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在哺乳动物神经系统发育过程中，多能祖细胞分化形成数百种不同的神经元亚型。神经元亚型的终末分化受转录因子调控，这些因子直接控制终末身份的获得与维持。我们以小鼠视网膜为模型系统，证明转录因子 ISL1 是星爆无长突细胞（SAC）终末分化和身份维持所必需的；SAC 是视网膜中唯一的胆碱能神经元亚型。我们在无长突细胞和水平细胞前体中选择性条件性敲除 Isl1，从而在不干扰其对双极细胞和视网膜神经节细胞发育至关重要的功能的情况下，评估 ISL1 在 SAC 发育中的细胞自主作用。研究发现，SAC 初始命运指定不依赖 ISL1，但其终末分化需要 ISL1。缺失 Isl1 的 SAC 保留了 GABA 能无长突细胞身份，却无法获得许多 SAC 特异性特征，包括表达胆碱能传递所需的基因。缺乏 ISL1 时，SAC 无法正常迁移，OFF 型和 ON 型 SAC 均定位于内核层。在发育较晚阶段，从已完成迁移的 SAC 中敲除 Isl1 发现，ISL1 还参与维持 SAC 身份及树突的正确分层。最终，SAC 中 Isl1 的缺失导致方向选择性神经回路发育异常。综上，这些发现确立了 ISL1 对无长突细胞从一般性状态获得并维持 SAC 特异性身份至关重要。
ISL1是星爆型无长突起细胞终末分化和维持所必需的｜bioRxiv
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ISL1是星爆型无长突起细胞终末分化和维持所必需的
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Yessica Cristal Santana Agreda
Kevin M Wright
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https://doi.org/10.64898/2026.10.05.756830
Yessica Cristal Santana Agreda
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在哺乳动物神经系统发育过程中，多能祖细胞分化为数百种不同的神经元亚型。神经元亚型的终末分化由转录因子调控，这些转录因子直接控制终末身份的获得与维持。我们以小鼠视网膜为模型系统，发现转录因子 ISL1 是星爆型无长突细胞（SAC）的终末分化和维持所必需的；SAC 是视网膜中唯一的胆碱能神经元亚型。我们在无长突细胞和水平细胞前体中选择性条件性敲除 Isl1，从而能够评估其在 SAC 发育中的细胞自主作用，同时不干扰 ISL1 在双极细胞和视网膜神经节细胞发育中的关键功能。我们发现，ISL1 并非 SAC 初始命运指定所必需，但对其终末……
分化。
缺失 Isl1 的星暴无长突细胞（SAC）仍保留 GABA 能无长突细胞身份，但无法获得许多 SAC 特异性特征，包括表达胆碱能传递所需的基因。缺乏 ISL1 时，SAC 无法正常迁移，OFF 型和 ON 型 SAC 均定位于内核层。在发育后期、SAC 迁移完成后敲除 Isl1，结果表明 ISL1 也参与维持 SAC 身份及其树突的正常分层。SAC 中 Isl1 的缺失最终导致方向选择性回路发育异常。综上，这些发现表明，ISL1 对于将一般无长突细胞状态诱导并维持为 SAC 特异性身份至关重要。
利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。
基金信息声明
美国国立卫生研究院，https://ror.org/01cwqze88，R01EY032057，T32NS007466
Lacroute Fellowship，未提供
霍华德·休斯医学研究所，https://ror.org/006w34k90，未提供
版权
本预印本的版权归作者／资助方所有；其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
本文依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议提供。
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发布于 2026 年 10 月 12 日。
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Yessica Cristal Santana Agreda，Kevin M. Wright
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2026.10.05.756830；
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Yessica Cristal Santana Agreda，Kevin M. Wright
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2026.10.05.756830；
doi：https://doi.org/10.64898/2026.10.05.756830
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关键词：ISL1转录因子 · 星爆无长突细胞 · 神经元终末分化 · 细胞身份维持 · 视网膜发育 · 方向选择性回路
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.05.756830v1?rss=1