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神経科学:マウス視覚皮質における予測Sstトランスクリプトームタイプのコネクトミクス
Nature 640, 8058 doi: 10.1038/s41586-025-08805-6
神経回路の機能は、回路を構成する細胞のタイプと細胞間の接続の両方によって形作られる。これまで神経細胞のタイプは、形態学的性質、電気生理学的性質、トランスクリプトーム発現、接続性あるいは、このようなモダリティーの組み合わせによって定義されてきた。Patch-seq技術は、個々の細胞の形態学的性質、電気生理学的性質、トランスクリプトーム特性の特徴を明らかにできる。これらの特性を統合して、マウス視覚皮質において28の抑制性の形態的-電気的-トランスクリプトーム的な(MET)細胞タイプが定義されたが、これにはシナプス接続性は含まれていない。対照的に、大規模な電子顕微鏡法(EM)により、形態学的再構築や、ニューロンの局所でのシナプス接続性のほぼ完全な説明が可能になったが、これにはトランスクリプトームあるいは電気生理学的な情報は含まれていない。今回我々は、Patch-seqの形態学的情報を利用して、大規模なEMデータセット内の抑制性ニューロンについて、トランスクリプトームから定義された細胞サブクラスやMETタイプ、またはその両方を予測した。また、ソマトスタチン(Sst)陽性の形態学的細胞タイプであるマルチノッチ細胞をさらに解析することで、軸索のミエリン形成とシナプス出力接続性パターンが異なるSst METタイプを分類できた。我々は、形態学的特徴を用いて、実験モダリティーを超えて細胞タイプを結び付けられることを実証しており、これによって接続性と、遺伝子発現や電気生理学的特性のさらなる比較が可能となった。さらに我々は、予測されたSst細胞タイプに独特な接続性の規則があることを観察した。

