A spatial long-read approach at near-single-cell resolution reveals developmental regulation of splicing and polyadenylation sites in distinct cortical layers and cell types
Notice bibliographique
Résumé
Genome-wide single-cell and spatial long-read approaches have gained traction, but mostly lack single-cell resolution - and yield limited read lengths. Here, we introduce spatial ISOform sequencing (Spl-ISO-Seq), which reveals exons and polyadenylation sites from long reads with near-single-cell resolution. Spl-ISO-Seq selects long cDNAs and doubles to triples read lengths compared to standard preparations. Adding a highly specific software tool (Spl-ISOquant) and comparing human post-mortem pre-puberty samples of the visual cortex (8-11 years) to post-puberty samples (16-19 years), we find that cortical layers harbor stronger splicing and poly(A)-site regulation than the adjacent white matter, with enrichment of multiple protein-domain types. For oligodendrocytes however, developmental splicing changes are stronger in white matter. Among cortical layers, layer 4 has the most developmental changes in alternative-exon inclusion in excitatory neurons and in poly(A) sites. We also find many repeat elements, especially ERV1 long terminal repeats downstream of developmentally-regulated layer 4 exons. Overall, alternative splicing changes are linked to synapses - specifically at the post-synapse. Age-linked splicing changes in layers 1-3 and 4 are associated with autism spectrum disorder but not with schizophrenia, amyotrophic lateral sclerosis and Alzheimer's disease. These results root developmental splicing changes during puberty and the resulting protein changes in specific layers and cell types. More generally, our new technologies enable new observations for any complex tissue.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».