A toolbox of Cre-dependent optogenetic transgenic mice for light-induced activation and silencing.
A toolbox of Cre-dependent optogenetic transgenic mice for light-induced activation and silencing.
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DOI：
10.1038/nn.3078
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发表时间：
2012-03-25
影响因子：
25
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
光遗传分子的细胞类型特异性表达允许在时间上精确地操纵目标神经元的活动。在这里，我们提供了一个由4个敲入小鼠系组成的工具箱，该工具箱设计用于强烈的、依赖于Cre的通道视紫红质蛋白ChR2-tdTomato和ChR2-EYFP、卤视紫质eNpHR3.0和Archaerho品sin Arch-ER2的表达。在体内外，4种转基因基因均可介导Cre依赖的皮质锥体神经元在光刺激下的激活或沉默，其中ChR2-EYFP和Arch-ER2的光敏感性接近宫内或病毒转导的神经元。我们进一步展示了在表现为ChR2-EYFP的报告小鼠中，小白蛋白阳性中间神经元的特异性光激活。我们的ChR2小鼠的健壮、一致和可诱导的性质代表着比以前的品系有了显著的进步，而Arch-ER2和eNpHR3.0小鼠是成功的条件性转基因光遗传沉默的第一个证明。当与数百个可用的CRE驱动程序系列相结合时，这个优化的报告鼠工具箱将以前所未有的可靠性和准确性实现对神经电路功能的广泛研究。
Cell-type-specific expression of optogenetic molecules allows temporally precise manipulation of targeted neuronal activity. Here we present a toolbox of 4 knock-in mouse lines engineered for strong, Cre-dependent expression of channelrhodopsins ChR2-tdTomato and ChR2-EYFP, halorhodopsin eNpHR3.0, and archaerhodopsin Arch-ER2. All 4 transgenes mediate Cre-dependent, robust activation or silencing of cortical pyramidal neurons in vitro and in vivo upon light stimulation, with ChR2-EYFP and Arch-ER2 demonstrating light sensitivity approaching that of in utero or virally transduced neurons. We further show specific photoactivation of parvalbumin-positive interneurons in behaving ChR2-EYFP reporter mice. The robust, consistent, and inducible nature of our ChR2 mice represents a significant advancement over previous lines, whereas the Arch-ER2 and eNpHR3.0 mice are the first demonstration of successful conditional transgenic optogenetic silencing. When combined with the hundreds of available Cre-driver lines, this optimized toolbox of reporter mice will enable widespread investigations of neural circuit function with unprecedented reliability and accuracy.
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影响因子：
25
作者：
Lewis, Tommy L., Jr.;Mao, Tianyi;Svoboda, Karel;Arnold, Don B.
通讯作者：
Arnold, Don B.
纹状体培养基神经元的功能连接组。
DOI：
10.1523/jneurosci.3833-10.2011
发表时间：
2011-01-26
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Chuhma N;Tanaka KF;Hen R;Rayport S
通讯作者：
Rayport S
影响因子：
9.8
作者：
Lewis TL Jr;Mao T;Arnold DB
通讯作者：
Arnold DB
影响因子：
64.8
作者：
Petreanu, Leopoldo;Mao, Tianyi;Svoboda, Karel
通讯作者：
Svoboda, Karel
影响因子：
25
作者：
Fujisawa, Shigeyoshi;Amarasingham, Asohan;Buzsaki, Gyoergy
通讯作者：
Buzsaki, Gyoergy