责运动控制,”陆说,弗雷德·w·牛弗吉尼亚理工大学的化学工程教授。

这项研究的目的是获得基本的认识分子水平上在不同的脑功能与分子生物学。细胞在大脑的不同部分有相同的DNA序列,或基因组,但是他们的表观基因组可以是不同的。如何外遗传性生物学的研究在这两个不同的部分大脑思维破解生物学提供了基础,确定药物靶点,设计药物来治疗精神疾病。

卢和研究人员称为异形一类的外遗传性改变组蛋白修改。组蛋白的蛋白质参与染色体。众所周知,他们的变化追踪基因活动的变化。

“我们选择研究相同类型的大脑细胞的表观基因组在小脑和前额叶皮层。表观基因组的分子机制交换基因,”陆说。“他们更比基因组序列变量和动态。”

创建一个方法称为SurfaceChIP-seq兼容映射表观基因组使用一个小数量的脑细胞。方法的灵敏度的关键研究各种类型的组蛋白修饰在大脑神经元和神经胶质等细胞类型。

研究小组发现一些组蛋白标记模式是非常特定的大脑区域,而其他人看起来很相似。还发现了大量的功能主义元素在不同的表观基因组而在小脑和前额皮质。突出的一个特点是所谓的“超级增强剂”发现在神经元非常独特的大脑区域。

“我会总结变量组蛋白标记可能发挥更大的作用在塑造这两个不同的功能和活动大脑地区,”陆说“超级增强神经元的百分之八十前额叶皮层没有出现在小脑的神经元。”

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