及遇智悦
数据和智能驱动的精准医学
人类大脑皮层在组织结构和细胞构成上表现出极大的复杂性。我们与中国医学科学院和北京天坛医院合作,通过对正常人29个Brodmann分区的蛋白质组学分析,绘制了人类大脑皮层蛋白质组图谱,发现了与视觉、运动感觉等大脑功能相关特征性蛋白质。本研究为理解大脑功能和结构、探索疾病发生发展机制提供了的基础(Genomics Proteomics Bioinformatics. 2022 Aug;20(4):614-632. )。
29个Brodmann分区根据蛋白质组相似性被分为六大类群:运动感觉类群、视觉类群、听觉和布罗卡区类群、韦尼克区类群、扣带回类群以及功能异质类群。研究共识别出474个类群特异性和134个分区特异性的标志性蛋白质,这些蛋白质的功能与相应类群或BA的专门功能和疾病易感性密切相关。本研究的数据已公开在Human Brain Proteome Atlas网站上。
通过对29个脑区的蛋白质表达谱的一致性聚类,发现具有相近功能的脑区倾向于具有相似的蛋白表达模式,证明了蛋白质组图谱对大脑功能研究的重要性。
通过不同脑区间蛋白表达模式的相似性以及对高表达蛋白的功能研究,探索发现脑区可能参与到的功能活动。我们发现了前扣带回与感觉运动皮层之间的功能联系,以及感觉运动皮层与焦虑相关功能的关系。
比较相同脑区的蛋白和转录组图谱的异同,发现他们在反映脑区之间的功能差异具有互补性,说明多组学研究的重要价值。