Chronic Imaging of Mouse Visual Cortex Using a Thinned-skull Preparation

In vivo imaging using two-photon laser scanning microscopy (2PLSM) allows the study of living cells and neuronal processes in the intact brain. The ...

University of Rochester

&#x5927;&#x8111;&#x7684;&#x6162;&#x6027;&#x4F53;&#x5185;&#x6210;&#x50CF;&#x7814;&#x7A76;&#x9700;&#x8981;&#x5FEB;&#x901F;&#x3001; &#x6301;&#x4E45;&#x3001; &#x9AD8;&#x6548;&#x3001; &#x65E0;&#x6BD2;&#x3001; &#x548C;&#x7279;&#x5B9A;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7C7B;&#x578B;&#x7684;&#x6807;&#x8BB0;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x8FC7;&#x53BB;&#x5341;&#x5E74;&#xFF0C;&#x817A;&#x76F8;&#x5173;&#x75C5;&#x6BD2; (&#x817A;&#x76F8;&#x5173;&#x75C5;&#x6BD2;&#xFF09; &#x88AB;&#x7528;&#x4E8E;&#x7A33;&#x5B9A;&#x8868;&#x8FBE;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x4F53;&#x5185;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x8BB8;&#x591A;&#x7814;&#x7A76; &#xFF08;&#x5982;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#xFF09; &#x817A;&#x76F8;&#x5173;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7684;&#x4E3B;&#x8981;&#x9650;&#x5236;&#x662F;&#x53D1;&#x80B2;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x80A1; DNA &#x5408;&#x6210;&#xFF0C;&#x5EF6;&#x8FDF;&#x5CF0;&#x503C;&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x5FC5;&#x8981;&#x6027;&#x3002;&#x53CC;&#x7EDE; (dsAAV) &#x817A;&#x76F8;&#x5173;&#x75C5;&#x6BD2;&#x8F7D;&#x4F53;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x514B;&#x670D;&#x4E86;&#x8FD9;&#x4E00;&#x9650;&#x5236;&#xFF0C;&#x5141;&#x8BB8;&#x5FEB;&#x901F;&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x6709;&#x6CE8;&#x5C04; dsAAV &#x8F7D;&#x4F53;&#x643A;&#x5E26;&#x7EFF;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D; (GFP) &#x57FA;&#x56E0;&#x8FDB;&#x5165;&#x53D1;&#x5C55;&#x4E2D;&#x56FD;&#x5BB6;&#x548C;&#x6210;&#x4EBA;&#x9F20;&#x6807;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x548C;&#x7279;&#x70B9;&#x53CA;&#x5176;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x8840;&#x6E05;&#x578B; (1&#x3001; 2&#x3001; 6&#x3001; 7&#x3001; 8 &#x548C; 9&#xFF09;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x8D34;&#x6807;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x548C;&#x661F;&#x5F62;&#x80F6;&#x8D28;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E0E;&#x7279;&#x5B9A;&#x8840;&#x6E05;&#x578B;&#x7684;&#x53D6;&#x5411;&#x3002;dsAAV-&#x7EFF;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;&#x6807;&#x8BB0;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x7EFF;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;&#x8868;&#x8FBE;&#x65E9;&#x5728; 2 &#x5929;&#x7684;&#x9AD8;&#x6C34;&#x5E73; postinjection &#x548C;&#x957F;&#x8FBE;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6708;&#xFF0C;&#x8D85;&#x8D8A;&#x5E38;&#x89C4;&#x817A;&#x76F8;&#x5173;&#x75C5;&#x6BD2;&#x53D1;&#x75C5;&#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x548C;&#x5339;&#x914D;&#x5176;&#x957F;&#x5BFF;&#x3002;&#x4E0E; dsAAV GFP &#x6807;&#x8BB0;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x51FA;&#x73B0;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E0A;&#x548C;&#x80BA;&#x9759;&#x8109;&#x76F8;&#x540C; nonlabeled &#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#xFF0C;&#x6697;&#x793A; dsAAV &#x7EFF;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;&#x65E2;&#x4E0D;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6BD2;&#x4E5F;&#x6539;&#x53D8;&#x4E86;&#x795E;&#x7ECF;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x6B63;&#x5E38;&#x529F;&#x80FD;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FD8;&#x5C55;&#x793A;&#x4E86;&#x53EF;&#x4EE5;&#x591A;&#x5929;&#x4F53;&#x5185;&#x7684;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x6210;&#x50CF; dsAAV &#x6807;&#x8BB0;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5F97;&#x51FA;&#x7ED3;&#x8BBA;&#xFF0C;dsAAV &#x662F;&#x5FEB;&#x901F;&#x6807;&#x8BB0;&#x548C;&#x957F;&#x671F;&#x5728;&#x4F53;&#x5185;&#x6210;&#x50CF;&#x7814;&#x7A76;&#x661F;&#x5F62;&#x80F6;&#x8D28;&#x7EC6;&#x80DE;&#x548C;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5BF9;&#x53D1;&#x5C55;&#x4E2D;&#x56FD;&#x5BB6;&#x548C;&#x6210;&#x4EBA;&#x7684;&#x89C6;&#x76AE;&#x5C42;&#x4E2D;&#x7684;&#x5355;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7EA7;&#x522B;&#x7684;&#x4F18;&#x79C0;&#x8F7D;&#x4F53;&#x3002;

&#x5FEB;&#x901F;&#x3001; &#x957F;&#x671F;&#x8D34;&#x6807;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x4E2D;&#x56FD;&#x5BB6;&#x548C;&#x6210;&#x4EBA;&#x556E;&#x9F7F;&#x52A8;&#x7269;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x4F7F;&#x7528;&#x53CC;&#x80A1;&#x817A;&#x76F8;&#x5173;&#x75C5;&#x6BD2;&#x8F7D;&#x4F53;&#x4E2D;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x3002;

Chronic in vivo imaging studies of the brain require a labeling method that is fast, long-lasting, efficient, nontoxic, and cell-type specific. Over the last decade, adeno-associated virus (AAV) has been used to stably express fluorescent proteins in neurons in vivo. However, AAV's main limitation for many studies (such as those of neuronal development) is the necessity of second-strand DNA synthesis, which delays peak transgene expression. The development of double-stranded AAV (dsAAV) vectors has overcome this limitation, allowing rapid transgene expression. Here, we have injected different serotypes (1, 2, 6, 7, 8, and 9) of a dsAAV vector carrying the green fluorescent protein (GFP) gene into the developing and adult mouse visual cortex and characterized its expression. We observed labeling of both neurons and astrocytes with serotype-specific tropism. dsAAV-GFP labeling showed high levels of neuronal GFP expression as early as 2 days postinjection and as long as a month, surpassing conventional AAV's onset of expression and matching its longevity. Neurons labeled with dsAAV-GFP appeared structurally and electrophysiologically identical to nonlabeled neurons, suggesting that dsAAV-GFP is neither cytotoxic nor alters normal neuronal function. We also demonstrated that dsAAV-labeled cells can be imaged with subcellular resolution in vivo over multiple days. We conclude that dsAAV is an excellent vector for rapid labeling and long-term in vivo imaging studies of astrocytes and neurons on the single cell level within the developing and adult visual cortex.

Rapid, long-term labeling of cells in the developing and adult rodent visual cortex using double-stranded adeno-associated viral vectors.

Chronique dans les &#xE9;tudes d&#x26;#39;imagerie in vivo du cerveau exigent une m&#xE9;thode de marquage qui est rapide, durable, efficace, non toxique, et un type de cellule sp&#xE9;cifique. Au cours de la derni&#xE8;re d&#xE9;cennie, virus ad&#xE9;no-associ&#xE9; (AAV) a &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9; pour exprimer de fa&#xE7;on stable des prot&#xE9;ines fluorescentes dans les neurones in vivo. Toutefois, la limitation principale AAV pour de nombreuses &#xE9;tudes (telles que celles du d&#xE9;veloppement neuronal) est la n&#xE9;cessit&#xE9; de second brin d&#x26;#39;ADN de synth&#xE8;se, ce qui retarde l&#x26;#39;expression du transg&#xE8;ne de pointe. Le d&#xE9;veloppement de la double-brin (AAV dsAAV) vecteurs a surmonter cette limitation, permettant l&#x26;#39;expression du transg&#xE8;ne rapide. Ici, nous avons inject&#xE9; diff&#xE9;rents s&#xE9;rotypes (1, 2, 6, 7, 8 et 9) d&#x26;#39;un vecteur portant le dsAAV la prot&#xE9;ine fluorescente verte (GFP) dans le d&#xE9;veloppement et la souris adulte cortex visuel et caract&#xE9;ris&#xE9; son expression. Nous avons observ&#xE9; l&#x26;#39;&#xE9;tiquetage des deux neurones et les astrocytes avec s&#xE9;rotype sp&#xE9;cifique tropisme. dsAAV-GFP &#xE9;tiquetage ont montr&#xE9; des niveaux &#xE9;lev&#xE9;s d&#x26;#39;expression de la GFP neuronale d&#xE8;s le 2 jours et apr&#xE8;s l&#x26;#39;injection tant que d&#x26;#39;un mois, d&#xE9;passant le d&#xE9;but classique AAV d&#x26;#39;expression et d&#x26;#39;adaptation de sa long&#xE9;vit&#xE9;. Les neurones marqu&#xE9;s par dsAAV-GFP est apparu structurellement et &#xE9;lectrophysiologique des neurones non marqu&#xE9;es identique &#xE0;, ce qui sugg&#xE8;re que dsAAV-GFP n&#x26;#39;est ni cytotoxique, ni modifie le fonctionnement normal des neurones. Nous avons &#xE9;galement d&#xE9;montr&#xE9; que les cellules dsAAV-marqu&#xE9;s peuvent &#xEA;tre imag&#xE9;es avec une r&#xE9;solution subcellulaire in vivo sur plusieurs jours. Nous concluons que dsAAV est un excellent vecteur pour l&#x26;#39;&#xE9;tiquetage rapide et &#xE0; long terme dans les &#xE9;tudes d&#x26;#39;imagerie in vivo des astrocytes et les neurones sur le niveau de la cellule unique dans les pays en d&#xE9;veloppement et les adultes cortex visuel.

Rapide, &#xE0; long terme d&#x26;#39;&#xE9;tiquetage des cellules dans les pays en d&#xE9;veloppement et des adultes contre les rongeurs de Visual Cortex en utilisant le double-brin ad&#xE9;no-associ&#xE9;s vecteurs viraux

Chronische in-vivo Untersuchungen des Gehirns erfordern eine Kennzeichnung Methode, die schnell, langlebig, effizient, ungiftig, und Zelltyp spezifisch ist. Im letzten Jahrzehnt wurde Adeno-assoziierte Virus (AAV) stabil fluoreszierende Proteine in Neuronen in-vivo Ausdr&uuml;cken verwendet. AAVs wichtigste Einschr&auml;nkung f&uuml;r viele Studien (z. B. der neuronalen Entwicklung) ist jedoch die Notwendigkeit eines zweiten-Strang-DNA-Synthese, Spitze Transgenexpression verz&ouml;gert. Die Entwicklung der Doppelstrang-AAV (DsAAV) Vektoren hat diese Einschr&auml;nkung erm&ouml;glicht schnelle Transgenexpression &uuml;berwunden. Hier haben wir verschiedene Serotypen (1, 2, 6, 7, 8 und 9) ein DsAAV-Vektor, tragen das gr&uuml;n fluoreszierende Protein (GFP) Gen in Entwicklung und adulten Maus Sehrinde und charakterisiert seinen Ausdruck injiziert. Wir beobachteten, Kennzeichnung von Neuronen und Astrozyten mit Serotyp-spezifischen Tropismus. DsAAV-GFP Kennzeichnung zeigte hohe neuronale GFP-Expression bereits 2 Tage postinjection und solange im Monat und &uuml;bertrifft herk&ouml;mmliche AAV Beginn des Ausdrucks und seine Langlebigkeit. Neuronen, die mit DsAAV-GFP beschriftet erschien strukturell und electrophysiologically identisch mit nonlabeled Neuronen, was darauf hindeutet, dass DsAAV-GFP ist weder zytotoxisch noch normalen neuronalen Funktion &auml;ndert. Wir zeigte auch, dass DsAAV-markierten Zellen &uuml;ber mehrere Tage mit in-vivo subzellulare Aufl&ouml;sung abgebildet werden k&ouml;nnen. Wir schlie&szlig;en, dass DsAAV eine ausgezeichnete Vektor zum schnellen beschriften und in-vivo Bildgebung Langzeitstudien von Astrozyten und Neuronen auf die einzelne Zelle-Ebene in Entwicklungs- und Erwachsenen Sehrinde ist.

Schnelle und langfristige Kennzeichnung von Zellen in Entwicklungs- und Erwachsenen Nagetier Sehrinde doppelstr&auml;ngige Adeno-assoziierter virale Vektoren verwenden.

Cronici studi di imaging in vivo del cervello richiedono un metodo di etichettatura che &egrave; veloce, duraturo, efficiente, non tossico e specifici del tipo di cellula. Nell&#39;ultimo decennio, virus adeno-associati (AAV) &egrave; stato utilizzato per esprimere stabilmente le proteine fluorescenti in neuroni in vivo. Tuttavia, limitazione principale di AAV per molti studi (come quelli di sviluppo neuronale) &egrave; la necessit&agrave; della sintesi del DNA secondo-strand, che ritarda l&#39;espressione del transgene di picco. Lo sviluppo di double-stranded vettori AAV (dsAAV) ha superato questo limite, permettendo l&#39;espressione del transgene rapida. Ecco, noi abbiamo iniettato diversi sierotipi (1, 2, 6, 7, 8 e 9) di un vettore di dsAAV che trasportano il gene della proteina fluorescente verde (GFP) nella corteccia visiva di topo in via di sviluppo e adulti e caratterizzato la sua espressione. Abbiamo osservato etichettatura di neuroni e astrociti con tropismo sierotipo-specifici. dsAAV-GFP etichettatura hanno mostrato alti livelli di espressione di GFP neuronale gi&agrave; 2 giorni postinjection e fino a un mese, superando l&#39;esordio di AAV convenzionale di espressione e la corrispondenza relativa longevit&agrave;. Neuroni etichettati con dsAAV-GFP &egrave; apparso strutturalmente e destre identici ai neuroni nonlabeled, suggerendo che dsAAV-GFP non &egrave; n&eacute; citotossico n&eacute; altera la normale funzione neuronale. Abbiamo anche dimostrato che le cellule dsAAV-etichetta possono essere imaged con risoluzione sottocellulari in vivo su pi&ugrave; giorni. Concludiamo che dsAAV &egrave; un eccellente vettore per l&#39;etichettatura rapida e studi di imaging in vivo a lungo termine di astrociti e neuroni al livello di singola cellula all&#39;interno della corteccia visiva in via di sviluppo e dell&#39;adulta.

Rapido, a lungo termine etichettatura delle cellule in sviluppo e adulti roditore corteccia visiva utilizzando vettori virali adeno-associati di double-stranded.

&#x8133;&#x306E;in vivo&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x7814;&#x7A76;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x6162;&#x6027;&#x7684;&#x3001;&#x9AD8;&#x901F;&#x9577;&#x671F;&#x7684;&#x3001;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x3067;&#x3001;&#x7121;&#x6BD2;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x7D30;&#x80DE;&#x578B;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x6A19;&#x8B58;&#x6CD5;&#x3092;&#x5FC5;&#x8981;&#x3068;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x904E;&#x53BB;10&#x5E74;&#x9593;&#x3001;&#x30A2;&#x30C7;&#x30CE;&#x968F;&#x4F34;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#xFF08;AAV&#xFF09;&#x306F;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3057;&#x3066;&#x751F;&#x4F53;&#x5185;&#x3067;&#x306E;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3092;&#x767A;&#x73FE;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#xFF08;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x795E;&#x7D4C;&#x767A;&#x9054;&#x306E;&#x3082;&#x306E;&#x306A;&#x3069;&#xFF09;&#x306E;AAV&#x306E;&#x4E3B;&#x306A;&#x5236;&#x9650;&#x306F;&#x3001;&#x30D4;&#x30FC;&#x30AF;&#x306E;&#x5C0E;&#x5165;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x9045;&#x5EF6;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x9396;DNA&#x5408;&#x6210;&#x306E;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x4E8C;&#x672C;&#x9396;AAV&#xFF08;dsAAV&#xFF09;&#x30D9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x306F;&#x3001;&#x6025;&#x901F;&#x306A;&#x5C0E;&#x5165;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x5236;&#x9650;&#x3092;&#x514B;&#x670D;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x6210;&#x4F53;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x306B;&#x7DD1;&#x8272;&#x86CD;&#x5149;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#xFF08;GFP&#xFF09;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3092;&#x904B;&#x3076;dsAAV&#x30D9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x8840;&#x6E05;&#x578B;&#xFF08;1&#x3001;2&#x3001;6&#x3001;7&#x3001;8&#x3001;9&#xFF09;&#x3092;&#x6CE8;&#x5165;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x8840;&#x6E05;&#x578B;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x89AA;&#x548C;&#x6027;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3068;&#x30A2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30ED;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x306E;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3057;&#x305F;&#x3002; dsAAV-GFP&#x6A19;&#x8B58;&#x306F;&#x3001;&#x5F0F;&#x306E;&#x5F93;&#x6765;&#x578B;AAV&#x306E;&#x767A;&#x75C7;&#x3092;&#x4E0A;&#x56DE;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x9577;&#x5BFF;&#x3092;&#x30DE;&#x30C3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;2&#x65E5;&#x9593;&#x306E;postinjection&#x65E9;&#x3051;&#x308C;&#x3070;&#x3001;&#x6708;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x9650;&#x308A;&#x3001;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;GFP&#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002; dsAAV-GFP&#x3067;&#x6A19;&#x8B58;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x69CB;&#x9020;&#x7684;&#x306B;&#x767B;&#x5834;&#x3057;&#x3001;&#x975E;&#x6A19;&#x8B58;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x96FB;&#x6C17;&#x751F;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x540C;&#x4E00;&#x306E;&#x3001;dsAAV-GFP&#x306F;&#x7D30;&#x80DE;&#x6BD2;&#x6027;&#x3082;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x901A;&#x5E38;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x5909;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;dsAAV&#x6A19;&#x8B58;&#x7D30;&#x80DE;&#x304C;&#x8907;&#x6570;&#x306E;&#x65E5;&#x9593;&#x306E;in vivo&#x3067;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3067;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;dsAAV&#x958B;&#x767A;&#x3068;&#x5927;&#x4EBA;&#x306E;&#x8996;&#x899A;&#x76AE;&#x8CEA;&#x5185;&#x306E;&#x5358;&#x4E00;&#x7D30;&#x80DE;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x306E;&#x30A2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30ED;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x3068;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;in vivo&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#x6025;&#x901F;&#x306A;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x9577;&#x671F;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x512A;&#x308C;&#x305F;&#x30D9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3068;&#x7D50;&#x8AD6;&#x4ED8;&#x3051;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;

&#x4E8C;&#x672C;&#x9396;&#x30A2;&#x30C7;&#x30CE;&#x968F;&#x4F34;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x30D9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x3001;&#x5927;&#x4EBA;&#x306E;&#x3052;&#x3063;&#x6B6F;&#x985E;&#x306E;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x6025;&#x901F;&#x306A;&#x3001;&#x9577;&#x671F;&#x306E;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;

&#xB1CC;&#xC758; &#xB9CC;&#xC131; vivo&#xC5D0;&#xC11C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xBE60;&#xB974;&#xACE0; &#xC624;&#xB798; &#xC9C0;&#xC18D;, &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC774; &#xACE0;, &#xBB34; &#xB3C5;&#xC131;, &#xC140; &#xD0C0;&#xC785; &#xBCC4; &#xB77C;&#xBCA8; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xC5D0; &#xD544;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC9C0;&#xB09C; 10 &#xB144;&#xAC04; adeno &#xC81C;&#xD734;&#xD574; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; (AAV) &#xC548;&#xC815;&#xC801; vivo&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD615;&#xAD11; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xD45C;&#xD604; &#xD558;&#xB294; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xB9CE;&#xC740; &#xC5F0;&#xAD6C; (&#xC2E0;&#xACBD; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xB4F1;)&#xC744; &#xC704;&#xD55C; AAV&#xC758; &#xC8FC;&#xC694; &#xC81C;&#xD55C;&#xC740; &#xD53C;&#xD06C; transgene &#xC2DD; &#xC9C0;&#xC5F0; &#xB450; &#xBC88;&#xC9F8; &#xAC00;&#xB2E5; DNA &#xD569;&#xC131;&#xC758; &#xD544;&#xC694;&#xC131;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB354;&#xBE14;-&#xC88C;&#xCD08; AAV (dsAAV) &#xBCA1;&#xD130;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xBE60;&#xB978; transgene &#xC2DD; &#xD5C8;&#xC6A9;&#xC774; &#xD55C;&#xACC4;&#xB97C; &#xADF9;&#xBCF5; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558; &#xACE0; &#xC131;&#xC778; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xC2DC;&#xAC01; &#xB839;&#xC5D0; &#xB179;&#xC0C9; &#xD615;&#xAD11; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (GFP) &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xB97C; &#xC6B4;&#xBC18; &#xD558; &#xACE0; &#xADF8; &#xC2DD; &#xD2B9;&#xC9D5; dsAAV &#xBCA1;&#xD130;&#xC758; &#xB2E4;&#xB978; serotypes (1, 2, 6, 7, 8 &#xBC0F; 9) &#xC8FC;&#xC0AC;. &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC; &#xBC0F; serotype &#xD2B9;&#xC815; tropism &#xC774;&#xB2E4; &#xB77C;&#xBCA8; &#xAD00;&#xCC30; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. dsAAV GFP &#xB77C;&#xBCA8; postinjection &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xB2A5;&#xAC00; &#xD558;&#xB294; &#xC2DD;&#xC758; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; AAV &#xBC1C;&#xBCD1; &#xD558; &#xACE0; &#xADF8;&#xC758; &#xC7A5; &#xC218;&#xB97C; &#xC77C;&#xCE58; &#xD558;&#xB294; &#xD55C; &#xB2EC; &#xB9CC;&#xD07C; &#xC2E0;&#xACBD; GFP &#xC2DD; 2 &#xC77C; &#xC774;&#xBBF8; &#xB192;&#xC740; &#xC218;&#xC900;&#xC758; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4;. &#xB274;&#xB7F0; dsAAV GFP &#xB808;&#xC774;&#xBE14;&#xC774; &#xB4F1;&#xC7A5; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801; &#xBC0F; electrophysiologically dsAAV GFP &#xADF8; &#xC5B4;&#xB290; &#xCABD;&#xB3C4; &#xC544;&#xB2C8;&#xB294; &#xC81C;&#xC548; nonlabeled &#xC2E0;&#xACBD; &#xB3D9;&#xC77C; cytotoxic &#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; &#xC2E0;&#xACBD; &#xAE30;&#xB2A5; &#xBCC0;&#xACBD;&#xB3C4; &#xC544;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; dsAAV &#xD45C;&#xC2DC; &#xB41C; &#xC140; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC77C; &#xB3D9;&#xC548; subcellular &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; vivo&#xC5D0;&#xC11C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xB85C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC2DC;&#xC5F0; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; dsAAV &#xBE60;&#xB978; &#xB77C;&#xBCA8; &#xBC0F; &#xC7A5;&#xAE30; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xC774;&#xB2E4; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xBC0F; &#xC131;&#xC778; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC138;&#xD3EC; &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB274;&#xB7F0;&#xC758; &#xC6B0;&#xC218;&#xD55C; &#xBCA1;&#xD130; &#xACB0;&#xB860;.

&#xAE09;&#xC18D; &#xD55C;, &#xC7A5;&#xAE30;&#xB97C; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558; &#xACE0; &#xC131;&#xC778; &#xC124;&#xCE58;&#xB958; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8; &#xB354;&#xBE14;-&#xC88C;&#xCD08; adeno &#xC81C;&#xD734;&#xD574; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xBCA1;&#xD130;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC140;&#xC758; &#xB808;&#xC774;&#xBE14;.

Cr&#xF3;nica en vivo en los estudios por im&#xE1;genes del cerebro requieren un m&#xE9;todo de etiquetado que es r&#xE1;pido, duradero, eficiente, no t&#xF3;xico, y la espec&#xED;fica de tipo celular. Durante la &#xFA;ltima d&#xE9;cada, virus adeno-asociado (AAV) se ha utilizado para expresar de forma estable las prote&#xED;nas fluorescentes en las neuronas in vivo. Sin embargo, la limitaci&#xF3;n principal de AAV para muchos estudios (tales como los de desarrollo neuronal) es la necesidad de segunda l&#xED;nea de s&#xED;ntesis de ADN, que retrasa la expresi&#xF3;n del transg&#xE9;n pico. El desarrollo de la doble cadena (AAV dsAAV) vectores ha superado esta limitaci&#xF3;n, lo que permite la expresi&#xF3;n del transgen r&#xE1;pida. En este sentido, se han inyectado diferentes serotipos (1, 2, 6, 7, 8 y 9) de un vector que lleva la dsAAV prote&#xED;na verde fluorescente (GFP) de genes en el desarrollo y la corteza visual del rat&#xF3;n adulto y se caracteriza su expresi&#xF3;n. Hemos observado el etiquetado de las neuronas y astrocitos con el serotipo espec&#xED;fico del tropismo. dsAAV-GFP etiquetado mostraron altos niveles de expresi&#xF3;n de GFP neuronal ya en dos d&#xED;as despu&#xE9;s de la inyecci&#xF3;n y el tiempo como un mes, superando el inicio convencional de AAV de expresi&#xF3;n y la congruencia de su longevidad. Las neuronas marcadas con dsAAV-GFP apareci&#xF3; estructural y electrofisiol&#xF3;gica id&#xE9;ntica a las neuronas nonlabeled, lo que sugiere que dsAAV-GFP no es citot&#xF3;xico ni altera la funci&#xF3;n neuronal normal. Tambi&#xE9;n hemos demostrado que las c&#xE9;lulas marcadas con dsAAV se pueden obtener im&#xE1;genes con resoluci&#xF3;n subcelular en vivo durante varios d&#xED;as. Llegamos a la conclusi&#xF3;n de que dsAAV es un excelente vector para el etiquetado r&#xE1;pido y largo plazo en estudios de im&#xE1;genes in vivo de los astrocitos y las neuronas en el nivel de c&#xE9;lulas individuales en el desarrollo y la corteza visual para adultos.

R&#xE1;pido, a largo plazo de etiquetado de las c&#xE9;lulas en el desarrollo y roedores adultos Visual Cortex uso de doble cadena adeno-asociados vectores virales

&#x6676;&#x987B;&#x76F8;&#x5173;&#x6876;&#x4E2D;&#x521D;&#x7EA7;&#x4F53;&#x611F;&#x76AE;&#x5C42; (S1) &#x7684;&#x5F62;&#x6210;&#x9700;&#x8981;&#x7A81;&#x89E6;&#x524D;&#x76AE;&#x8D28; afferents &#x673A;&#x5E08;&#x548C;&#x7A81;&#x89E6;&#x540E;&#x76AE;&#x5C42;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x901A;&#x4FE1;&#x3002;&#x5DEE;&#x8DDD; 43 &#x81F3;&#x5173;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x662F;&#x53C2;&#x4E0E;&#x5230; S1 &#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7A81;&#x89E6;&#x540E;&#x9488;&#x5BF9; TCAs &#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x63A2;&#x8BA8;&#x4E86;&#x5176;&#x5BF9;&#x8FD9;&#x4E9B; 2 &#x4E2A;&#x5143;&#x7D20;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x4E86;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x5047;&#x8BBE;&#xFF0C;&#x51CF;&#x5C11;&#x65E9;&#x671F;&#x7684;&#x7A81;&#x89E6;&#x524D;&#x7684;&#x5DEE;&#x8DDD;-43 (&#x5DEE;&#x8DDD; 43 &#x6742;&#x5408;&#x6027; [HZ] &#x5C0F;&#x9F20;) &#x8868;&#x8FBE;&#x6539;&#x53D8;&#x7A81;&#x89E6;&#x540E;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#x7684;&#x6876;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8272;&#x7D20;&#x6C27;&#x5316;&#x9176;&#x67D3;&#x8272; P6 &#x548C; P14 &#x4E4B;&#x95F4;&#x5728; HZ &#x7684;&#x52A8;&#x7269;&#xFF0C;&#x5728;&#x8FD9;&#x6BB5;&#x65F6;&#x95F4;&#x7684;&#x6BCF;&#x6876;&#x76AE;&#x8D28;&#x4EE3;&#x8C22;&#x6D3B;&#x52A8;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x6307;&#x793A;&#x6027;&#x6682;&#x65F6;&#x589E;&#x52A0;&#x3002;&#x9AD8;&#x5C14;&#x57FA;&#x6D78;&#x6E0D;&#x548C;&#x5FAE;&#x7BA1;&#x76F8;&#x5173;&#x86CB;&#x767D; 2 &#x514D;&#x75AB;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5316;&#x5B66;&#x6539;&#x53D8;&#x6811;&#x7A81;&#x957F;&#x5EA6;&#x548C;&#x5EF6;&#x4F38;&#x5230;&#x53D1;&#x5C55;&#x4E2D;&#x56FD;&#x5BB6;&#x9694;&#x819C;&#x7684;&#x6811;&#x7A81;&#x5206;&#x679D;&#x548C;&#x5F02;&#x5E38;&#x56FA;&#x5B9A;&#x5728; P5&#xFF0C;&#x5DEE;&#x8DDD; 43 HZ &#x76AE;&#x5C42;&#x4E2D;&#x663E;&#x793A;&#x5F02;&#x5E38;&#x6811;&#x7A81;&#x72B6;&#x56FE;&#x6848;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x7F3A;&#x9677;&#x5DF2;&#x4E0D;&#x518D;&#x660E;&#x663E;&#x5728; P7&#xFF0C;&#x6697;&#x793A;&#x6811;&#x7A81;&#x72B6;&#x4FEE;&#x526A;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x90E8;&#x5206;&#x6062;&#x590D;&#x3002;&#x6700;&#x540E;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x7A81;&#x89E6;&#x5F62;&#x6210;&#x4ECE; P4 p5 &#x7684; NR1 &#x548C; GluR1 &#x5171;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x4E0E;&#x67D3;&#x8272; HZ &#x5C0F;&#x9F20;&#x5C55;&#x793A;&#x65E9;&#x671F;&#x7684;&#x7F3A;&#x9677;&#x3002;P7&#xFF0C;&#x901A;&#x8FC7;&#x6B64;&#x5171;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x5230;&#x91CE;&#x751F;&#x578B;&#x7684;&#x6C34;&#x5E73;&#x5DF2;&#x8D8B;&#x4E8E;&#x6B63;&#x5E38;&#x3002;&#x4E24;&#x8005;&#x5408;&#x8BA1;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x65E9;&#x671F;&#x53D1;&#x80B2;&#x6876;&#xFF0C;&#x5176;&#x6B21;&#x662F;&#x81EA;&#x9002;&#x5E94;&#x8865;&#x507F;&#x548C;&#x90E8;&#x5206;&#x8868;&#x578B;&#x6551;&#x63F4;&#x7684;&#x5DEE;&#x8DDD; 43 HZ &#x76AE;&#x8D28;&#x7A81;&#x89E6;&#x5206;&#x5316;&#x5F02;&#x5E38;&#x3002;

&#x5DEE;&#x8DDD; 43 &#x6742;&#x5408;&#x6027;&#x9F20;&#x6807;&#x6BCF;&#x6876;&#x76AE;&#x8D28;&#x7684;&#x7A81;&#x89E6;&#x540E;&#x64A4;&#x9500;&#x3002;

Formation of whisker-related barrels in primary somatosensory cortex (S1) requires communication between presynaptic thalamocortical afferents (TCAs) and postsynaptic cortical neurons. GAP-43 is crucially involved in targeting TCAs to postsynaptic S1 neurons but its influence on the interactions between these 2 elements has not been explored. Here, we tested the hypothesis that reduced early expression of presynaptic GAP-43 (GAP-43 heterozygous [HZ] mice) alters postsynaptic differentiation of barrel cells. We found a transient increase in cytochrome oxidase staining between P6 and P14 in HZ animals, indicative of increased metabolic activity in barrel cortex during this time. Golgi impregnation and microtubule-associated protein 2 immunohistochemistry showed anomalous dendritic patterning in GAP-43 HZ cortex at P5, with altered dendritic length and branching and abnormal retention of dendrites that extend into developing septa. This deficiency was no longer apparent at P7, suggesting partial recovery of dendritic pruning processes. Finally, we showed early defects in synaptogenesis from P4 to P5 with increased colocalization of NR1 and GluR1 staining in HZ mice. By P7, this colocalization had normalized to wild type levels. Taken together, our findings suggest abnormal postsynaptic differentiation in GAP-43 HZ cortex during early barrel development, followed by adaptive compensation and partial phenotypic rescue.

Postsynaptic deregulation in GAP-43 heterozygous mouse barrel cortex.

Formation des moustaches li&#xE9;es barils dans le cortex somatosensoriel primaire (S1) exige la communication entre les aff&#xE9;rences thalamo pr&#xE9;synaptiques (TCAS) et post-synaptiques des neurones corticaux. GAP-43 est cruciale impliqu&#xE9;s dans le ciblage ATC &#xE0; postsynaptiques des neurones S1, mais son influence sur les interactions entre ces 2 &#xE9;l&#xE9;ments n&#x26;#39;a pas &#xE9;t&#xE9; explor&#xE9;es. Ici, nous avons test&#xE9; l&#x26;#39;hypoth&#xE8;se selon laquelle r&#xE9;duit l&#x26;#39;expression pr&#xE9;coce de la diff&#xE9;renciation pr&#xE9;synaptique modifie GAP-43 (GAP-43 h&#xE9;t&#xE9;rozygotes [Hz] souris) postsynaptique des cellules baril. Nous avons trouv&#xE9; une augmentation transitoire de la coloration de la cytochrome oxydase entre P6 et P14 chez les animaux HZ, indicative de l&#x26;#39;activit&#xE9; m&#xE9;tabolique accrue dans le cortex baril durant cette p&#xE9;riode. Golgi impr&#xE9;gnation et microtubule-associated protein 2 immunohistochimie a montr&#xE9; une anomalie de motifs dendritique dans le cortex GAP-43 Hz &#xE0; P5, avec une longueur dendritique alt&#xE9;r&#xE9;e et la ramification et la r&#xE9;tention anormale des dendrites qui s&#x26;#39;&#xE9;tendent dans le d&#xE9;veloppement de cloisons. Cette carence n&#x26;#39;est plus apparente au P7, ce qui sugg&#xE8;re une r&#xE9;cup&#xE9;ration partielle des processus d&#x26;#39;&#xE9;lagage dendritiques. Enfin, nous avons montr&#xE9; les d&#xE9;fauts d&#xE9;but de la synaptogen&#xE8;se de P4 &#xE0; P5 avec colocalisation a augment&#xE9; de NR1 et GluR1 coloration chez la souris HZ. Par P7, cette colocalisation &#xE9;tait normalis&#xE9; &#xE0; des niveaux de type sauvage. Pris dans leur ensemble, nos r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent anormale diff&#xE9;renciation postsynaptique &#xE0; GAP-43 HZ cortex au cours du d&#xE9;veloppement le baril au d&#xE9;but, suivie par une compensation adaptative et partielle de sauvetage ph&#xE9;notypique.

La d&#xE9;r&#xE9;glementation postsynaptique &#xE0; GAP-43 Cortex souris h&#xE9;t&#xE9;rozygote Barrel

Bildung der Barthaar-bezogene F&auml;sser im prim&auml;ren somatosensorischen Kortex (S1) erfordert Kommunikation zwischen pr&auml;synaptischen Thalamocortical afferenten (TCAs) und postsynaptisches kortikale Neuronen. GAP-43 entscheidend zielenden TCAs postsynaptisches S1 Neuronen beteiligt ist, aber seinen Einfluss auf die Interaktionen zwischen diesen 2 Elementen ist nicht untersucht worden. Hier, wir testeten die Hypothese, die bereits reduzierten Ausdruck der pr&auml;synaptischen Spalt-43 (GAP-43 heterozygote [HZ] M&auml;use) &auml;ndert postsynaptisches Differenzierung Fass Zellen. Wir fanden einen vor&uuml;bergehenden Anstieg im Cytochrom-Oxidase, die F&auml;rbung zwischen P6 und P14 in HZ Tiere, bezeichnend f&uuml;r erh&ouml;hte metabolische Aktivit&auml;t im Fass Kortex w&auml;hrend dieser Zeit. Golgi-Impr&auml;gnierung und Microtubule-assoziierte Protein 2 Immunohistochemistry zeigte anomale dendritische Musterung im GAP-43 HZ Kortex auf P5, mit ver&auml;nderten dendritische L&auml;nge und Verzweigungen und abnorme Speicherung von Dendriten, die Entwicklung von Septen erweitern. Dieser Mangel war nicht mehr auf P7, teilweisen Wiederherstellung der dendritischen Rebschnitt Prozesse vorgeschlagen. Schlie&szlig;lich haben wir fr&uuml;h M&auml;ngel in Synaptogenese von P4, P5 mit erh&ouml;hter Kolokalisation NR1 und GluR1 F&auml;rbung HZ M&auml;usen gezeigt. Von P7 hatte diese Kolokalisation in Wildtyp-Level normalisiert. Zusammengenommen empfehlen unsere Erkenntnisse abnorme postsynaptisches Differenzierung im GAP-43 HZ Kortex w&auml;hrend der fr&uuml;hen Entwicklungsphase von Fass, gefolgt von adaptive Kompensation und teilweise ph&auml;notypische Rettung.

Postsynaptisches Deregulierung im GAP-43 heterozygote Maus Fass Kortex.

Formazione di whisker-correlati di barili nella corteccia somatosensoriale primaria (S1) richiede una comunicazione tra afferenze talamocorticale presinaptico (TCAs) e postsynaptic neuroni corticali. GAP-43 &egrave; fondamentalmente coinvolti nel targeting TCAs di postsynaptic neuroni S1 ma sua influenza sulle interazioni tra questi 2 elementi non &egrave; stata esplorata. Qui, abbiamo testato l&#39;ipotesi che all&#39;inizio ridotta espressione di presinaptica GAP-43 (GAP-43 eterozigoti [HZ] topi) altera postsinaptica differenziazione delle cellule della canna. Abbiamo trovato un aumento transitorio nel citocromo ossidasi colorazione tra P6 e P14 negli animali HZ, indicativi di aumentata attivit&agrave; metabolica in canna corteccia durante questo tempo. Impregnazione di Golgi e microtubule-associated protein 2 immunoistochimica ha mostrato anomala patterning dendritiche nella corteccia GAP-43 HZ a P5, con alterata lunghezza dendritica e ramificazione e anomala ritenzione dei dendriti che si estendono nel sviluppo di setti. Questa carenza non era pi&ugrave; evidente a P7, suggerendo il recupero parziale dei processi di potatura dendritiche. Infine, abbiamo mostrato primi difetti in pervasivi da P4 a P5 con maggiore presenza di NR1 e GluR1 colorazione nei topi HZ. Da P7, questa presenza aveva normalizzato a livelli di tipo selvatico. Presi insieme, i nostri risultati suggeriscono anomala differenziazione postsinaptica nella corteccia GAP-43 HZ durante lo sviluppo di canna iniziale, seguito da compensazione adattiva e parziale salvataggio fenotipica.

Deregolamentazione sinaptica nella corteccia di canna topo eterozigote GAP-43.

&#x4E00;&#x6B21;&#x4F53;&#x6027;&#x611F;&#x899A;&#x91CE;&#xFF08;S1&#xFF09;&#x3067;&#x30A6;&#x30A3;&#x30B9;&#x30AB;&#x30FC;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x305F;&#x6A3D;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x306F;&#x3001;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x524D;&#x8996;&#x5E8A;&#x76AE;&#x8CEA;&#x6C42;&#x5FC3;&#x6027;&#xFF08;TCAS&#xFF09;&#x3068;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x5F8C;&#x76AE;&#x8CEA;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x9593;&#x306E;&#x901A;&#x4FE1;&#x3092;&#x5FC5;&#x8981;&#x3068;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002; GAP-43&#x306F;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x7684;&#x306B;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x5F8C;S1&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306B;TCA&#x3092;&#x6A19;&#x7684;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;2&#x3064;&#x306E;&#x8981;&#x7D20;&#x9593;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3078;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x304C;&#x691C;&#x8A0E;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30D0;&#x30EC;&#x30EB;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;GAP-43&#xFF08;GAP-43&#x30D8;&#x30C6;&#x30ED;[Hz]&#x306E;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#xFF09;&#x3092;&#x5909;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x5206;&#x5316;&#x306E;&#x65E9;&#x671F;&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3055;&#x305B;&#x4EEE;&#x8AAC;&#x3092;&#x691C;&#x8A3C;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x671F;&#x9593;&#x4E2D;&#x306B;&#x30D0;&#x30EC;&#x30EB;&#x76AE;&#x8CEA;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x6307;&#x6A19;&#x3068;&#x3001;HZ&#x52D5;&#x7269;&#x306E;P6&#x3068;P14&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x30C1;&#x30C8;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30E0;&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x67D3;&#x8272;&#x3067;&#x4E00;&#x6642;&#x7684;&#x306A;&#x5897;&#x52A0;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x542B;&#x6D78;&#x3068;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x7BA1;&#x95A2;&#x9023;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;2&#x514D;&#x75AB;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x5B66;&#x3092;&#x30B4;&#x30EB;&#x30B8;&#x4F53;&#x306F;&#x3001;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x6A39;&#x72B6;&#x7A81;&#x8D77;&#x306E;&#x9577;&#x3055;&#x3068;&#x5206;&#x5C90;&#x3068;&#x30BB;&#x30D7;&#x30BF;&#x30E0;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x306B;&#x62E1;&#x5F35;&#x3059;&#x308B;&#x6A39;&#x72B6;&#x7A81;&#x8D77;&#x306E;&#x7570;&#x5E38;&#x306A;&#x4FDD;&#x6301;&#x3068;&#x3001;P5&#x3067;GAP-43 HZ&#x76AE;&#x8CEA;&#x306B;&#x7570;&#x5E38;&#x306A;&#x6A39;&#x679D;&#x72B6;&#x306E;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x6B20;&#x4E4F;&#x306F;&#x6A39;&#x526A;&#x5B9A;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x90E8;&#x5206;&#x7684;&#x56DE;&#x5FA9;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3001;P7&#x3067;&#x306F;&#x3082;&#x306F;&#x3084;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x3067;&#x306F;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x6700;&#x5F8C;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x305F;NR1&#x306E;&#x5C40;&#x5728;&#x3068;HZ&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;GluR1&#x67D3;&#x8272;&#x3067;P4&#x304B;&#x3089;P5&#x3078;&#x306E;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x5F62;&#x6210;&#x306E;&#x521D;&#x671F;&#x6BB5;&#x968E;&#x3067;&#x6B20;&#x9665;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002; P7&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x5C40;&#x5728;&#x306F;&#x91CE;&#x751F;&#x578B;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x306B;&#x6B63;&#x898F;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x8ABF;&#x67FB;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x9069;&#x5FDC;&#x88DC;&#x511F;&#x3068;&#x90E8;&#x5206;&#x7684;&#x306A;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x306E;&#x30EC;&#x30B9;&#x30AD;&#x30E5;&#x30FC;&#x306B;&#x7D9A;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x521D;&#x671F;&#x306E;&#x30D0;&#x30EC;&#x30EB;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x4E2D;&#x306B;GAP-43 HZ&#x306E;&#x76AE;&#x8CEA;&#x306B;&#x7570;&#x5E38;&#x306A;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x5206;&#x5316;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;

GAP-43&#x30D8;&#x30C6;&#x30ED;&#x63A5;&#x5408;&#x4F53;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306E;&#x30D0;&#x30EC;&#x30EB;&#x76AE;&#x8CEA;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x7DE9;&#x548C;

&#xC218;&#xC5FC; &#xAD00;&#xB828; &#xBC30;&#xB7F4; &#xAE30;&#xBCF8; somatosensory &#xD53C; &#xC9C8; (S1)&#xC5D0;&#xC11C; &#xD615;&#xC131; &#xD544;&#xC694; presynaptic thalamocortical afferents (TCAs) &#xBC0F; postsynaptic &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC; &#xAC04;&#xC758; &#xD1B5;&#xC2E0;. &#xAC2D;-43&#xC740; &#xACB0;&#xC815;&#xC801;&#xC778; postsynaptic S1 &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xB97C; &#xD0C0;&#xAC9F;&#xD305; TCAs &#xAD00;&#xC5EC; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xD0D0;&#xD5D8; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC740; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB450; &#xC694;&#xC18C; &#xAC04;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xC601;&#xD5A5;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC77C;&#xCC0D; &#xAC10;&#xC18C; &#xAC00;&#xC124; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; presynaptic &#xAC2D;-43 (heterozygous &#xAC04;&#xACA9;-43 [HZ] &#xC950;)&#xC758; &#xD45C;&#xD604; &#xBCC0;&#xACBD; &#xBC30;&#xB7F4; &#xC140; postsynaptic &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC2DC; &#xD1A0; &#xD06C;&#xB86C; &#xC0B0;&#xD654; &#xD6A8;&#xC18C; HZ &#xB3D9;&#xBB3C;,&#xC774; &#xAE30;&#xAC04; &#xB3D9;&#xC548; &#xCD1D; &#xC2E0; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xC9C4; &#xB300;&#xC0AC; &#xD65C;&#xB3D9; &#xC99D;&#xAC00; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; P6 P14 &#xC0AC;&#xC774; &#xC5BC;&#xB8E9; &#xC77C;&#xC2DC;&#xC801;&#xC778; &#xC99D;&#xAC00; &#xBC1C;&#xACAC;. Golgi &#xC218;&#xD0DC; microtubule &#xAD00;&#xB828; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; 2 &#xAE30;&#xC220; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB41C; &#xC218;&#xC9C0;&#xC0C1; &#xAE38;&#xC774; &#xBC0F; septa &#xAC1C;&#xBC1C;&#xB85C; &#xD655;&#xC7A5; &#xD558;&#xB294; dendrites&#xC758; &#xBD84;&#xAE30; &#xBC0F; &#xBE44;&#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; &#xBCF4;&#xC874; P5&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC04;&#xACA9; 43 HZ &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBE44;&#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; &#xC218;&#xC9C0;&#xC0C1; &#xD328;&#xD130; &#xB2DD;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xACB0;&#xD54D; P7, &#xC218;&#xC9C0;&#xC0C1; &#xC815;&#xB9AC; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC758; &#xBD80;&#xBD84; &#xBCF5;&#xAD6C; &#xC81C;&#xC548;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBD84;&#xBA85; &#xB354; &#xC774;&#xC0C1; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9;&#xC73C;&#xB85C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; synaptogenesis p 4&#xC5D0;&#xC11C; p5&#xC5D0; NR1 &#xBC0F; Glur1&#xC758; &#xC99D;&#xAC00; colocalization&#xC640; HZ &#xC950;&#xC5D0; &#xC5BC;&#xB8E9;&#xC5D0; &#xCD08;&#xAE30; &#xACB0;&#xD568;&#xC744; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4;. P7, &#xC5EC;&#xC774; colocalization &#xC640;&#xC77C;&#xB4DC; &#xD0C0;&#xC785; &#xB808;&#xBCA8;&#xC744; &#xC815;&#xC0C1;&#xD654; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD568;&#xAED8; &#xCC0D;&#xC740;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xC801;&#xC751; &#xBCF4;&#xC0C1; &#xBC0F; &#xBD80;&#xBD84; phenotypic &#xAD6C;&#xC870; &#xC774;&#xC5B4;&#xC11C; &#xCD08;&#xAE30; &#xBC30;&#xB7F4; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xBE44;&#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; postsynaptic &#xBD84;&#xD654;&#xB97C; &#xACA9;&#xCC28; 43 HZ &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xAC2D;-43 heterozygous &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xCD1D; &#xC2E0; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; postsynaptic &#xADDC;&#xC81C; &#xC644;&#xD654;.

Formaci&#xF3;n de los relacionados con el bigote de barriles en la corteza somatosensorial primaria (S1) requiere la comunicaci&#xF3;n entre presin&#xE1;pticas aferentes t&#xE1;lamo-corticales (TCAs) y postsin&#xE1;pticos neuronas corticales. GAP-43 est&#xE1; involucrado en la orientaci&#xF3;n de los ATC postsin&#xE1;pticos neuronas S1, pero su influencia en las interacciones entre estos 2 elementos no ha sido explorado. En este caso, hemos probado la hip&#xF3;tesis de que la disminuci&#xF3;n de la expresi&#xF3;n temprana de la presin&#xE1;ptica GAP-43 (GAP-43 heterocigotos [Hz] ratones) la diferenciaci&#xF3;n de las c&#xE9;lulas altera postsin&#xE1;ptica barril. Hemos encontrado un aumento transitorio en la tinci&#xF3;n de la citocromo oxidasa entre el P6 y P14 en los animales HC, lo que indica una mayor actividad metab&#xF3;lica en la corteza barril durante este tiempo. Golgi impregnaci&#xF3;n y asociada a los microt&#xFA;bulos de prote&#xED;nas inmunohistoqu&#xED;mica mostr&#xF3; dos patrones dendr&#xED;ticas an&#xF3;mala en la corteza GAP-43 Hz a P5, con la longitud dendr&#xED;tica alterada y la ramificaci&#xF3;n y la retenci&#xF3;n anormal de las dendritas que se extienden en el desarrollo de los tabiques. Esta deficiencia no era ya evidente en P7, lo que sugiere una recuperaci&#xF3;n parcial de los procesos de poda dendr&#xED;ticas. Por &#xFA;ltimo, puso de manifiesto los defectos tempranos en la sinaptog&#xE9;nesis de P4 a P5, con aumento de la colocalizaci&#xF3;n NR1 y GluR1 tinci&#xF3;n en ratones HZ. Por P7, esta colocalizaci&#xF3;n se hab&#xED;an normalizado los niveles de tipo salvaje. En conjunto, nuestros resultados sugieren la diferenciaci&#xF3;n postsin&#xE1;ptica anormal en GAP-43 HZ durante el desarrollo de la corteza barril a principios, seguido por la compensaci&#xF3;n adaptativa y rescate fenot&#xED;pica parcial.

Emily A. Kelly

Neurobiology and Anatomy

University of Rochester

Chronic Imaging of Mouse Visual Cortex Using a Thinned-skull Preparation

Emily A. Kelly

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Neurobiology and Anatomy

University of Rochester

Chronic Imaging of Mouse Visual Cortex Using a Thinned-skull Preparation

Neurobiology and Anatomy