用于監測和操控神經(jīng)元活動(dòng)的基因靶向方法在靈長(cháng)類(lèi)大腦研究中并未得到廣泛應用，這主要是由于缺乏細胞類(lèi)型特異性的靶向方法。
2025 年 7 月 10 日，中國科學(xué)院腦智卓越創(chuàng )新中心/上海腦科學(xué)與類(lèi)腦研究中心劉真研究組、腦智卓越中心孫怡迪研究組、臨港實(shí)驗室李昊研究組合作（劉真研究組博士研究生李靈、陸登宇、研究助理傅吉強、臨港實(shí)驗室/上?？萍即髮W(xué)研究生黃奕銘為該論文并列第一作者）在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Cell 發(fā)表了題為：Identification and Application of Cell Type-Specific Enhancers for the Macaque Brain 的研究論文。
該研究率先建立了靈長(cháng)類(lèi)大腦神經(jīng)細胞類(lèi)型特異性標記、神經(jīng)活性調控及觀(guān)測的工具集，為深入理解靈長(cháng)類(lèi)腦結構、腦認知及腦疾病提供了關(guān)鍵技術(shù)。
在這項最新研究中，研究團隊通過(guò)非人靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物獼猴的大腦單細胞 RNA 和 ATAC 測序，結合體內篩選，成功鑒定出了一大批能夠在特定細胞類(lèi)型中驅動(dòng)靶向基因表達的增強子。
這些增強子驅動(dòng)的腺相關(guān)病毒（AAV）載體成功地以高特異性靶向了獼猴不同層興奮性神經(jīng)元（L2/3、L4、L5、L6）、抑制性神經(jīng)元亞型（PV、SST、VIP）及膠質(zhì)細胞亞型（星形膠質(zhì)細胞、少突膠質(zhì)細胞）?？缥锓N比較顯示，一些獼猴的增強子在不同物種間是保守且具有功能的，但獼猴中具有層特異性靶向作用的增強子在小鼠中并未標記神經(jīng)元，這突顯了大腦順式調控元件（CRE）在進(jìn)化上的差異。這一結果也提示我們，該研究發(fā)現的這些增強子元件更可能在人類(lèi)中發(fā)揮相似的靶向功能，具有潛在臨床價(jià)值。
此外，研究團隊還開(kāi)發(fā)了基于重組酶（FRT/Flpo）的雙增強子正交策略，進(jìn)一步提升了增強子標記策略的特異性和靈活性。
該研究的亮點(diǎn)：
總的來(lái)說(shuō)，這些增強子-AAV 通過(guò)監測和操控獼猴視覺(jué)皮層的活動(dòng)得到了驗證，為剖析靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物神經(jīng)回路功能提供了寶貴工具。
論文鏈接：
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00742-1
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