神经命运的异质性是复杂神经回路构建的基础。神经祖细胞的空间和时间模式的整合允许神经后代的多种命运。空间模式指定了不同的谱系，而在特定的谱系中，时间模式进一步扩展了神经多样性，因为神经祖细胞在经历自我更新并产生一系列连续的神经命运时，经历了逐渐的转变。在果蝇神经系统中发现了一种时间模式的分子机制。在果蝇中，被称为神经母细胞(NBs)的细胞被发现依次表达特定的时间转录因子(TTF)级联和其他指定神经命运的时间调节因子。然而，已知的TTF大多是由候选方法确定的，可能不完整。此外，关于TTF级联起始、进展和终止的许多基本问题仍然存在。
近日，美国伊利诺伊大学香槟分校的研究人员在《自然通讯》杂志上发表了一篇题为《单细胞RNA测序揭示果蝇髓细胞中全面的时间模式基因网络》的文章。在这项工作中，研究人员使用单细胞RNA测序果蝇所有年龄的髓质神经母细胞，以识别一系列以前未知的TTF，并实验性地描述它们在时间模式和神经元规范中的作用。他们的研究揭示了一个全面的时间基因网络，从开始到结束，形成了髓神经母细胞的模式。此外，级联进展的速度受所有髓质神经母细胞中表达的Lola转录因子的调节。他们对髓样神经母细胞的时间级联的全面研究阐明了一种可能在神经前体细胞时间模式中保守的机制。
图1 3龄幼虫阶段果蝇髓质发育示意图
在这项工作中，研究人员使用来自果蝇的单细胞RNA对所有年龄的髓系神经母细胞进行测序，以确定之前未知的TTF列表，并实验性地描述它们在时间模式和神经元规范中的作用。他们的研究揭示了一个全面的时间基因网络，从开始到结束，形成了髓神经母细胞的模式。此外，级联进展的速度受所有髓质神经母细胞中表达的Lola转录因子的调节。他们对髓样神经母细胞的时间级联的全面研究阐明了一种可能在神经前体细胞时间模式中保守的机制。
总之，这项研究揭示了髓系神经母细胞从开始到结束的整个生命周期。Zhu等人对髓样神经母细胞的时间级联的全面研究阐明了神经前体细胞时间模式可能保守的机制。在此过程中，单细胞rna测序数据为进一步探索时间模式的机制提供了丰富的信息。
参考
Zhu H, et al. A comprehensive temporal patterning gene network in Drosophila medulla neuroblasts revealed by single-cell RNA sequencing. Nat Commun. 2022, 13(1):1247.