使用逆行标记和基因分析识别眼前睡眠神经元
Shinjae Chung1, Franz Weber1, Peng Zhong1
1Division of Neurobiology, Department of Molecular and Cell Biology, Helen Wills Neuroscience Institute, Howard Hughes Medical Institute, University of California, Berkeley, California 94720, USA.
Nature
|May 18, 2017
概括
研究人员在大脑前视区发现了促进睡眠的特定神经元. 这些GABAergic神经元向结核母细胞核投射,并可用于进一步的睡眠循环研究.
科学领域:
- 神经科学
- 睡眠科学
- 下垂体电路
背景情况:
- 脑下垂体的前视区域对于睡眠产生至关重要, 但其精确的神经回路尚不清楚.
- 睡眠活跃神经元存在于前视区域, 但它们与清醒活跃神经元混合在一起, 复杂化了向分析.
- 识别特定的分子标记和投影目标对于剖析睡眠控制机制至关重要.
研究的目的:
- 识别和描述预视区域内特定的促进睡眠的神经元.
- 确定这些睡眠活跃神经元的投影目标和分子身份.
- 提供基因访问以操纵和研究睡眠电路.
主要方法:
- 使用光遗传工具进行逆向病毒追踪 (光激活化物通道-2通道).
- 双向光遗传学操纵和记录.
- 翻译核糖体亲和度净化与单细胞RNA测序相结合.
- 鉴定标志物的光遗传学和药物遗传学验证.
主要成果:
- 确定GABAergic神经元从前视区域向结核母细胞核发射作为睡眠活性和促进睡眠.
- 发现了分子标记物,包括胆囊素,皮质激素释放激素,以及标记这些促进睡眠的神经元的太基素1.
- 证明这些标记器提供基因访问以操纵促进睡眠的神经元群体.
结论:
- 预视区域的GABA活性神经元向结核核突出,是促进睡眠的关键细胞.
- 特定的标提供了一种基因向和研究这些至关重要的睡眠神经元的方法.
- 这项研究为解剖睡眠调节的神经基础提供了基础.
