使用AAV技术精确定位神经元的三个关键考虑

由苏珊娜Bachle

理解大脑发育、学习和行为背后的生物学给神经科学带来了许多挑战,需要考虑许多大脑区域、神经元网络和特定的神经元群体。为了梳理不同的神经元如何影响某种特定的输出,神经科学家已经开始使用更精确的基因工具:激活剂、抑制剂、传感器、重组酶等等。在帮助下adeno相关的病毒载体伟德BV下载(AAV),神经科学家可以结合经典的遗传工具和操作特定的神经元亚型,并确定这些变化如何影响表现型。伟德BV下载病毒载体和基因方法是不断完善和发展的,所以有许多组合选择为您的实验!

去年年底,我们举办了我们的第一个AAV教育和开发研讨会,旨在激发激发策略的使用组合AAV-based分子工具用于定向神经元操作。研讨会的目的是分享这些讨论的结果,作为一个公开的实用指南最近发表在神经解剖学前沿

以下是本文的三个主要的外卖器,用于使用AAV设计实验:

1.将您的病毒载体纳入您的兴趣细胞:AAV的热衷和行政途径

AAV的Tropism由测定AAV血清型的病毒衣壳蛋白定义。在转导期间,病毒衣壳蛋白与靶细胞表面蛋白结合,并且该相互作用决定了用于特定细胞类型的AAV血清型的特异性和效率。找到Select Aav Serotypes的一些转换特性表2.从纸上。

AAV进入大脑通常可以通过定向脑注射实现,但有些血清型可以通过静脉注射后穿过血脑屏障。即使注射到大脑的相同部位,某些血清型也会从注射部位传播更远。有关神经科学的AAV给药途径的概述见表格1从纸上。

2.操纵你感兴趣的细胞:细胞类型的分子工具和传感器的特定表达

例如,经典基因工具的组合Flp Cre / loxP或/ FRT通过将表达限制在基因定义的细胞类型上,AAV载体是控制转基因表达的常用方法。特异的转基因表达也可以在非转基因动物中通过使用顺式调控元件如启动子和增强子、多顺式载体和翻译后调控元件来实现。这些方法的例子见表3-7。

3.利用AAV的神经元选择性:使用病毒策略靶向定义的神经元群体

结合不同的方法可以进一步增加细胞靶向的特异性。例如,在一个位置注入AAV可能导致在突出大脑的不同区域的神经元中表达过致盲有效载荷。然后可以针对更局部定义的一组神经元光刺激。将受限的光线照射到特定区域,再结合注射部位的AAV,结果提高了目标细胞群的特异性。

组合策略也可以用于逆行跟踪:将接收到某个区域信息的神经元可视化。在图1所示的例子中,在一个位置注入逆行aav导致视蛋白在其细胞体中表达。在不同的大脑区域进行光刺激,就可以揭示感兴趣的细胞体。

顺行和逆行示踪的比较

神经科学的工具箱是变得越来越多才多艺。为了补充现有丰富的基因编码工具,研究人员还在开发通过增加转基因运载能力、提高顺行运输效率和设计针对大脑中特定细胞类型的病毒衣壳来改善转运的方法。

无论您选择何种实验性方法,都必须考虑每种方法的技术限制,并遵循最佳实践和指导方针。很高兴看到研讨会参与者开发了这个实用指南——这是对科学开放和分享的证明。

我们很高兴通过共享试剂来支持神经科学区,也很兴奋地支持神经科学社区,也是方法信息。要补充这些努力,我们开始通过最近推出的数据分享数据AAV数据集线器是一个开放平台,研究人员使用来自我们的病毒服务的AAV可以共享实验设计和数据。随着这些不同的开放式科学方法,我们的目标是加快分享速度科学的速度。

在这里查看精确的神经元瞄准指南!


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