神经元和神经胶质细胞是哺乳动物大脑新皮层基本细胞组成,几乎都由放射状胶质细胞（Radial glial progenitors,RGPs）分裂产生。目前对大脑新皮层RGP的神经元发生的分裂行为已经有了系统的研究和明确的认识,但是对神经胶质细胞的发生机制还知之甚少。我们通过对小鼠大脑新皮层RGP进行系统性的双荧光标记的嵌合分析（Mosaic analysis with double markers,MADM）,在单细胞水平下确定了RGP的行为和神经胶质发生的程序。在发育过程中,RGPs逐渐完成从神经发生到神经胶质细胞发生的转换,在胚胎期第16天（E16）有超过50%的转换,在E17基本完成转换。单个RGP按照特定比例进行神经胶质细胞产生:星形胶质细胞发生:少突胶质细胞发生:星形胶质细胞和少突胶质细胞发生=～60%:15%:25%,最终形成三种特定谱系的胶质细胞克隆。另外,单个RGP通过随机过程产生命运受限的神经胶质中间前体细胞,神经胶质中间前体细胞只产生数量相对确定的同一亚型或分化状态的星形胶质或少突胶质细胞,分布在同一皮层区域,形成离散局部克隆簇。星形胶质细胞发生和少突胶质细胞发生在单个RGP水平是独立的。以上研究系统性地阐明了新皮层神经胶质细胞发生的基本细胞机制。为了进一步研究神经胶质细胞发生的分子调控机制,我们利用MADM研究肿瘤抑制蛋白NF1在单细胞水平上对神经胶质细胞发生的调控。虽然神经胶质细胞和神经元都起源于RGPs,但研究发现,在RGP中去除NF1显著增加神经胶质细胞产生,但没有影响神经元的产生。更有意思的是,尽管NF1的去除均导致星形胶质和少突胶质细胞的生成增多,但影响程度和细胞机制明显不同。NF1的去除导致星形胶质细胞增加～2倍,但少突胶质细胞的增加超过15倍。进一步研究表明,NF1的去除导致单个RGP产生的星形胶质中间前体细胞数量增加,但不影响单个星形胶质中间前体细胞的产出;相比之下,NF1的去除不仅显著性增加了少突胶质中间前体细胞的数量,也大大促进了单个少突胶质中间前体细胞的产出,导致了巨型少突胶质细胞克隆的形成,其中含有成百上千个少突胶质前体细胞。这些研究暗示少突胶质细胞谱系可能与神经肿瘤的发生紧密相关。综上所述,本论文阐明了哺乳动物大脑新皮层中RGP的精确行为和神经胶质细胞发生的基本细胞程序,并提示了原发性神经肿瘤发生的独特细胞和谱系起源。