小鼠大脑皮层类器官体外模型：揭示发育调控机制与顺式调控元件进化

来自Medina-Cano团队的研究人员开发了一种从小鼠外胚层干细胞(EpiSCs)生成大脑皮层类器官的新方法，该模型精准复现了胚胎皮层的发育时序、细胞架构和多样性。通过构建C57BL/6J与野生近交系杂交的F1类器官，结合单细胞RNA测序(scRNA-seq)，首次系统绘制了皮层发育中顺式调控(cis-acting)的动态等位基因失衡图谱，为理解哺乳动物皮层进化提供了全新工具。

　　

这项突破性研究建立了一套可重复的小鼠大脑皮层类器官培养方案，让外胚层干细胞(EpiSCs)在培养皿中完美重现胚胎皮层的发育时钟。研究人员巧妙设计了"进化对比实验"——将实验室小鼠(C57BL/6J)与四种野生近交系杂交，这些品系跨越了约100万年的进化分歧。通过单细胞转录组(scRNA-seq)技术，团队在类器官模型中捕捉到数百个基因的动态等位基因表达失衡现象，就像在细胞水平安装了"进化显微镜"。这些数据首次揭示了不同亚种间皮层结构差异背后的发育调控机制，特别是顺式调控元件(cis-regulatory elements)如何像精密调音台般协调神经发生过程。该平台不仅为皮层发育研究提供了新范式，更搭建起连接基因调控进化与表型创新的重要桥梁。