神经干细胞和早期神经元的标记物

干细胞标志物胚胎干细胞的标志物Oct-4: Oct-4（也叫Oct-3或Oct3/4）属POU转录因子一员，最初鉴定为DNA结合蛋白，可通过顺式元件活化基因转录。

它在全能胚胎干细胞(ES)和生殖细胞表达。

该表达对于维持干细胞的自我更新和多能性是必要的。

4 ES的分化导致Oct-4的下调。

5 Oct-4不仅是细胞系多能分化的主要调节因子，而且也是首要的作为鉴定全能ES细胞的标志物。

SSEAs: SSEAs 最初是用来鉴定识别糖脂表位的三个单抗。

SSEA-1表达在前移植期的鼠胚表面（如八细胞期）并且也发现存在于畸胎瘤干细胞表面，但不存在分化的衍生细胞中。

输卵管上皮、子宫内膜、附睾, 成年鼠脑和肾小管区域也发现和SSEA-1抗体反应。

SSEA-3和4在卵子发生时合成，在卵母细胞、受精卵和早期卵裂球细胞膜上存在。

这些与糖链相关的分子的生物学功能被认为是调控发育期的细胞膜间的相互作用。

未分化的灵长类ES细胞，人的EC和ES细胞表达SSEA-3和SSEA-4,但不表达SSEA-1。

未分化的小鼠ES细胞表达SSEA-1,但不表达SSEA-3或SSEA-4.造血干细胞的标志物CD34（细胞表面的唾液粘蛋白）：CD34自从被发现存在于少量人骨髓细胞以来就是兴趣的焦点。

从骨髓和外周血来源的CD34阳性富集的细胞群体显出大部分的造血活性。

CD34被认为是造血干细胞(HSCs). 的标志物。

CD34在原始细胞分化为成熟细胞后表达下降.这点也发现在克隆的祖细胞和一些细胞系的干细胞。

尽管CD34功能未知，但现在认为它参与早期造血CD34是HSCs的标志物的理论近年受到挑战。

Osawa等人首先证明小鼠HSCs可以是CD34阴性。

并且，人的CD34阴性细胞也有低水平的嫁接和造血能力。

移植研究表明胎绵羊CD34阴性细胞有重新繁殖的能力。

并且也表明人和鼠的CD34阳性细胞可能来源于CD34阴性细胞。

总的说来，这些报告提示，HSCs可能是CD34+或CD34-。

神经元轴突标志物Tau : Neuron Type of MAP; helps maintain structure of the axon神经元树突标志物Drebrin、MAP、SAP102微管相关蛋白Microtubule-associated protein-2(MAP-2) : Neuron Dendrite-specific MAP; prote in found specifically in den dritic branching of n euro n 是组成神经元纟田胞骨架的重要组成成分，包括：MAP5、MAP1.2和MAP1 ］三种不同类型。

在神经系统发育、形成和再生过程的不同时期扮演着重要的角色。

其中MAP5为早期微观相关蛋白，在胚胎期和新生动物大脑中有较高表达，并随大脑的逐渐成熟而退化，对神经元突起的生长具有重要的引导作用。

MAP2包括三种亚型：MAP2a、MAP2b和MAP2c。

其中MAP2b和MAP2c岀现较早。

随着年龄的增长MAP2被组织蛋白酶D所降解，在不同类型的神经元中表达量存在差异。

神经元早期标志物Tubulin、b-4tubulin : Neuron Important structural protein for neuron; identifies differentiated neuron Nervous System 微管蛋白为球形分子，分为两种类型:a微管蛋白(a-tubulin)和p微管蛋白(p tubulin),这两种微管蛋白具有相似的三维结构，能够紧密地结合成二聚体，作为微管组装的亚基，能够聚合并且参与细胞分裂。

a和p微管蛋白各有一个GTP结合位点，位于a亚基上的GTP结合位点，是不可逆的结合位点，结合上去的GTP不能被水解，也不能被GDP替换。

位于p亚基上的GTP结合位点结合GTP后能够被水解成GDP，所以这个位点又称为可交换的位点(exchangeable site,E 位点)。

神经元轴突标志物Tau：Neuron Type of MAP; helps maintain structure of the axon----------------------------------------------------------------------------神经元树突标志物Drebrin、MAP、SAP102微管相关蛋白Microtubule-associated protein-2(MAP-2)：Neuron Dendrite-specific MAP; protein found specifically in dendritic branching of neuron 是组成神经元细胞骨架的重要组成成分，包括：MAP5、MAP1.2和MAP1(x)三种不同类型。

在神经系统发育、形成和再生过程的不同时期扮演着重要的角色。

其中MAP5为早期微观相关蛋白，在胚胎期和新生动物大脑中有较高表达，并随大脑的逐渐成熟而退化，对神经元突起的生长具有重要的引导作用。

MAP2包括三种亚型：MAP2a、MAP2b和MAP2c。

其中MAP2b和MAP2c出现较早。

随着年龄的增长MAP2被组织蛋白酶D所降解，在不同类型的神经元中表达量存在差异。

----------------------------------------------------------------------------------------------神经元早期标志物Tubulin、b-4tubulin ：Neuron Important structural protein for neuron; identifies differentiated neuron Nervous System微管蛋白为球形分子, 分为两种类型:a微管蛋白(a-tubulin)和β微管蛋白(β-tubulin), 这两种微管蛋白具有相似的三维结构, 能够紧密地结合成二聚体, 作为微管组装的亚基，能够聚合并且参与细胞分裂。

近期整理了一些据说可以作为神经干细胞和早期神经元标记物的资料，不知是否可靠，贴出来大家指点一下，1. ASH1：属于前神经转录因子，与神经元的分化有关。

ASH1是转录调控因子bHLH家族的成神经元基因，广泛表达于发育中的中枢和外周神经系统，在神经元特定亚型的选择性分化中发挥中心调控作用。

见于细胞核。

2. ATOH1：无调同源物1(atonal homolog 1)，Ath1。

无调基因(Atonal)最初是在果蝇中发现的一种原神经基因，负责调控果蝇弦音器的形成；在小鼠的同源物为Math1和Math5。

属于转录因子的碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)家族、前神经转录因子，是后脑发育的关键因子之一。

缺乏Math1的小鼠有听觉、本体感觉和觉醒系统障碍，生后不久即死于不能呼吸但呼吸道和外周神经正常。

见于细胞核。

3. CD133：一种独特的干细胞标志，分子量为120kDa，具有5个跨膜区。

CD133+细胞可以分化为神经元和神经胶质，表明这群细胞有自我更新的能力，有多系分化潜能。

体外实验证实外周血来源的CD133+ 细胞可以分化为神经细胞。

4. GFAP：胶质纤维酸性蛋白。

GFAP是一种中间丝蛋白，主要存在于星形胶质细胞内，有8种不同的isoforms 标记细胞的不同亚群，神经干细胞也能表达GFAP。

5. HES-5：发状分裂相关增强子-5(hairy and enhancer of split-5)。

属转录因子的碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)家族、前神经转录因子，与神经元的分化有关。

小鼠Hes5特异性在发育中的神经系统中表达，随着神经元分化程度升高，其表达水平降。

在脑室区持续高水平表达Hes 5会使神经前体细胞继续留在脑室区而不向外部迁移，严重干扰神经元与胶质细胞的分化。

见于细胞核。

6. HuC、HuD：果蝇的胚胎致死与异常视觉基因Elav在人类的同源物被称为Hu抗原，脊椎动物神经元中有三个抗原均能与抗-Hu抗体发生反应，分别是HuD、HuC/ple21和HeI-N1,均是神经元特异性RNA结合蛋白，表达于所有的新生神经元。

神经元Marker汇总神经元是神经系统的结构与功能单位之一。

它占了神经系统约10%，由树突、轴突、髓鞘、细胞核组成。

神经元具有感受刺激和传导兴奋的功能。

树突多呈树状分支，它可接受刺激并将冲动传向胞体；轴突呈细索状，末端常有分支，称轴突终末，轴突将冲动从胞体传向终末。

通常一个神经元有一个至多个树突，但轴突只有一条。

神经元一方面接受来自其它特定细胞的信息输入，另一方面其细长的轴突又会定向投射到靶细胞。

他们的联络方式又会随脑的不同功能变化出现调整，共同完成脑的各种高级指令。

神经元是一种高度分化的细胞，成熟的神经元主要来源于神经干细胞的分化，神经干细胞在脑源性神经营养因子、神经营养素诱导因子的刺激下进一步分化成神经元前体细胞，最终又分化成神经元。

这一过程也可以通过转基因的方法，如在干细胞中转染相应的转录因子Sox2 、Wnt、Nkx2.1可分化出相应的神经元。

最常见的成熟神经元Marker 是β3-Tubulin、Neurofilament、NeuroN 。

β3-Tubulin和Neurofilament分别属于细胞骨架的微管蛋白和中间丝蛋白，NeuroN属于神经元细胞核蛋白。

Doublecortin双皮质素是与微管相关的蛋白，可稳定微管并使其成束。

保守的双皮质素结构域介导与微管相互作用，并且，有趣的是，大部分错义突变簇集在这个结构域中。

激酶JNK、CDK5 和PKA 磷酸化双皮质素。

JNK 磷酸化Thr321、Thr331 和Ser334,而PKA 磷酸化Ser47并且CDK5 磷酸化Ser297。

Ser297 磷酸化的双皮质素对微管的亲和力降低。

另外，Ser297 的突变会导致迁移缺陷。

双皮质素的突变造成无脑回症（光滑脑），这是一种以癫痫和精神发育迟滞为特征的神经元迁移异常症状。

TBR1T 盒脑蛋白1 (TBR1) 是脊椎动物胚胎发育过程中的一个重要转录因子。

作为T 盒转录因子家族的一员，TBR1 在有丝分裂后期谷氨酸能投射神经元中表达。

nestin：巢蛋白，不仅在神经干细胞着色，在血管内皮细胞，反应性星形胶质细胞、反应性小胶质细胞以及室管膜细胞也着色。

由于在神经纤维中和其他中间丝蛋白形成聚合体，所以在白质纤维丰富的部位也着色。

Neurofilament(NF)：Neuron Important structural protein for neuron; identifies differentiated neuron是神经元所特有的中间丝蛋白(10-12nm)，分为NF-L(68 kDa)、NF-M(160 kDa) 和NF-H (200 kDa)三种不同类型的蛋白。

它们与其他中间丝蛋白相互聚合形成网络，是构成神经元骨架的主要成分。

Glial fibrillary acidic protein (GFAP) ：Astrocyte Protein specifically produced by astrocyte属于三型中间丝蛋白家族成员，在星型胶质细胞中大量特异性表达。

在外周神经系统中的卫星细胞和部分雪旺氏细胞中也有少量表达。

神经干细胞也会频繁并大量的表达GFAP。

综上GFAP 主要在星形胶质细胞上表达（胞膜，胞浆），NF200主要在神经元上表达（胞膜胞浆），nestin 在脑神经元轴突标志物Tau：Neuron Type of MAP; helps maintain structure of the axon----------------------------------------------------------------------------神经元树突标志物Drebrin、MAP、SAP102微管相关蛋白Microtubule-associated protein-2(MAP-2)：Neuron Dendrite-specific MAP; protein found specifically in dendritic branching of neuron 是组成神经元细胞骨架的重要组成成分，包括：MAP5、MAP1.2和MAP1(x)三种不同类型。

近期整理了一些据说可以作为神经干细胞和早期神经元标记物的资料，不知是否可靠，贴出来大家指点一下，1. ASH1：属于前神经转录因子，与神经元的分化有关。

ASH1是转录调控因子bHLH家族的成神经元基因，广泛表达于发育中的中枢和外周神经系统，在神经元特定亚型的选择性分化中发挥中心调控作用。

见于细胞核。

2. ATOH1：无调同源物1(atonal homolog 1)，Ath1。

无调基因(Atonal)最初是在果蝇中发现的一种原神经基因，负责调控果蝇弦音器的形成；在小鼠的同源物为Math1和Math5。

属于转录因子的碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)家族、前神经转录因子，是后脑发育的关键因子之一。

缺乏Math1的小鼠有听觉、本体感觉和觉醒系统障碍，生后不久即死于不能呼吸但呼吸道和外周神经正常。

见于细胞核。

3. CD133：一种独特的干细胞标志，分子量为120kDa，具有5个跨膜区。

CD133+细胞可以分化为神经元和神经胶质，表明这群细胞有自我更新的能力，有多系分化潜能。

体外实验证实外周血来源的CD133+ 细胞可以分化为神经细胞。

4. GFAP：胶质纤维酸性蛋白。

GFAP是一种中间丝蛋白，主要存在于星形胶质细胞内，有8种不同的isoforms 标记细胞的不同亚群，神经干细胞也能表达GFAP。

5. HES-5：发状分裂相关增强子-5(hairy and enhancer of split-5)。

属转录因子的碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)家族、前神经转录因子，与神经元的分化有关。

小鼠Hes5特异性在发育中的神经系统中表达，随着神经元分化程度升高，其表达水平降。

在脑室区持续高水平表达Hes 5会使神经前体细胞继续留在脑室区而不向外部迁移，严重干扰神经元与胶质细胞的分化。

见于细胞核。

6. HuC、HuD：果蝇的胚胎致死与异常视觉基因Elav在人类的同源物被称为Hu抗原，脊椎动物神经元中有三个抗原均能与抗-Hu抗体发生反应，分别是HuD、HuC/ple21和HeI-N1,均是神经元特异性RNA结合蛋白，表达于所有的新生神经元。

神经元轴突标志物Tau：Neuron Type of MAP; helps maintain structure of the axon----------------------------------------------------------------------------神经元树突标志物Drebrin、MAP、SAP102微管相关蛋白Microtubule-associated protein-2(MAP-2)：Neuron Dendrite-specific MAP; protein found specifically in dendritic branching of neuron 是组成神经元细胞骨架的重要组成成分，包括：MAP5、MAP1.2和MAP1(x)三种不同类型。

在神经系统发育、形成和再生过程的不同时期扮演着重要的角色。

其中MAP5为早期微观相关蛋白，在胚胎期和新生动物大脑中有较高表达，并随大脑的逐渐成熟而退化，对神经元突起的生长具有重要的引导作用。

MAP2包括三种亚型：MAP2a、MAP2b和MAP2c。

其中MAP2b和MAP2c出现较早。

随着年龄的增长MAP2被组织蛋白酶D所降解，在不同类型的神经元中表达量存在差异。

----------------------------------------------------------------------------------------------神经元早期标志物Tubulin、b-4tubulin ：Neuron Important structural protein for neuron; identifies differentiated neuron Nervous System微管蛋白为球形分子, 分为两种类型:a微管蛋白(a-tubulin)和β微管蛋白(β-tubulin), 这两种微管蛋白具有相似的三维结构, 能够紧密地结合成二聚体, 作为微管组装的亚基，能够聚合并且参与细胞分裂。

小鼠单细胞分群出的各个细胞的marker基因最近几年，单细胞RNA测序技术的快速发展使得对小鼠细胞的深入研究成为可能。

通过单细胞RNA测序，可以获得大量的细胞表达数据，并且能够进行细胞分群，从而揭示出不同细胞类型之间的差异。

在小鼠单细胞分群的研究中，marker基因是非常重要的指标，可以用来鉴定和描述不同细胞类型。

下面我们将介绍一些小鼠单细胞分群中常见的细胞类型及其marker基因。

1.神经元细胞：神经元细胞是大脑的基本功能单位，主要负责信息传导和处理。

在小鼠单细胞分群中，可以通过一些特定的marker基因来鉴定神经元细胞，比如Tubb3、Snap25、Syn1和Nefh等。

这些基因主要参与神经元的结构和功能，通过它们的表达水平可以鉴定出神经元细胞。

2.神经胶质细胞：神经胶质细胞是神经组织中的非神经细胞，主要承担起支持、维持和修复神经元的功能。

在小鼠单细胞分群中，神经胶质细胞可以通过一些特定的marker基因来鉴定，比如Aqp4、Gfap、Optc等。

这些基因主要参与神经胶质细胞的结构和功能，通过它们的表达水平可以鉴定出神经胶质细胞。

3.免疫细胞：小鼠的免疫系统中含有多种不同类型的免疫细胞，包括B细胞、T 细胞、巨噬细胞等。

在小鼠单细胞分群中，可以通过一些特定的marker基因来鉴定免疫细胞的不同亚群，比如Cd19、Cd3d、Cd68等。

这些基因主要涉及免疫细胞的特定表面标记物或功能酶，通过它们的表达水平可以鉴定出不同类型的免疫细胞。

4.干细胞和前体细胞：在小鼠单细胞分群中，还可以鉴定出一些干细胞和前体细胞，这些细胞具有多向分化能力，在组织发育和修复中具有重要的作用。

一些常见的marker基因如Sox2、Olig2、Nestin和Pax6等，它们主要参与细胞的发育和分化过程，通过它们的表达水平可以鉴定出干细胞和前体细胞。

总的来说，小鼠单细胞分群的研究中使用了许多marker基因来鉴定不同细胞类型。