Diversity and wiring variability of olfactory local interneurons in the Drosophila antennal lobe.
Diversity and wiring variability of olfactory local interneurons in the Drosophila antennal lobe.
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DOI：
10.1038/nn.2489
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发表时间：
2010-04
影响因子：
25
通讯作者：
Luo, Liqun
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chou, Ya-Hui;Spletter, Maria L.;Yaksi, Emre;Leong, Jonathan C. S.;Wilson, Rachel I.;Luo, Liqun
局部中间神经元在神经回路的信息处理中起着至关重要的作用。在这里，我们提出了一个全面的遗传学，解剖学和电生理学分析的局部中间神经元(LNS)在果蝇的触角叶，大脑中的第一个嗅觉处理中心。我们发现，LN的神经递质谱、连接性和生理特性是不同的。分析>；1500个单独的LN揭示了主要的形态分类，其特征是粗略的刻板印象的肾小球神经支配模式。这些形态分类中的一些表现出不同的生理特性。然而，单个LN的精细连接在不同的大脑中有很大的差异，在每个形态或遗传类别中都有显著的生理差异。最后，我们发现LN的神经支配需要在发育过程中与嗅觉感受器神经元相互作用，一些个体差异也可能反映LN-LN的相互作用。我们的结果揭示了无脊椎动物神经回路中出人意料的复杂程度和个体差异，这一结果为解决果蝇连接体带来了挑战。
Local interneurons play essential roles in information processing by neural circuits. Here we present a comprehensive genetic, anatomical, and electrophysiological analysis of local interneurons (LNs) in the Drosophila antennal lobe, the first olfactory processing center in the brain. We find that LNs are diverse in their neurotransmitter profiles, connectivity, and physiological properties. Analysis of >1500 individual LNs reveals major morphological classes characterized by coarsely stereotyped glomerular innervation patterns. Some of these morphological classes exhibit distinct physiological properties. However, the finer-scale connectivity of an individual LN varies considerably across brains and there is notable physiological variability within each morphological or genetic class. Finally, we show that LN innervation requires interaction with olfactory receptor neurons during development, and some individual variability also likely reflects LN-LN interactions. Our results reveal an unexpected degree of complexity and individual variation in an invertebrate neural circuit, a result that creates challenges for solving the Drosophila connectome.
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