人脑转录组多样性的单细胞水平调查

人脑是一种细胞类型极为复杂的组织。以单细胞分辨率对人脑细胞类型进行分类的传统方法，仅限于探索相对较少的标记物，因此对任何给定细胞类型的分子特征描述也非常有限。我们对466个细胞进行了单细胞RNA测序，以捕捉成人和胎儿人脑的细胞复杂性，达到整个转录组的水平。健康的成人颞叶组织是在外科手术中获得的，此时移除了正常组织，以便在有医疗难治性癫痫的患者中获得更深层的海马病理。我们能够将单个细胞分类为大脑中所有主要的神经元、胶质细胞和血管细胞类型。我们能够将神经元分为各自的社群，并展示这些社群保留了通常使用经典间神经元标记物观察到的间神经元亚型分类。然后，我们对胎儿人皮质神经元进行了单细胞RNA测序，以识别在胎儿和成人神经元之间表达差异的基因，以及那些显示出表达梯度的基因，反映了复制和静息胎儿神经元群体之间的过渡。最后，我们观察到在部分成人神经元中表达主要组织相容性复合体I型基因，而在胎儿神经元中没有。这项研究展示了单细胞RNA测序在研究成人人脑中的适用性，并构成了向人脑全面细胞图谱迈出的第一步。