解析基因组如何编码脑的挑战

谢维，林承棋，李健，李默怡,2

解析基因组如何编码脑的挑战

谢维1,2,3，林承棋1，李健1，李默怡1,2

1. 东南大学生命科学与技术学院，发育与疾病相关基因教育部重点实验室，南京 200096 2. 东南大学医学院遗传与发育生物学系，南京 210009 3. 东南大学脑科学与智能技术研究院/SEU-ALLEN联合中心，南京 200096

人脑是自然界生物体内结构和功能最复杂的器官。解析人类基因组如何编码人脑的结构与功能是极具挑战的科学与技术问题，也是从根本上认识脑的本质问题。本文对近年来脑的“断面”组学研究的相关进展进行归纳，提出解析基因组如何编码脑的挑战与展望。

脑；发育；基因组；编码；自闭症

人脑无疑是自然界生物体内结构和功能最复杂的器官，由1012个神经元通过超过1015个突触联结所形成的神经网络。这样的复杂网络是人脑接受外界信号，产生感觉、形成意识，进行逻辑思维，产生行为的结构基础。过去人们对人和不同模式动物的脑的结构与功能进行了很多研究，包括脑解剖结构、神经生理与病理、神经细胞的分化迁移与环路，脑高级功能等方面；也从早期胚胎发育到神经前体细胞增殖、分化、神经元迁移，轴树突投射，突触的形成与修剪，神经环路的建立，神经网络形成和活性依赖的(内、外环境因子参与)重塑等进行了很多研究，鉴定出很多参与调控脑发育过程的基因；在对以社交障碍、狭隘兴趣和刻板行为等脑高级功能缺陷为特征的自闭症的研究中，发现了1000余个……