Ein von Forschern entwickeltes Verfahren erlaubt das retrograde, trans‑monosynaptische Tracing von genetisch definierten Neuronen im Larvenzebrafisch mit hoher Präzision. Die Methode nutzt EnvA‑pseudotypisierte, G‑gelöschte Rabiesviren und erzielt bis zu 20 Eingänge pro Starterzelle.
Hintergrund und Zielsetzung
Der Larvenzebrafisch dient als etabliertes Modell für die In‑vivo‑Beobachtung und Manipulation ganz‑hirnweiter neuronaler Aktivität. Bisher stellte die Rückverfolgung neuronaler Schaltkreise eine methodische Herausforderung dar.
Methodische Optimierung
Durch kombinatorische Optimierung mehrerer Einflussfaktoren identifizierten die Verfasser den CVS‑Stamm, ergänzt durch eine verstärkte Expression von N2cG, als optimale Virusvariante. Der Einsatz bei 36 °C erwies sich als besonders effektiv.
Ergebnisse und Effizienz
Die optimierte Kombination erreichte eine Tracing‑Effizienz von bis zu 20 Eingängen pro Starterzelle. Die niedrige Zytotoxizität ermöglichte die lebensfähige Markierung und Calcium‑Imaging von infizierten Neuronen bis zu 10 Tage post‑Infection, ein Zeitraum, der gängige Larvenalter für funktionelle Untersuchungen abdeckt.
Erweiterte zelltyp‑spezifische Anwendung
Eine Cre‑abhängige Kennzeichnung wurde entwickelt, um das Tracing zelltyp‑spezifisch zu gestalten und so den Aufbau von Schaltkreisen gezielt zu rekonstruieren.
Schaltkreis‑Analyse im Kleinhirn
Mit der Methode wurden Kleinhirnschaltkreise kartiert. Die Analyse zeigte eine ipsilaterale Präferenz sowie eine Subtyp‑Spezifität der Verbindungen von Granulazellen zu Purkinje‑Zellen.
Bedeutung für die Forschung
Das vorgestellte Verfahren bietet Forschern ein effizientes Werkzeug zur Untersuchung neuronaler Netzwerke im Larvenzebrafisch und erweitert damit die Möglichkeiten der funktionellen Neurobiologie.
Dieser Bericht basiert auf Informationen von eLife, lizenziert unter Creative Commons BY 4.0 (Open Access). Wissenschaftliche Inhalte, offen zugänglich.
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