在住大脑功能,研究人员终于看到红色

多年来,绿色最可靠的色调已经住大脑成像,但在使用一个新的高通量筛选方法,研究人员约翰·b·皮尔斯实验室耶鲁大学医学院,和斯坦福大学的合作者一起,已经确定了一个新的荧光蛋白,将使生活神经元激活时发光的红色。

这项研究发表在自然方法网站上。

这个Voltage-Activated红色神经元活动监视器,简称VARNAM,梵语意为“色相”,是一个家庭的一部分称为基因编码的蛋白质的电压指标(GEVIs),而改变他们的荧光强度,当一个电脉冲芽通过神经元。

“绿色荧光蛋白在50 - 60多年工作,针对大量的应用程序中,红色荧光蛋白是新的、更少,和臭名昭著的折叠不活细胞内部,“Kannan Madhuvanthi说co-first作者和副研究员。“我们经历了几个不同的红色荧光蛋白来找到一个最佳的物理属性,可以在许多不同的生命系统表达和表现良好。”

Ganesh Vasan co-first作者和副研究员,解释说,他建立的自动化筛选方法允许他们识别VARNAM。屏幕的高通量方法成为可能成千上万的潜在的红色荧光蛋白,并选择其中最电压特异性——最亮和最快的出现在一个神经元被激活——以一种有效的方式。

以前,红色荧光指标已经太慢或太无趣是用于研究人员观察大脑功能。此外,当实验者想看两个不同的组或类型的细胞在行动,他们无法与不止一个颜色标记它们GEVI在同一时间。团队不仅表明VARNAM在多个系统工作,在体外和在活的有机体内,但也使用VARNAM捕捉大脑活动高峰苍蝇生活在两个颜色——绿色和红色——有史以来第一次。

现在,随着红色,科学家将能够监控的全面“读写”的过程神经元准确、轻松生活,研究人员说。

”这个探针的发展代表了另一个领域的成功定向进化,今年的诺贝尔化学奖,”文森特Pieribone资深作者说,细胞和分子生理学和神经科学教授在耶鲁大学。“VARNAM代表能力的一个重要进步直接监控脑细胞的电活动在微创和更全面。这将打开大门最终理解复杂的神经系统产生复杂的行为,先进的人类和动物生活的标志。”

这项研究是由美国国立卫生研究院。

其他作者在本研究包括程黄,金中,Simon Haziza哈坎阿齐兹·伊南,施尼策尔和马克从斯坦福大学。