klonally related visual cortical neuronsは,同様の刺激特性の選択性を示しています

科学分野:

• 神経科学は神経科学である.
• 発達生物学 発達生物学について
• 細胞生物学 細胞生物学

背景:

• 哺乳類の新皮質組織は柱状で,視覚皮質の機能的な柱は,類似の方向偏好を持っています.
• これらの機能的柱の発達的基礎,特に放射性膠状繊維によって形成されたオントジェネティック柱の役割は不明のままである.

研究 の 目的:

• 開発中の哺乳類の視覚皮質におけるオントジェネティックコラム (放射性クローン) と機能的コラムの関係を調査する.
• 同じ放射性クローン内の姉妹ニューロンが,似たような指向偏好を示すかどうかを判断する.
• 機能的なコラムの成熟における細胞間通信,特にギャップ・ジャンクションの役割を明らかにする.

主な方法:

• 緑色光タンパク質をコードするレトロウイルスベクターを活用して,マウスの視覚皮質の刺激性ニューロンの放射性クローンにラベルを付けました.
• ニューロンの応答特性と指向偏好を測定するために,in vivoの2フォトンカルシウム画像を用いた.
• Cx26 (Gjb2) の支配的陰性変異体のウイルスの発現を用いたギャップ・ジャンクション・カップリングの障害と,カルベノクソロンの投与.

主要な成果:

• 同じ放射性クローン内の姉妹ニューロンは,類似の指向偏好を示したが,非姉妹ニューロンはそうではなかった.
• ギャップ・ジャンクション・カップリングの障害により,姉妹ニューロン間の機能的類似性が著しく低下した.
• これらの発見は,姉妹ニューロン間の好ましい刺激結合に関する最近の発見と一致しています.

結論:

• この研究は,線形単位仮説を裏付ける直接的な証拠を提供し,オントゲネティックと機能的な列を結びつけています.
• 早期発達中のギャップ・ジャンクション経由の細胞間通信は,視覚野の機能的な柱状組織を確立するために不可欠です.
• この研究は,視覚皮質のオントジェネティックと機能的なコラムの概念を統一しています.