Summary The hippocampus is involved in the formation of memories that require associations among stimuli to construct representations of space and the items and events within that space. Neurons in the dentate gyrus (DG), an initial input region of the hippocampus, have robust spatial tuning, but it is unclear how nonspatial information may be integrated with spatially modulated firing at this stage. We recorded from the DG of 21 adult mice as they foraged for food in an environment that contained discrete objects. By classifying recorded DG cells into putative granule cells and mossy cells, we examined how the addition or displacement of objects affected the spatial firing of these DG cell types. We found DG cells with multiple firing fields at a fixed distance and direction from objects (landmark vector cells) as well as cells that exhibited localized changes in spatial firing when objects in the environment were manipulated. When mice were exposed to a second environment with the same objects, DG spatial maps were completely reorganized, suggesting standard global remapping, and a largely different subset of cells responded to object manipulations. Together, these data reveal the capacity of DG cells to detect small changes in the environment, while preserving a stable spatial representation of the overall context.

The versatility of somatosensation arises from heterogeneous dorsal root ganglion (DRG) neurons. However, soma transcriptomes of individual human DRG (hDRG) neurons-critical in-formation to decipher their functions-are lacking due to technical difficulties. Here, we developed a novel approach to isolate individual hDRG neuron somas for deep RNA sequencing (RNA-seq). On average, >9,000 unique genes per neuron were detected, and 16 neuronal types were identified. Cross-species analyses revealed remarkable divergence among pain-sensing neurons and the existence of human-specific nociceptor types. Our deep RNA-seq dataset was especially powerful for providing insight into the molecular mechanisms underlying human somatosensation and identifying high potential novel drug targets. Our dataset also guided the selection of molecular markers to visualize different types of human afferents and the discovery of novel functional properties using single-cell in vivo electrophysiological recordings. In summary, by employing a novel soma sequencing method, we generated an unprecedented hDRG neuron atlas, providing new insights into human somatosensation, establishing a critical foundation for translational work, and clarifying human species-species properties.