中国创建单细胞水平七鳃鳗脑3D图谱——ECNS
中国科学家创建了首个单细胞水平的完整七鳃鳗脑三维图谱。这项研究为了解脊椎动物大脑如何在数亿年间演化提供了新信息，ECNS报道。
该研究由中国科学院昆明动物研究所的苏斌领导，BGI Research和辽宁师范大学的研究人员参与。在6月，这项研究作为封面文章发表于科学期刊《Science》。
大脑分子图谱
该图谱包含高度精细的分子地图，展示了七鳃鳗脑内单个细胞的位置及其中活跃的基因。七鳃鳗是少数现存无颌脊椎动物之一。根据化石记录，其基本身体结构约3.6亿年来未发生显著变化，因此这些动物对于重建脊椎动物祖先的大脑十分重要。
将七鳃鳗脑图谱与小鼠图谱进行比较后发现，多个脑区的基因表达模式和功能存在相似性。苏斌认为，这可能表明脊椎动物的共同祖先已经拥有组织良好且在分子层面复杂的大脑。
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神经元专化
科学家还将七鳃鳗的基因组和分子数据与斑马鱼、龟、蜥蜴、斑胸草雀、鸽子、小鼠和猕猴的数据进行了比较。他们研究了神经元如何随着时间推移获得更狭窄的专化。
研究人员特别关注了在七鳃鳗和斑马鱼中广泛存在的AEN神经元。它们具有同时与兴奋性和抑制性信号传导相关的分子标记，并可能执行多种功能。在羊膜动物中，这类细胞较为少见，取而代之的是专化神经元占主导地位。研究人员发现，这类专化神经元的出现与有颌脊椎动物共同祖先中一次古老的第二次全基因组加倍相吻合。
此外，在七鳃鳗大脑中一个类似小脑的区域，发现了在分子层面与斑马鱼小脑中间神经元相似的细胞。这表明，原始形式的小脑可能早已存在于早期脊椎动物中。苏斌还指出，理解人脑的演化可能有助于开发人工智能的软件和硬件。
