猕猴大脑细胞类型特异性增强子的鉴定与应用研究

来自顶尖团队的研究人员针对灵长类大脑缺乏细胞类型特异性靶向方法的难题，通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)和ATAC测序技术，系统鉴定了猕猴大脑中能驱动特定细胞类型基因表达的增强子。开发出包含谷氨酸能神经元层、GABA能中间神经元亚型(PV/SST/VIP)及胶质细胞的增强子-腺相关病毒(AAV)工具包，并采用FLPo依赖性双增强子交叉策略提升靶向精度。该研究填补了灵长类神经环路功能解析的技术空白。

　　

这项突破性研究揭开了灵长类大脑细胞精准靶向的新篇章。科研团队运用单细胞RNA测序(scRNA-seq)和染色质可及性测序(ATAC-seq)技术，在猕猴大脑中捕获到能特异性调控不同皮层细胞基因表达的增强子元件。通过体内筛选验证，成功构建了靶向第二/三层(L2/3)、第四层(L4)、第五层(L5)谷氨酸能神经元，以及小清蛋白阳性(PV)、生长抑素阳性(SST)、血管活性肠肽阳性(VIP)等GABA能中间神经元亚型的腺相关病毒(AAV)载体系统。

令人振奋的是，研究采用双增强子交叉策略——利用FLPo重组酶系统实现逻辑"与"门控，将靶向特异性提升到新高度。当这些增强子驱动的AAV载体注入初级视觉皮层(V1)时，不仅能实现细胞特异性标记，还可进行精准的活性监测和功能操控。跨物种比较发现，虽然部分猕猴增强子在小鼠中保守，但具有皮层层级特异性的增强子元件却存在显著物种差异，这为理解大脑进化提供了新视角。

该工具包的成功开发，犹如为灵长类神经科学研究装上了"分子导航仪"，使科学家们首次能在细胞类型分辨率下解析猕猴大脑的神经环路工作机制。从星形胶质细胞到少突胶质细胞，从兴奋性神经元到各类抑制性中间神经元，这套"增强子百科全书"为揭开高等认知功能的神经机制奠定了关键技术基础。