Coordinated control of neuronal differentiation and wiring by sustained transcription factors.
Coordinated control of neuronal differentiation and wiring by sustained transcription factors.
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DOI：
10.1126/science.add1884
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发表时间：
2022-12-23
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神经系统中细胞类型的高度多样性给识别编码它的遗传机制带来了挑战。在此，我们报道果蝇视觉系统中近200种不同的神经元，每一种都可由约10种持续表达的转录因子的独特组合来定义。我们表明，对这种终末选择子编码的定向修饰可诱导神经元命运的可预测转变，这些转变在形态和转录上是完全的。对开放染色质的顺式调控分析将其中一个基因与一种在干细胞中决定神经元命运的上游模式形成因子联系起来。经过实验验证的网络模型描述了在大脑布线过程中终末选择子和蜕皮激素信号对下游效应子的协同调控。我们的研究结果为有丝分裂后神经元中特定命运是如何实现的提供了一个可推广的框架。
果蝇大脑中的神经元多样性是由相对简单的持续表达转录因子编码所定义的。
The large diversity of cell types in nervous systems presents a challenge in identifying the genetic mechanisms that encode it. Here, we report that nearly 200 distinct neurons in the Drosophila visual system can each be defined by unique combinations of ~10 continuously expressed transcription factors. We show that targeted modifications of this terminal selector code induce predictable conversions of neuronal fates that appear morphologically and transcriptionally complete. Cis-regulatory analysis of open chromatin links one of these genes to an upstream patterning factor that specifies neuronal fates in stem cells. Experimentally validated network models describe the synergistic regulation of downstream effectors by terminal selectors and ecdysone signaling during brain wiring. Our results provide a generalizable framework of how specific fates are implemented in postmitotic neurons. Neuronal diversity in the Drosophila brain is defined by a relatively simple code of continuously expressed transcriptions factors.
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