據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)9月20日(北京時(shí)間)報(bào)道,,艾倫腦科學(xué)研究所通過對(duì)“艾倫人腦圖譜庫”的大規(guī)模深入分析發(fā)現(xiàn),雖然人類群體中存在各種不同的人格,,也有著各種認(rèn)知天才,,但人腦卻有著更多的相似性而非不同,,不同的人腦有著一致的基因設(shè)計(jì)藍(lán)圖,并擁有極為復(fù)雜的生化功能,。相關(guān)論文發(fā)表在最近出版的《自然》雜志上,。
這一結(jié)果基于對(duì)“艾倫人腦圖譜庫”的廣泛分析,尤其是對(duì)全部基因的詳細(xì)分析,,以及整個(gè)大腦基因的全結(jié)構(gòu)調(diào)查分析,。迄今為止,該數(shù)據(jù)庫通過微陣列技術(shù),,描述了人腦每個(gè)半球400—500個(gè)不同的腦區(qū),,涵蓋3個(gè)不同人腦的1億多個(gè)基因表達(dá)。其他研究數(shù)據(jù)還顯示,,全部基因的84%被表達(dá)在大腦中,,并且不同大腦的表達(dá)方式在本質(zhì)上也都類似。
進(jìn)一步分析設(shè)計(jì)圖的相同之處,,可揭示出更多的關(guān)鍵發(fā)現(xiàn):
——不同個(gè)體之間,,腦皮質(zhì)周邊區(qū)域比更遠(yuǎn)的腦區(qū)有著更高的生化相似性。這一發(fā)現(xiàn)有助于理解人腦在整個(gè)生命期間及在整個(gè)進(jìn)化中的發(fā)展,。
——左右半球在分子結(jié)構(gòu)上并無明顯差異,。這表明通常由大腦一邊來操縱的如語言之類的功能,可能是由兩半球間更細(xì)微的差異造成,。
——盡管皮層區(qū)控制著多樣性功能,但皮層的一致性遠(yuǎn)高于其他腦區(qū),。這表明整個(gè)皮層所用的基本功能要素是相同的,,理解一個(gè)腦區(qū)的詳細(xì)工作原理,也將揭開適用于其他腦區(qū)的基本原理,。
——研究還從分子水平進(jìn)一步揭示了腦內(nèi)部的詳細(xì)工作原理,,而這是開展疾病研究和藥物治療的層次。
——許多以前未描述過的基因在特定的腦區(qū)被打開,,而且局限在已知的功能基因群中,。這表明它們?cè)谔囟X功能中發(fā)揮著作用。
——突觸聯(lián)合基因在整個(gè)大腦復(fù)雜的排列組合中起作用,。這解釋了突觸類型為何豐富多樣,,以及它們?yōu)楹未嬖陲@著的腦區(qū)差異,可能是為了支持不同腦區(qū)的不同功能,。
論文合著者,、愛丁堡大學(xué)分子神經(jīng)科學(xué)教授塞思·格蘭特說:“看到人腦中的突觸種類的數(shù)量如此巨大,我們相當(dāng)吃驚,。突觸基因變異與大量的腦紊亂疾病有關(guān),,因此理解突觸多樣性及其在腦中的組織結(jié)構(gòu)是理解這些疾病,,開發(fā)出對(duì)治特效藥的關(guān)鍵?!?
論文領(lǐng)導(dǎo)作者之一,、艾倫腦科學(xué)院副研究員埃德·萊恩表示,該研究顯示了整體分析全腦基因表達(dá)的意義,,這對(duì)人們理解大腦的功能,、發(fā)展、進(jìn)化和疾病具有重大影響,。(記者常麗君)
圈點(diǎn)
你可以把“艾倫人腦圖譜庫”看成一臺(tái)只針對(duì)人腦工作的全球定位系統(tǒng),。它標(biāo)識(shí)出人類基因圖譜中的每個(gè)基因在大腦的何處作表達(dá),確定了上千個(gè)解剖點(diǎn)上基本的生物化學(xué)特性,。而陸續(xù)揭秘這些基因的相似與差異,,讓人們厘清了大腦受損后對(duì)特定區(qū)域的影響,相應(yīng)藥物的研發(fā)也從而順利定位,。真得多謝這探測(cè)人腦的巨大工程,!對(duì)了,圖譜庫名字中的“艾倫”,,就是微軟公司的共同創(chuàng)始人之一保羅·艾倫,,2002年,他出資一億美元成立了這個(gè)腦科學(xué)研究所,。
這一結(jié)果基于對(duì)“艾倫人腦圖譜庫”的廣泛分析,尤其是對(duì)全部基因的詳細(xì)分析,,以及整個(gè)大腦基因的全結(jié)構(gòu)調(diào)查分析,。迄今為止,該數(shù)據(jù)庫通過微陣列技術(shù),,描述了人腦每個(gè)半球400—500個(gè)不同的腦區(qū),,涵蓋3個(gè)不同人腦的1億多個(gè)基因表達(dá)。其他研究數(shù)據(jù)還顯示,,全部基因的84%被表達(dá)在大腦中,,并且不同大腦的表達(dá)方式在本質(zhì)上也都類似。
進(jìn)一步分析設(shè)計(jì)圖的相同之處,,可揭示出更多的關(guān)鍵發(fā)現(xiàn):
——不同個(gè)體之間,,腦皮質(zhì)周邊區(qū)域比更遠(yuǎn)的腦區(qū)有著更高的生化相似性。這一發(fā)現(xiàn)有助于理解人腦在整個(gè)生命期間及在整個(gè)進(jìn)化中的發(fā)展,。
——左右半球在分子結(jié)構(gòu)上并無明顯差異,。這表明通常由大腦一邊來操縱的如語言之類的功能,可能是由兩半球間更細(xì)微的差異造成,。
——盡管皮層區(qū)控制著多樣性功能,但皮層的一致性遠(yuǎn)高于其他腦區(qū),。這表明整個(gè)皮層所用的基本功能要素是相同的,,理解一個(gè)腦區(qū)的詳細(xì)工作原理,也將揭開適用于其他腦區(qū)的基本原理,。
——研究還從分子水平進(jìn)一步揭示了腦內(nèi)部的詳細(xì)工作原理,,而這是開展疾病研究和藥物治療的層次。
——許多以前未描述過的基因在特定的腦區(qū)被打開,,而且局限在已知的功能基因群中,。這表明它們?cè)谔囟X功能中發(fā)揮著作用。
——突觸聯(lián)合基因在整個(gè)大腦復(fù)雜的排列組合中起作用,。這解釋了突觸類型為何豐富多樣,,以及它們?yōu)楹未嬖陲@著的腦區(qū)差異,可能是為了支持不同腦區(qū)的不同功能,。
論文合著者,、愛丁堡大學(xué)分子神經(jīng)科學(xué)教授塞思·格蘭特說:“看到人腦中的突觸種類的數(shù)量如此巨大,我們相當(dāng)吃驚,。突觸基因變異與大量的腦紊亂疾病有關(guān),,因此理解突觸多樣性及其在腦中的組織結(jié)構(gòu)是理解這些疾病,,開發(fā)出對(duì)治特效藥的關(guān)鍵?!?
論文領(lǐng)導(dǎo)作者之一,、艾倫腦科學(xué)院副研究員埃德·萊恩表示,該研究顯示了整體分析全腦基因表達(dá)的意義,,這對(duì)人們理解大腦的功能,、發(fā)展、進(jìn)化和疾病具有重大影響,。(記者常麗君)
圈點(diǎn)
你可以把“艾倫人腦圖譜庫”看成一臺(tái)只針對(duì)人腦工作的全球定位系統(tǒng),。它標(biāo)識(shí)出人類基因圖譜中的每個(gè)基因在大腦的何處作表達(dá),確定了上千個(gè)解剖點(diǎn)上基本的生物化學(xué)特性,。而陸續(xù)揭秘這些基因的相似與差異,,讓人們厘清了大腦受損后對(duì)特定區(qū)域的影響,相應(yīng)藥物的研發(fā)也從而順利定位,。真得多謝這探測(cè)人腦的巨大工程,!對(duì)了,圖譜庫名字中的“艾倫”,,就是微軟公司的共同創(chuàng)始人之一保羅·艾倫,,2002年,他出資一億美元成立了這個(gè)腦科學(xué)研究所,。