单细胞图谱揭示猕猴视觉皮层第4层的异质性与功能梯度

非人灵长类动物（如恒河猴）是解码人类视觉皮层生理学与疾病的關鍵模型。然而，目前缺乏比较高分辨率转录组图谱来比较猕猴视觉皮层不同区域。在此，我们开发了 BrainSPACE，一种用于快速精准脑组织库构建的创新流程，以采样视觉皮层区域：V1、V2、V4、MT 和 TEO。我们应用单核 RNA 测序（snRNA-seq）来揭示 BrainSPACE 建库的 V1 和 V4 区域（约 100,000 个细胞核）中的神经元多样性。我们发现了保守的 GABA 能神经元图谱，但主神经元存在显著的区域特异性多样性，其特征是 V1 中有七个独特的第 4 层亚型，V4 中有一个。互补的 smFISH 验证了这些区域间的转录梯度，与腹侧和背侧通路层级结构一致。基因本体分析突出了独特第 4 层亚型中与可塑性相关的通路，其中 NTNG1 和 NLGN1 等基因与自闭症和精神分裂症等神经发育障碍相关。我们的见解将分子架构与视觉处理联系起来，提供了一个可供社区使用的交互式图谱。通过揭示第 4 层异质性如何驱动层级特化，我们的工作推进了灵长类脑图谱绘制，并为视觉相关病理的治疗策略提供了信息。

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