完善光遗传学方法以映射大脑中的突触连接
优化用于电路映射的光遗传学方法可以测量具有单个神经元分辨率的功能性突触连接-
神经科学中的一个基本问题是神经元网络和电路如何引起大脑功能,因为这些连接的中断会导致精神疾病和脑部疾病。随着光遗传学的发展,研究人员可以通过在各种条件下用光打开和关闭特定神经元来研究特定神经元的功能。
转换支配神经回路功能组织的规则,需要了解已识别的神经元类别之间的突触连接,以及这些连接的强度和动态。马克斯·普朗克佛罗里达神经科学研究所(MPFI)的研究人员优化了光遗传学,以单个神经元分辨率绘制啮齿动物大脑神经回路的图。
开启和关闭神经回路
光遗传学是一种结合遗传学和光学技术来控制神经元活动的技术,该技术基于发现池塘藻类中的光敏膜通道来控制光响应运动。当产生一种称为光敏膜通道蛋白(ChR)的光敏膜通道的基因插入神经元并随后暴露于光下时,它们调节离子在细胞膜上的流动,从而增加神经元的活性。这使科学家可以通过使用光脉冲激活特定的神经元种群来离散地控制神经元的活动。
光遗传学可通过光刺激单个神经元并用电极记录附近神经元的反应来映射大脑中的连接。以这种方式,科学家们问,刺激假想突触前神经元是否会在电极监测的假想突触后神经元中引起反应。但是,当使用遗传技术将ChR插入神经元时,它们的表达遍及神经元的整个表面,从树突(即接收信息的神经元的一部分)到轴突(即发送信息的神经元的一部分)。ChR的表达不限于神经元的一个特定域这一事实限制了研究人员可以收集和解释有关突触连接的信息,
在eLife中发布,来自MPFI的克里斯托弗·贝克(Christopher Baker)博士和麦克莱恩·博尔顿(McLean Bolton)博士等研究人员描述了他们如何优化光遗传学方法来绘制大脑中的神经回路。他们的改进方法使用光学技术将光刺激限制在活组织内深处的圆盘状,并结合了一种遗传方法,将ChR表达空间限制在细胞体和神经元的近端树突上。在空间上受限制的ChR表达可以揭示神经元的突触连接,这些神经元的细胞体位于突触后细胞的树突附近,而ChR可能被其树突上的直接激活所封闭。此外,它可以确保在将光刺激应用于特定细胞时,任何记录的响应都可以可靠地分配给该细胞的活动,而不分配给恰好在光刺激盘内通过的其他细胞的轴突或树突的刺激。这种方法是一种快速评估具有单个神经元分辨率的突触连接性的可靠方法,并且还为涉及光遗传学操作的其他实验提供了增强的特异性。
免责声明:本文由用户上传,与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考,并不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。 如有侵权请联系删除!
-
【榴莲蛋糕怎么做】榴莲蛋糕是一款结合了浓郁榴莲风味与经典蛋糕口感的甜点,深受喜爱榴莲的人群欢迎。制作榴...浏览全文>>
-
【榴莲打开一半后没熟怎么办】在日常生活中,很多人买榴莲时会因为不确定是否成熟而选择先打开一部分尝一下。...浏览全文>>
-
【榴莲打开肉是硬的如何放软】榴莲是一种口感独特、香气浓郁的热带水果,但有时在购买或食用时会遇到一个问题...浏览全文>>
-
【榴莲打开了肉没熟怎么办】榴莲是一种香气浓郁、口感独特的水果,但有时候在打开后发现果肉没有完全成熟,这...浏览全文>>
-
【榴莲吃不了怎么保存】榴莲虽然味道独特,但一次吃不完时,很多人不知道该如何妥善保存。正确的保存方法不仅...浏览全文>>
-
【榴莲成熟的季节是几月榴莲什么季节成熟呢】榴莲是一种热带水果,因其独特的风味和丰富的营养价值而深受人们...浏览全文>>
-
【榴莲常温下能放多久】榴莲是一种气味独特、口感丰富的热带水果,深受许多人的喜爱。然而,由于其果肉柔软且...浏览全文>>
-
【流浪地球原著的结局】《流浪地球》是刘慈欣创作的一部科幻小说,首次发表于2005年。该作品以其宏大的世界观...浏览全文>>
-
【流浪地球影评400字】《流浪地球》作为中国科幻电影的里程碑之作,不仅在票房上取得巨大成功,更在口碑上赢得...浏览全文>>
-
【流浪地球结局是什么流浪地球结局成功了吗最后成功了】《流浪地球》作为中国科幻电影的里程碑之作,自上映以...浏览全文>>
- 榴莲常温下能放多久
- 刘累的其他释义是什么
- 领带夹怎么使用
- 领带打结怎么打的
- 灵芝排骨汤的做法大全
- 烈火英雄徐小斌结局
- 烈火军校沈听白结局是怎样的
- 辽宁锦州特产有哪些
- 辽宁教师资格证年龄限制吗
- 凉拌西兰花怎么做好吃
- 靶向药物普拉斯替尼 Pralestinib基因检测
- 肿瘤驱动基因的靶向药物
- 【靶向药物】尼拉帕尼通过激活干扰素信号增强抗PD-1抗体的作用
- 【靶向药物】尼拉普利的结构、功能及使用前所需要的检测
- 【靶向药物】BMN_673的药物机理、基因检测及临床治疗效果
- 肿瘤靶向药物索拉非尼使用前后需要什么肿瘤基因检测?
- 肿瘤基因检测指导布吉替尼 brigatinib治疗肺癌
- 宝宝为什么要补充维生素D以及如何补充?
- 免疫力调节性肿瘤术后康复产品——N-乙酰神经氨酸复合片
- 翔宇医疗已成立脑机接口实验室 下半年部分产品有望获注册证