Ultrasensitive fluorescent proteins for imaging neuronal activity.
Ultrasensitive fluorescent proteins for imaging neuronal activity.
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DOI：
10.1038/nature12354
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发表时间：
2013-07-18
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Kim, Douglas S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Tsai-Wen;Wardill, Trevor J.;Sun, Yi;Pulver, Stefan R.;Renninger, Sabine L.;Baohan, Amy;Schreiter, Eric R.;Kerr, Rex A.;Orger, Michael B.;Jayaraman, Vivek;Looger, Loren L.;Svoboda, Karel;Kim, Douglas S.
荧光钙传感器被广泛应用于神经活动的成像。利用基于结构的突变和基于神经元的筛选，我们开发了一系列超敏感蛋白钙传感器(GCaMP6)，在培养的神经元以及在斑马鱼、苍蝇和小鼠体内的表现优于其他传感器。在小鼠视皮层的第2/3层锥体神经元中，GCaMP6可靠地检测到神经元胞体中的单个动作电位和单个树突棘中的定向调谐突触钙瞬变。在几周的时间尺度上，结构上持久的脊柱的定向调整基本上是稳定的。脊椎群体间的平均定向调谐预测了其亲代细胞的调谐。虽然GABA能神经元的胞体几乎没有定向调节，但它们的树突包括高度调节的树突节段(5-40微米长)。因此，GCaMP6传感器为了解多个空间和时间尺度上的神经回路的组织和动力学提供了新的窗口。
Fluorescent calcium sensors are widely used to image neural activity. Using structure-based mutagenesis and neuron-based screening, we developed a family of ultra-sensitive protein calcium sensors (GCaMP6) that outperformed other sensors in cultured neurons and in zebrafish, flies, and mice in vivo. In layer 2/3 pyramidal neurons of the mouse visual cortex, GCaMP6 reliably detected single action potentials in neuronal somata and orientation-tuned synaptic calcium transients in individual dendritic spines. The orientation tuning of structurally persistent spines was largely stable over timescales of weeks. Orientation tuning averaged across spine populations predicted the tuning of their parent cell. Although the somata of GABAergic neurons showed little orientation tuning, their dendrites included highly tuned dendritic segments (5 - 40 micrometers long). GCaMP6 sensors thus provide new windows into the organization and dynamics of neural circuits over multiple spatial and temporal scales.
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影响因子：
25
作者：
Bandyopadhyay, Sharba;Shamma, Shihab A.;Kanold, Patrick O.
通讯作者：
Kanold, Patrick O.
影响因子：
64.8
作者：
Bock, Davi D.;Lee, Wei-Chung Allen;Kerlin, Aaron M.;Andermann, Mark L.;Hood, Greg;Wetzel, Arthur W.;Yurgenson, Sergey;Soucy, Edward R.;Kim, Hyon Suk;Reid, R. Clay
通讯作者：
Reid, R. Clay
影响因子：
25
作者：
Hofer SB;Ko H;Pichler B;Vogelstein J;Ros H;Zeng H;Lein E;Lesica NA;Mrsic-Flogel TD
通讯作者：
Mrsic-Flogel TD
影响因子：
48
作者：
Gibson, Daniel G.;Young, Lei;Smith, Hamilton O.
通讯作者：
Smith, Hamilton O.
影响因子：
25
作者：
Guerrero, G;Reiff, DF;Isacoff, EY
通讯作者：
Isacoff, EY