多巴胺感受器揭示大腦的化學(xué)信號(hào)

近日，加州大學(xué)戴維斯分校健康分校的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種名為“dLight1”的基于熒光蛋白的生物傳感器。這一種高特異性傳感器可檢測多巴胺，即神經(jīng)元釋放的一種可向其他神經(jīng)細(xì)胞發(fā)送信號(hào)的化學(xué)分子。與先進(jìn)的顯微鏡結(jié)合使用時(shí)，dLight1可提供高分辨率，實(shí)時(shí)成像的活體動(dòng)物多巴胺時(shí)空釋放特征。

發(fā)表于《Nature Methods》雜志上的一篇文章中，他們介紹了dLight1 的兩個(gè)新光譜變體：黃色的YdLight1 和紅色的RdLight1。

該研究的主要作者，生物化學(xué)和分子醫(yī)學(xué)副教授Lin Tian 說：“新型傳感器將幫助研究人員檢測和監(jiān)測大腦中不同的信息處理活動(dòng)。使用不同的顏色，我們將能夠同時(shí)看到多種神經(jīng)化學(xué)釋放和神經(jīng)活動(dòng)。”

RdLight1 允許同時(shí)評(píng)估多巴胺，突觸前或突觸后神經(jīng)元活性以及特定類型細(xì)胞中谷氨酸的釋放以及動(dòng)物的神經(jīng)元投射。其增加的光穿透力和成像深度可提供增強(qiáng)的多巴胺信號(hào)質(zhì)量。這使研究人員可以光學(xué)剖析多巴胺的釋放并模擬其對(duì)神經(jīng)回路的影響。

作為神經(jīng)遞質(zhì)，多巴胺在運(yùn)動(dòng)，注意力，學(xué)習(xí)以及大腦的愉悅和獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)中起著重要作用。

Tian 說：“這些令人興奮的新工具為開發(fā)變色的神經(jīng)化學(xué)指標(biāo)打開了新的大門。它們與其他工具一起，具有釋放健康和疾病中腦化學(xué)奧秘的巨大潛力。我們從這些傳感器中獲得的知識(shí)將有助于開發(fā)更安全的下一代療法，以治療諸如抑郁癥，焦慮癥，精神分裂癥和成癮癥等神經(jīng)精神疾病。”