جدیدترین حسگر Voltron تشخیص سیگنال های سلول های مغزی کوچکتر را تقویت می کند

آخرین نسخه ابزاری که به نام یک ربات کارتونی دهه 1980 نامگذاری شده است، اکنون می تواند نوسانات کوچک سیگنال های عبوری از نورون ها را تشخیص دهد و بینش بیشتری را در مورد نحوه ارتباط سلول های مغزی امکان پذیر می کند. Voltron2 جدید که توسط آزمایشگاه Schreiter و تیم پروژه GENIE از پردیس تحقیقاتی Janelia در موسسه پزشکی هاوارد هیوز توسعه یافته است، در مقاله جدیدی در مجله به تفصیل شرح داده شده است. نورون.

نشانگرهای ولترون ابزارهای رمزگذاری شده ژنتیکی هستند که دانشمندان را قادر می‌سازد تا به طور مستقیم تغییرات ولتاژ در جمعیت‌های بزرگ نورون‌ها را هنگام برقراری ارتباط مشاهده کنند.

این نشانگر از یک پروتئین مهندسی شده تشکیل شده است که به تغییر ولتاژی که هنگام روشن شدن نورون های خاص رخ می دهد، پاسخ می دهد. یک رنگ فلورسنت متصل به پروتئین روشن می شود و به دانشمندان اجازه می دهد تا تغییر ولتاژ را تجسم کنند.

Voltron به دانشمندان اجازه می دهد تا جمعیت بزرگی از نورون ها را به طور همزمان تصویر کنند، و روشن تر و طولانی تر از حسگرهای مشابه است، و محققان را قادر می سازد رفتار حیوانات را با فعالیت مغز در دوره های زمانی طولانی تری مرتبط کنند.

Voltron2، جدیدترین نسخه این اندیکاتور، شامل جهشی است که آن را نسبت به سنبله‌های بزرگی که هنگام خروج سیگنال‌ها از نورون‌ها رخ می‌دهند حساس‌تر می‌کند و آن را قادر می‌سازد تا سیگنال‌های زیرآستانه را بگیرد، سیگنال‌های کوچک‌تری که هنگام ورود سیگنال‌ها به نورون‌ها رخ می‌دهد.

نظارت بر این سیگنال‌های کوچک‌تر و زیرآستانه‌ای، علاوه بر سنبله‌های بزرگ، به دانشمندان اجازه می‌دهد تا محاسبات زیربنایی که سلول انجام می‌دهد را بهتر درک کنند و تصویر کامل‌تری از فرآیند ارتباط بین نورون‌ها ارائه دهد.

تیم پروژه جنلیا جنلیا از خط لوله ای که برای غربالگری حسگرهای کلسیم ساخته شده است استفاده کرد تا جهش های مختلف پروتئین Voltron را آزمایش کند تا نسخه جدید این حسگر را ارائه کند. آزمایشگاه‌های همکاری به آزمایش Voltron2 در مگس‌های میوه، گورخرماهی و موش کمک کردند.

گام بعدی برای این تیم بهینه سازی Voltron است، و میکروسکوپ ها و ابزارهای تجزیه و تحلیل داده هایی که دانشمندان در کنار آن استفاده می کنند، بنابراین دانشمندان بیشتری در سراسر جهان می توانند از این شاخص برای تحقیقات علوم اعصاب استفاده کنند.