神经细胞的社会心理学:研究人员探索神经细胞的遗传基础间距
中枢神经系统的功能组织依赖于精确的结构和连接不同类型的神经元。多种细胞类型中存在任何大脑结构,但规定他们的定位,和分子机制调解这些规则,相对未开发。
加州大学圣芭芭拉分校的研究人员的一项新研究表明,某个特定的神经元,胆碱能无长突细胞,创建一个“个人空间”一样,人们在电梯彼此远离。此外,该研究发表在美国国家科学院院刊》上表明,该特性是可遗传的并确定遗传因素,垂体tumor-transforming基因1 (Pttg1)。
帕特里克·基利本杰明·里斯的实验室的博士后学者在UCSB的神经科学研究所,一直使用视网膜等探索作为一个模型系统发育神经生物学的原则。视网膜是理想,因为这部分中枢神经系统适用于这样的空间分析。
帕特里克·基利(左)和本杰明里斯。来源:斯宾塞Bruttig
“视网膜神经元的数量是在单一地层分层结构,在这个贷款自己准确的定量和统计分析,“基利解释道。”而不是分发作为神经细胞的常规晶格,人群在视网膜上似乎遵守一个简单的规则,最小化的接近其他相同类型的细胞。我们想了解这样的人口创建和维护等间距的行为。”
为了解决这个问题,基利和同事量化人口规律的一种特殊的无长突细胞的小鼠视网膜。他们在26个基因不同品系的小鼠,发现每个应变表现出同样的空间行为,但一些菌株比其他人更有效地这样做。无长突细胞是视网膜中间神经元,神经元之间的连接和管理双极细胞的输出。
“这些无长突细胞的规律性的模式显示在每一个小变化应变,而表现出明显的菌株之间的差异,表明遗传的成分特征,”基利说。
“这本身是一个多么大的惊喜,鉴于此类人群的模式已经明显随机质量,”里斯说,教授心理和大脑科学部门。随机系统是随机和分析,至少在某种程度上,使用概率论。
这个细胞模式的应变变化规律表现出显著的联系在基因组11号染色体上的一个位置,研究人员发现Pttg1,未知的扮演任何的角色在视网膜上。
与同事合作在孟菲斯,田纳西大学健康科学中心基利的团队表明,这种基因的表达变化在26株之间存在着正相关的小鼠和基因表达和规律性。然后他们发现本身这个基因的突变与表达水平和规律。工作与同事在cedars - sinai医疗中心在洛杉矶,该小组还直接证明这种突变基因表达控制。
“Pttg1具有多样化的功能,作为一个为垂体肿瘤癌基因,并已知监管职能组织基因表达在身体的其他地方,“基利解释道。“在这类视网膜神经元,它应该是调节细胞的方式整合来自邻国的信号,将这些信息来定位细胞最远的邻居。”Future studies should decipher the genetic network controlled by Pttg1 that mediates such nerve-cell spacing.
注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。
出版
p·w·基利,c .周l . Lu r·w·威廉姆斯,s . Melmed b·e·里斯。垂体tumor-transforming基因1调节视网膜马赛克的图案。美国国家科学院院刊》上发表2014年6月24日。doi: 10.1073 / pnas.1323543111
