Nat Neurosci:对小鼠,其本质灵长类动物和人类中功能不同的中间神经元进行病毒操作

2021-11-02 16:00:54 来源:
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大规模的激活组科学研究正在迅速说明了在特定细胞各种类型中会何时何地表述与神经精神疾病具体的遗传。理解和治疗法这些疾病的法则将无需靶向和操纵特定大人脑亚型的法则。因此,在非有机体灵长类动物和有机体中会接触这些这群人已变得至关最重要。重组腺具体狂犬病(rAAVs)是在神经系统中会展开遗传发送至的选用法则,对特定的大人脑族群没有内在的软性。系统的提高子发现早就通过强制以单细胞像素展开激活组和微小遗传学科学研究的新科技的最新转变而得到加速。但对于提高子选择的搜索室内空间即便如此很大。为了高度集中会我们的提高子选择,创作者选择专门科学研究Scn1a的调控趋势,Scn1a是在完全相同大人脑族群中会表述的遗传,其冲击与严重的人脑瘤病具体。融合用做交替交替细胞装置核酸(scATAC-seq)数据的单细胞推算出与跨物种的氨基酸保守性相融合,创作者在该遗传附近提名了十个候选调控氨基酸。创作者受制于了三种提高子,共同靶向表述Scn1a的大人脑族群的更深。其中会,一种特定的稍短调控氨基酸能够将狂犬病表述限制为表述PV的皮层中会间大人脑(PV cIN)。

法则:四名受试者(两名年长者/两名未满人,年龄22-57岁)放弃了一项手术,切除了大人脑其组织(颞叶和海马体)以治疗法耐药人脑瘤。在所有的病例中会,每个举例来说都曾放弃过一次现阶段的手术,摆放硬膜下和/或浅层电极展开颅内监测,以受制于人脑瘤复发的位置。从海马和颞叶取300μm基底,在海马基底中会,狂犬病的靶向是基底膜亚区。在疫苗接种狂犬病后7~14d对培养的人基底展开电生理记录。将培养的人基底移到到记录室。对固有膜和放电特性展开归纳。小鼠分别保持在17.8–26.1℃和30–70%的宏观自然环境温度和湿度以外。这些表述式被保持良好监测和控制在趋同聚居室。从加州大学洛杉矶分校伯克利分校(MIT)的族群中会获得了一只雌性都是松鼠猴猴(6岁左右)。未满(2岁)雄性鼠类(macacamulatta)来自加利福尼亚州大学戴维斯分校的加利福尼亚州国家灵长类动物科学研究中会心。在小鼠人脑基底装置(Zivic Instruments)上展开冠状基底,并在冰冷的人工人甲状腺肿尿液(ACSF)中会鉴定V1皮层。经过处理后,适用适用Nova-Seq S2 100循环试剂盒(Illumina)展开核酸。

结果:在情况下或病理学转变完全(之外Dret病症)检验回路成熟的现代静态的主要障碍是,在不适用转遗传动物的完全难以离开特定的细胞各种类型。即使选用复杂的遗传解决方案,同龄的PV cIN也很难成为化学合成。受制于它们的数量级(它们代表所有抑制性cIN的40%)并且出现得相比较晚。更广泛地说,在本科学研究中会受制于的提高子备有了带有特殊临床意义的大人脑族群的访问期间途径。最明显的是,这些提高剂可以通过遗传疗法或调节大人脑活性而潜在地用做减轻Dret病症的衰弱症状。创作者推论了区域内和全身切除可用做理论上的狂犬病发送至到大人脑。通过区域内切除,但会改善局灶性人脑瘤,PFC功能障碍或海马思绪障碍。相比之下,系统化引入狂犬病可用做无需全盘干预的完全,例如,纠正某种程度人脑瘤复发或忧郁症和神经退行性疾病。创作者的科学研究表明,对调控成分的规范鉴定为治疗法自然环境中会特定细胞各种类型的获取备有了路线图。最重要的是,推论了我们的提高子选择法则可推广到其他遗传。总体而言,我们发现了一组七个针对完全相同大人脑族群和中会枢神经系统区域带有独具专一性的提高剂。即使选用了规范的标准(对尽可能这群人的软性> 90%),我们的法则仍带有显著的成功率(> 20%)。此外,正如高度保守的氨基酸所预测的那样,创作者测试的提高有界在之外有机体在内的所有物种中会被推论带有同等的软性和理论上性。

Vormstein-Schneider, D., Lin, J.D., Pelkey, K.A. et al. Viral manipulation of functionally distinct interneurons in mice, non-human primates and humans. Nat Neurosci (2020).

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