家犬海马单细胞图谱建成,揭示你不知道的人犬关系
2022-08-04 09:13:39      来源:科技日报

作为人类远古以来的“好朋友”,家犬的演化问题不仅令人着迷,也与人类迁移有着千丝万缕的联系。记者8月3日从中国科学院昆明动物研究所获悉,该所王国栋研究员带领的行为遗传与进化学科组牵头,近期构建了家犬海马单细胞图谱,并揭示了各细胞类型与驯化的关系。

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家犬海马单细胞图谱 昆明动物研究所供图

海马是动物大脑边缘系统的重要组成部分,它参与情景记忆,空间认知等过程。在动物驯化过程中,海马同样发挥着重要的作用,比如参与了家鸡的恐惧记忆改变、家兔恐惧反应降低和信鸽认知功能增强。此前,全基因组研究发现,与海马突触功能相关的基因在家犬的驯化过程中受到了强烈的选择。

王国栋团队联合本所毛炳宇研究员带领的神经系统发育机制与演化学科组,以及中国科学院数学与系统科学研究院张世华研究员团队,使用SPLiT-seq单细胞核转录组测序技术,绘制了首张家犬海马单细胞图谱。

这张图谱,定义了家犬海马中的8种细胞类型并推测其空间分布情况。与已发表的人类海马数据联合分析,发现人类和家犬之间细胞类型较为保守。拟时序分析结果显示,家犬海马中存在少突胶质细胞祖细胞的分化过程,而这个过程,同样存在于人类和小鼠海马中。超几何分布检验以及信息熵分析结果显示,家犬驯化过程中受选择的基因在海马差异表达基因中显著富集,在谷氨酸能神经元中尤为突出。基因调控网络结果显示,谷氨酸能神经元可能通过改变突触传递,进而影响家犬适应性演化中的行为改变。

此项研究,首次从细胞层面探究家犬的驯化机制,相关成果发表在著名国际期刊《国家科学评论》上。(科技日报 记者赵汉斌

编辑: 韩严 责任编辑: 谭石艳

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