Patch-seqによる単一ニューロンの電気生理学的、トランスクリプトーム的および形態的プロファイル解析

哺乳類の新皮質は複雑な認知過程に重要だが、それを構成する細胞についての網羅的な記述はまだない。神経細胞の分類および単一ニューロンの機能的特性評価を推進するため、本論文では、電気生理学的ホールセルパッチクランプ記録、一細胞RNA配列解読、および形態学的特性評価を組み合わせるPatch-seq法を紹介する。電気生理学的特性評価の後、細胞の内容物をパッチクランプピペットで吸引し、RNA塩基配列解読用に処理した。この方法で新皮質細胞58個の電気生理学的および分子的プロファイルを得て、個々のニューロンの軸索分岐および活動電位振幅をはじめとする形態的および生理学的性質の推定に遺伝子発現パターンが利用可能であることを示した。この結果はニューロンの多様性の分子基盤を明らかにし、Patch-seqによって神経系の細胞の分類が促進されることを示唆している。