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首页> 外文期刊>Neuron >Remote control of neuronal activity in transgenic mice expressing evolved G protein-coupled receptors.
【24h】

Remote control of neuronal activity in transgenic mice expressing evolved G protein-coupled receptors.

机译：远程控制表达进化的G蛋白偶联受体的转基因小鼠的神经元活动。

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Examining the behavioral consequences of selective CNS neuronal activation is a powerful tool for elucidating mammalian brain function in health and disease. Newly developed genetic, pharmacological, and optical tools allow activation of neurons with exquisite spatiotemporal resolution; however, the inaccessibility to light of widely distributed neuronal populations and the invasiveness required for activation by light or infused ligands limit the utility of these methods. To overcome these barriers, we created transgenic mice expressing an evolved G protein-coupled receptor (hM3Dq) selectively activated by the pharmacologically inert, orally bioavailable drug clozapine-N-oxide (CNO). Here, we expressed hM3Dq in forebrain principal neurons. Local field potential and single-neuron recordings revealed that peripheral administration of CNO activated hippocampal neurons selectively in hM3Dq-expressing mice. Behavioral correlates of neuronal activation included increased locomotion, stereotypy, and limbic seizures. These results demonstrate a powerful chemical-genetic tool for remotely controlling the activity of discrete populations of neurons in vivo.
机译：检查选择性中枢神经系统神经元激活的行为后果是阐明哺乳动物脑部在健康和疾病中的强大工具。最新开发的遗传，药理和光学工具可激活神经元，并具有出色的时空分辨率;然而，广泛分布的神经元群体无法获得光以及通过光或注入的配体激活所需的侵袭性限制了这些方法的实用性。为了克服这些障碍，我们创建了表达进化的G蛋白偶联受体（hM3Dq）的转基因小鼠，该蛋白被药理学惰性的，口服生物利用度的氯氮平-N-氧化物（CNO）选择性激活。在这里，我们在前脑主要神经元中表达了hM3Dq。局域电势和单神经元记录表明，在表达hM3Dq的小鼠中，CNO的外周给药选择性激活了海马神经元。神经元激活的行为相关包括运动，刻板印象和边缘性癫痫发作。这些结果证明了一种强大的化学遗传工具，可用于远程控制体内离散神经元群体的活动。

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