Karşılaştırmalı transkriptomik, insana özgü kortikal özellikleri ortaya çıkarır

İnsanlar, dil dahil olmak üzere primatlar arasında benzersiz bilişsel yeteneklere sahiptir, ancak moleküler, hücresel ve devre substratları tam olarak anlaşılamamıştır. Hücresel ve moleküler organizasyonun insana özgü özelliklerini anlamak için yetişkin insanlarda, şempanzelerde, goriller, al yanaklı makaklarda ve orta temporal girustan (MTG) ortak marmosetlerde karşılaştırmalı tek çekirdekli transkriptomik kullandık. İnsan, şempanze ve goril MTG, oldukça benzer hücre tipi kompozisyonu ve laminer organizasyon ve makak ve marmoset ile karşılaştırıldığında derin katman intratelensefalik projeksiyon nöronlarının oranlarında büyük bir kayma gösterdi. Gen ekspresyonundaki tür farklılıkları, genel olarak evrimsel mesafeyi yansıtıyordu ve tüm hücre tiplerinde görüldü, ancak şempanzeler gorillere insanlardan daha benzerdi, bu da insan soyu boyunca daha hızlı sapma ile tutarlıydı. Mikroglia, astrositler ve oligodendrositler, nöronlar veya oligodendrosit öncü hücrelere kıyasla hızlandırılmış gen ekspresyonu değişiklikleri gösterdi; bu, bu hücre tiplerinde ya gevşemiş evrimsel kısıtlamaları ya da pozitif seçimi gösterir. Sadece birkaç yüz gen, tüm veya spesifik hücre tiplerinde insana özgü desenleme gösterdi ve insan hızlandırılmış bölgelerin (HAR’ler) yakınında ve korunmuş silmelerde (hCONDELS) ve hücre yapışması ve hücreler arası sinyal yollarında önemli ölçüde zenginleştirildi. Bu sonuçlar, nispeten az sayıda hücresel ve moleküler değişikliğin, özellikle devre bağlantısını ve glial hücre fonksiyonunu etkileyerek yetişkin insan kortikal yapısını benzersiz şekilde tanımladığını göstermektedir.