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La mappatura del cervello scopre le differenze neuronali.

Posted by giorgiobertin su agosto 11, 2017

Utilizzando metodi molecolari, i ricercatori del Salk Institute for Biological Studies in La Jolla, CA – in collaborazione con l’University of California (UC), San Diego – sono riusciti a mappare le differenze individuali dei neuroni a un livello di dettaglio senza precedenti.

Salk scientists identify new brain cells

Il lavoro del team coordinato dal prof. Joseph Ecker, direttore Salk’s Genomic Analysis Laboratory, è stato pubblicato sulla rivista “Science“.
I ricercatori hanno esaminato i neuroni sia nel cervello del topo che nel cervello umano. Gli sforzi precedenti di identificazione delle singole cellule erano centrato in un’analisi dell’ mRNA, ma l’RNA può cambiare sotto l’influenza dell’ambiente. La ricerca allora si è focalizzata sui metilomi del DNA che tendono ad essere stabili durante l’età adulta.

I metilomi di DNA sono il risultato del processo di metilazione del DNA, ossia l’aggiunta di gruppi metilici alle basi azotate di una molecola del DNA che porta a cambiamenti epigenetici. Durante i cambiamenti epigenetici, l’espressione del gene è alterata, il che significa che può essere “acceso” o “spento” – ma la sequenza genetica, o il suo codice, non cambia.
Sono state sequenziate un totale di 3.377 neuroni del topo (generando metilomi e coprendo il 4,7% del genoma del topo) e 2,784 neuroni umani (coprendo il 5,7% del genoma umano).

Sulla base dei modelli di metilazione, i ricercatori hanno potuto raggruppare i neuroni del topo in 16 sottotipi e quelli umani in 21 sottotipi. Gli scienziati hanno anche definito nuovi sottotipi di neuroni umani.
Il metodo che abbiamo sviluppato estende la risoluzione a livello della singola cellula, potenzialmente consentendoci di individuare i tipi di cellule che giocano un ruolo nelle malattie neurologiche “.” afferma il prof. Ecker (video). “Siamo entusiasti di cominciare ad applicare questo metodo all’intero cervello del topo e all’intero cervello umano, sia normale che malato“.

Leggi abstract dell’articolo:
Single-cell methylomes identify neuronal subtypes and regulatory elements in mammalian cortex.
Chongyuan Luo, Christopher L. Keown, Laurie Kurihara, Jingtian Zhou, Yupeng He, Junhao Li, Rosa Castanon, Jacinta Lucero, Joseph R. Nery, Justin P. Sandoval, Brian Bui, Terrence J. Sejnowski, Timothy T. Harkins, Eran A. Mukamel, M. Margarita Behrens, Joseph R. Ecker.
Science, 11 Aug 2017: Vol. 357, Issue 6351, pp. 600-604 DOI: 10.1126/science.aan3351

project website, http://brainome.org.

Fonti: Salk Institute for Biological Studies   –   University of California

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