CNRS forskare i samarbete har utvecklat en ny teknik för in vivo imaging of neuronal funktion använder Mareld, baserat på en god Jordbrukarsed-aequorin fusion protein.
Denna bildframställning teknik möjliggör övervakning av nervaktivitet (och mer specifikt kalcium verksamhet), realtid och in vivo, i en liten grupp av nervceller eller i hjärnan som helhet.
Deltar i utvecklingen var The molekylär embryologi Unit (CNRS/Institut Pasteur) i samarbete med cellulär och molekylär neurobiologi laboratorium (CNRS) och neurobiologi laboratoriet för inlärning, minne och meddelande (CNRS/universitetet Paris-Sud).
Romanen imaging teknik anställer ny, god Jordbrukarsed-aequorin markör/spårämne. Detta är ett protein som kalcium-känsliga, som i närvaro av sin kofaktor, coelenterazine, kommer avger ljus (en foton) när det finns en ändring av koncentrationen av kalcium i en cell; till exempel följande neuronal aktivering. Detta gör det möjligt att följa nervaktivitet i nervceller, eller ens att spåra i ett nätverk av nervceller. Dessutom kan detta lilla-invasiv och icke-toxiska tillvägagångssätt inspelningen av nervaktivitet under perioder av flera timmar. Det är således möjligt att övervaka en Drosophila fruktflugor cerebrala verksamhet i 24 eller till och med 48 timmar.
På grund av dessa kännetecken, kan de nya spårämne visa nya fysiologiska fenomen med anknytning till kalcium verksamhet. Aktivering av nikotin pedunculate organ (en viktig struktur för lärande och lukttecken minne i Drosophila) inducerar således en sekundär reaktion som är försenad med ca 10-15 minuter på nivå av neuronal axonal prognoser. Det är därför troligt att detta nya svar (hittills helt misstänkta) ingriper i inlärning och minne fenomen.
Dessutom har använder denna bildframställning teknik, det varit möjligt att registrera nervceller i elliptiskt kroppen, en struktur som deltar i reglering av motorisk aktivitet. Denna struktur är djupt inbäddat i centrum av hjärnan har aldrig studerats och fysiologiskt eftersom det var alltid otillgängliga för standard, fluorescerande-typ markörer. Sådana inspelningar av elliptiskt kroppen har således visat detta nya synsätt, stor känslighet när du verifierar åtkomsten till alla strukturer, även de som ligger djupt i hjärnan. Det kommer därför att kunna studera alla nervceller eller cerebrala strukturer med hjälp av denna metod.