一个高性能的基因编码传感器用于PKC活动的细胞成像in vivo
Takaki Yahiro1, Landon Bayless-Edwards1, James A Jones1
1Vollum Institute, Oregon Health and Science University, Portland, OR, 97239.
bioRxiv : the preprint server for biology
|August 2, 2024
概括
我们开发了CKAR3,一种用于蛋白激酶C (PKC) 活性的新型传感器. 这种工具允许在动物行为过程中对脑中的PKC进行体内成像,揭示其在运动中的作用.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 蛋白激酶C (PKC) 在细胞信号通路中起着至关重要的作用.
- 现有的PKC活性传感器在动态范围和体内应用方面存在局限性.
- 了解特定神经元群体中的PKC活动对于破译大脑功能至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证一种新的遗传编码光寿命传感器,用于监测蛋白激酶C (PKC) 活性.
- 提高PKC传感器的动态范围,以提高灵敏度.
- 在复杂的行为过程中,使PKC活动在大脑中的体内成像成为可能.
主要方法:
- 开发CKAR3,一种基于弗斯特共振能量转移 (FRET) 的基因编码传感器.
- 与家长传感器相比,CKAR3的动态范围和性能的表征.
- 在动物运动期间,在运动皮层内的神经元子集中PKC活性的体内成像.
主要成果:
- 与以前的传感器相比,CKAR3的动态范围增加了10倍.
- 在运动期间,在运动皮层的稀疏神经元子集中观察到强大的和特定的PKC活性.
- 肌肉酸乙胆受体被确定为部分调解观察到的PKC活性.
结论:
- CKAR3是一种强大的新工具,用于研究PKC信号在体内.
- 在运动过程中,特定的运动皮层神经元中的PKC活动受到动态调节.
- 肌肉酸乙胆受体信号传递有助于PKC在运动电路中的激活.
