我们的大脑是由相同的东西制成，尽管DNA差异
尽管对个人和种族的遗传密码存在巨大差异，但人类大脑展示了国家卫生研究院支持的“一贯的分子建筑”，这些研究人员表示。该发现来自一对研究，这些研究已经创建了数据库，这些数据库通过开发在多个大脑区域中在多个脑区开启和关闭时。
“我们的研究表明，使我们每个人都是独一无二的65万种常见基因变异，可能会影响我们最独特的人类部分中的2.4万个基因的兴衰。大脑随着我们的增长和年龄，“Joel Kleinman，M.D.，Ph.D，国家精神健康研究所（NIMH）临床研究脑部疾病分支。
Kleinman和Nimh Grantee Nenad Sestan，M.D.，Ph.D.耶鲁大学，康涅狄格州纽黑文。，在2011年10月27日的期刊上领导了姐妹研究自然．
“在我们的指尖中有关于脑部表达的详细信息，其中在大脑中表达了新的希望为了解这一过程如何在精神分裂症，自闭症和其他大脑疾病中出错，”Nimh主任Thomas R. Insel，M.D。
这两种研究都测量了信使RNA或成绩单。这些中间产品从DNA携带消息，基因蓝图，创建蛋白质并差异化脑组织．每个基因都可以产生几种转录本，这些转录本的表达模式受到我们每个人独有的大约150万个DNA变异中的一个子集的影响。这种独特的转录组被称为我们的转录组——一种对每个个体都是独特的分子签名。转录组是衡量大脑中存在的多种功能潜能的一个指标。
两项研究都发现了这个速度基因表达在胎儿发育过程中，出生后突然切换到较慢的速率，逐渐下降，最终在中年逐渐下降。根据一项研究，这些利率在过去几十年中，作为大脑年龄飙升，童年和青春期镜像率。数据库持有秘密来如何通过开发与基因表达模式有关的秘密。
例如，如果特定版本的基因涉及一种疾病，则新资源可能揭示该变异如何影响基因随时间和脑区域的表达。通过识别可能正在同步打开和关闭的甚至远离基因，数据库可以帮助研究人员发现患有疾病所涉及的基因的全部模块。他们还可以揭示一个基因的变异如何影响另一个基因的表达。
前额叶皮层
Kleinman的团队专注于研究基因变异如何与大脑前额叶皮层中转录本的表达相关联，前额叶皮层是整个生命周期中控制洞察力、计划和判断的区域。他们对269个死亡后的健康人类大脑进行了研究，这些大脑的年龄从受孕后两周到80岁不等，使用了49000个基因探针。据Kleinman说，仅关于前额叶皮层基因表达的数据库就有超过1万亿条信息。
前额外皮层中的关键结果：
- 个体遗传变异与表达模式深入相关。在我们接近生命结束时，跨越各个人的最相似性。
- 在产前发育，婴儿和童年期间表达不同类型的相关基因，因此这些阶段中的每一个表达了相对不同的转录标识。三分之三的基因在出生后逆转其表达方向，大多数从开关切换到关闭。
- 参与细胞分裂的基因的表达在产前和婴儿期下降，同时表达对于制备突触或脑细胞之间的关系的基因的表达增加。相比之下，出生后神经元预测所需的基因 - 可能被修剪未使用的连接。
- 到我们50多岁时，整体基因表达开始增加，反映出婴儿时期胎儿表达变化的急剧逆转。
- 整个基因组的遗传变异对整个转录组的变异没有影响，尽管个体的遗传距离可能有多远。因此，人类的大脑皮层具有一致的分子建筑尽管我们的多样性。
多脑区
SESTAN和同事在16中表征了基因表达脑区研究人员对1340个样本的转录组进行了分析，这些样本来自57个人类大脑的两个半球，时间跨度从怀孕后的40天到82年。研究人员使用140万个探针测量了外显子的表达，外显子结合形成了基因的蛋白质产物。这使得他们能够精确定位构成蛋白质的这些组合的变化，并绘制出基因的整体表达图。
主要结论包括:
- 大脑中表达的超过90％的基因在脑区域和/或发育时间段中差异化。在表达基因的外显子组合的区域和时间段中也存在广泛的差异。
时间和位置在调节基因表达方面比性别、种族或个体变异的影响大得多。
- 在鉴定的29个模块中，各自具有不同的表达模式并表示不同的生物过程。遗传变异在这些模块中的一些最良好连接的基因中，称为轮毂基因，先前已与精神障碍有关，包括精神分裂症和抑郁症。
- 以前涉及精神分裂症和自闭症的基因的表达谱的禁止相似性正在提供导致发现可能涉及这些疾病的其他基因。
- 某些精神障碍风险风险的性别差异可能是可追溯的转录机制。在性别之间表达的超过四分之三的159种基因是男性偏见的，最高的。一些基因发现具有这种性偏见的表达先前与影响男性的疾病相关，这些疾病多于女性，例如精神分裂症，威廉姆斯综合征和自闭症。
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