Mapeamento baseado em sequenciamento de leitura longa de célula única revela padrões de splicing especializados no cérebro em desenvolvimento e adulto de camundongo e humano

Os isoformas de RNA influenciam a identidade e a função celular. No entanto, faltava um mapa abrangente de isoformas do cérebro. Analisamos isoformas de RNA de célula única em diferentes regiões do cérebro, subtipos celulares, pontos de tempo de desenvolvimento e espécies. Para 72% dos genes, a expressão de isoformas de comprimento total varia ao longo de um ou mais eixos. Splicing, locais de início de transcrição e poliadenilação variam fortemente entre os tipos celulares, influenciam a arquitetura das proteínas e estão associados à variação relacionada a doenças. Além disso, os genes de transporte de neurotransmissores e de renovação de sinapses apresentam variabilidade específica de tipo celular em regiões anatômicas. A regulação do splicing específico de tipo celular é pronunciada na transição do dia 21 pós-natal ao dia 28 pós-natal na adolescência. A regulação de isoformas durante o desenvolvimento é mais forte do que a regulação regional para o mesmo tipo celular. A regulação específica de isoformas em camundongos é em grande parte mantida no hipocampo humano, permitindo extrapolação para o cérebro humano. Por outro lado, o cérebro humano apresenta especificidade adicional de tipo celular, sugerindo isoformas de ganho de função. Juntas, este atlas detalhado de célula única da regulação de isoformas de comprimento total ao longo do desenvolvimento, regiões anatômicas e espécies revela um grau não apreciado de variabilidade de isoformas em múltiplos eixos.