目覚めているマウスの神経活動の集団イメージング

科学分野:

• 神経科学
• 分子生物学
• バイオテクノロジー

背景:

• 覚醒して行動する哺乳類の ニューロン膜の電圧を画像化することは 神経科学における大きな課題です
• 既存の遺伝的にコードされた電圧指標には 感度,シグナル対ノイズ比,および観測可能なニューロンの数に制限があります.

研究 の 目的:

• ミリ秒の応答時間と光遺伝的互換性を備えた 遺伝的にコードされた光電圧指示器である SomArchon を導入する.
• 覚醒したマウスの ニューロンの電圧の動態を 画像化するためのSomArchonの能力を 示すために

主な方法:

• 遺伝子でコードされたSomArchon光電圧指示器の開発と特徴付け
• 脳の複数の領域 (皮質,海馬,体) に 1 光子顕微鏡を用いて SomArchon を適用する.
• 運動中のニューロンの反応の分析と,値下振動とのピークタイミングの関係性の調査.

主要な成果:

• SomArchonは,以前の反応剤と比較して,感度,信号対ノイズ比,および観察可能なニューロンの数を大幅に改善します.
• 覚醒状態のマウスの約13のニューロンのルーチン集団分析が達成された.
• 運動中の線状神経細胞の 双方向調節を検知し 帯神経細胞のピークを 自身の 値下のセータ振動に 鎖定することを明らかにした.

結論:

• SomArchonは,神経科学の研究における高解像度電圧画像の強力なツールを提供します.
• このインジケーターは,行動している動物のスパイクとサブスレッジ電圧のダイナミクスを観察することができます.
• SomArchonは神経回路の機能を より正確かつ洞察力のある方法で 研究する能力を向上させています