研究目的
建立基于F?rster共振能量转移(FRET)的纳米传感器ATeam1.03YEMK(简称"Ateam")在脑器官型切片中细胞类型特异性表达,用于动态测量细胞内ATP水平变化,并研究神经元与星形胶质细胞之间的神经-代谢耦合。
研究成果
该研究表明,器官型培养脑片是神经元和星形胶质细胞中基于FRET的ATP动态成像的可靠工具。实验证实在细胞外钾浓度升高期间,星形胶质细胞(而非神经元)的ATP合成增加,这为这两种细胞类型之间存在神经-代谢偶联提供了证据。
研究不足
该研究的局限性在于基于FRET的纳米传感器ATeam1.03YEMK可能存在pH敏感性,尽管作者证明在其实验条件下pH敏感性可忽略不计。此外,研究在室温和近生理温度下进行,但未充分探究温度对传感器特性的影响。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用基于FRET的纳米传感器ATeam1.03YEMK动态测量脑器官型切片中的ATP水平。使用由突触蛋白或胶质纤维酸性蛋白(GFAP)启动子驱动的编码ATeam的腺相关病毒载体,分别特异性转导神经元或星形胶质细胞。通过用细胞糖酵解和线粒体呼吸的代谢抑制剂灌注组织切片诱导化学性缺血。
2:03YEMK动态测量脑器官型切片中的ATP水平。使用由突触蛋白或胶质纤维酸性蛋白(GFAP)启动子驱动的编码ATeam的腺相关病毒载体,分别特异性转导神经元或星形胶质细胞。通过用细胞糖酵解和线粒体呼吸的代谢抑制剂灌注组织切片诱导化学性缺血。 样本选择与数据来源:
2. 样本选择与数据来源:使用出生后4-8天的BalbC小鼠海马脑器官型切片。
3:实验设备与材料清单:
配备lambda DG-4照明系统的宽场荧光成像系统、Eclipse FNI正置显微镜、ATeam1.03YEMK纳米传感器、腺相关病毒载体。
4:03YEMK纳米传感器、腺相关病毒载体。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:用含代谢抑制剂的生理盐水灌注切片以诱导化学性缺血。通过基于FRET的成像测量ATP水平变化。
5:数据分析方法:
从代表神经元或星形胶质细胞胞体的特定感兴趣区域(ROI)收集荧光发射信号。ATP水平变化以Venus/eCFP荧光比值的百分比变化表示。
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