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摘要人类进化出一种与发育和基因调节修饰有关的膨胀且复杂的大脑皮层。1-3。人类加速区域（HAR）是具有人类特异性核苷酸取代的高度保守基因组序列。尽管有成千上万的带注释的竖琴，但它们对人类特异性皮质发育的功能贡献在很大程度上是未知的4,5。hare5是在大脑发育过程中活跃的Wnt信号受体Frizzled8（FZD8）的HAR转录增强子6。在这里，使用基因组编辑的小鼠和灵长类动物模型，我们证明了人（HS）Hare5微型皮质发育和连通性通过控制神经祖细胞（NPC）的增殖和神经源能力。HS-HARE5敲入小鼠的新皮质含量显着增大，其中包含更多的神经元。 通过测量体内神经动力学，我们显示了这些解剖学特征与皮质区域之间功能独立性的增加相关。 要了解潜在的发展机制，我们使用实时成像，谱系分析和单细胞RNA测序评估祖细胞命运。 这揭示了HS-HARE5修饰了径向神经胶质祖细胞的行为，在早期发育阶段增加了自我更新，随后神经源性扩大。 我们使用基因组编辑的人和黑猩猩（PT）NPC和皮质器官来评估HS-HARE5和PT-HARE5的相对增强剂活性和功能。 使用这些正交策略，我们显示了HARE5驱动器中的四个人类特异性变体增加了增强剂活性，从而促进了祖细胞增殖。HS-HARE5敲入小鼠的新皮质含量显着增大，其中包含更多的神经元。通过测量体内神经动力学，我们显示了这些解剖学特征与皮质区域之间功能独立性的增加相关。要了解潜在的发展机制，我们使用实时成像，谱系分析和单细胞RNA测序评估祖细胞命运。这揭示了HS-HARE5修饰了径向神经胶质祖细胞的行为，在早期发育阶段增加了自我更新，随后神经源性扩大。我们使用基因组编辑的人和黑猩猩（PT）NPC和皮质器官来评估HS-HARE5和PT-HARE5的相对增强剂活性和功能。使用这些正交策略，我们显示了HARE5驱动器中的四个人类特异性变体增加了增强剂活性，从而促进了祖细胞增殖。这些发现说明了调节性DNA的小变化如何直接影响关键的信号通路和大脑发育。我们的研究揭示了Hars的新功能，这是对人脑皮质的扩张和复杂性至关重要的关键调节元素。
人类特异性增强子微调径向神经胶质效力和皮质生成
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