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Articles by Ashly Brown in JoVE
JoVE General
遺伝子誘導の運命のマッピングへの実践的アプローチ：マークとトラックの細胞へのビジュアルガイドインビボでの
1Department of Neuroscience, Division of Biology and Medicine, Brown University, 2Department of Molecular Biology, Cell Biology and Biochemistry, Division of Biology and Medicine, Brown University
遺伝的誘導フェイトマッピング（GIFM）マークと細かい空間的、時間的な制御を持つトラックの細胞
Other articles by Ashly Brown on PubMed
発生中の胚および胚中枢神経系における条件付きレポーター対立遺伝子の比較解析
開発における長年の問題は、前駆細胞が一過性に遺伝子を発現する方法を理解する複雑な解剖学的および機能的な構造に貢献しています。異なる系統の細胞が新しく設立された神経回路にどのように関連するか検討する際に開発神経系の複雑さのレベルを追加が発生します。これらの問題を解決するために、我々は永久にheritably CreER / loxP部位を使用して微細な時間的制御と前駆細胞とその子孫の小集団をマークするのCre / loxP部位と遺伝子誘導フェイトマッピング（GIFM）とマーキングの両方の累積を使用していました。両方のアプローチで使用される主要なコンポーネントは、すべての種類の細胞で発現させる可能性を秘めている条件付きの表現型対立遺伝子であるが、loxP部位のレポーター対立遺伝子の前にストップシーケンスを、隣接したので、静止している。組換え時に、結果として表現型対立遺伝子は 'オン'として恒常的に発現されています。したがって、in vivoでの高忠実度の遺伝系統のトレーサーとしてレポーター機能します。現在マーキング戦略に使用することができますが、組織の幅広いへの組換えの効率性と適用性を徹底的に記載されていないレポーター遺伝子の配列があります。記者の組換え/マーキング可能性を評価するために、我々はWnt1遺伝子（Wnt1-CreER（T））の制御下CreER（T）を利用するだけでなく、累積、非誘導EN1（CRE）は、ノックインラインでR26R（LacZレポーター）、Z / EG（EGFPレポーター）、およびTau-LOX-STOP-LOX-mGFP-IRES-NLS-LacZを（膜をターゲットとしたGFP /核LacZレポーター）：つの異なるレポーターとの組み合わせ。我々は、E12.5、E10.0での分析に続いて胚日（E）8.5で、3記者のそれぞれを使用してWnt1系統をマークし、大人で。また、同じステージでEN1表現の歴史を持つ細胞のマーキングの累積比較した。私たちは、記者のそれぞれの全体のマウントおよびセクション分析と確認の長所と短所で記者を評価した。記者との比較分析は、Wnt1とEN1系統が開発して胚に、これらの系統から派生した神経細胞の軸索投射パターンに寄与する方法の複雑さを明らかにした。
大人生まれる海馬のニューロンより多くより速く成熟、および多くのよりもラット マウスの行動に関与するあります。
ニューロンは海馬の成人期を通じて生まれ、成熟したニューロンと比較して強化の可塑性を示します。しかし、かどうかは若いニューロン行動のタスクのパフォーマンスに貢献することに矛盾する報告があります、若いニューロンの成熟のタイミングと行動の赤字を示す研究における神経新生の低減期間の明確な関係はありません。我々 は、これらの差異がマウスおよびラットにおける若いニューロンの特性の違いを反映できるかどうか尋ねた。成体ラットにおける若いニューロン成熟した神経細胞マーカー プロファイルと活動に伴う初期の即時の遺伝子発現マウスのそれらより前の 1 2 週間が表示されてを報告します。彼らはまた、2 回細胞死をエスケープする可能性があり、10 倍以上の回路の学習に募集される可能性があります。この比較はどちらの神経新生他背景の緊張を基準の高レートを示すマウスの 2 系統に当てはまります。新しい大脳皮質ニューロンの密度が 5 倍よりもラットのマウスだったので成体神経新生の違いは、海馬に限定されていません。最後に、関数のテストでは、我々 はメモリはラットよりマウスではるかに大きい恐怖に若いニューロンの寄与見つけます。これらの結果はこれら 2 つの一般に調査の齧歯動物種の新しいニューロンの可塑性と関数実質的な違いを明らかにします。
Wnt1発現の分子機構とタイミングは、in Vivoで中脳ドーパミンニューロン前駆細胞のコホートを定義します。
中脳ドーパミン（MBDA）ニューロンは、機能的に異質であると正確に整理解剖学グループを介して複雑な機能を調節する。 MBDAニューロンは胚発生時の腹側中脳（vMes）に位置するWnt1発現前駆細胞から生成されます。しかし、それは前駆プールは分子のアイデンティティに、遺伝子発現のタイミングが一意的にMBDAニューロンのサブタイプを識別するかどうかに基づいて別個のコホートに分割されているかどうかは不明である。本研究では、胚の日からMBDA前駆細胞のWnt1を発現することを示している（E）8.5から12.5には、vMes内の特定の空間位置と相関して動的な分子のアイデンティティを持っています。また、前駆細胞のWnt1発現のタイミングは、遺伝的誘導運命マッピング（GIFM）を使用して、大人のMBDAニューロンの解剖学的に別個のコホートの分布に関連しているという仮説を検証した。我々は、Wnt1系統は7日のエポック間とMBDAニューロンへの貢献は、他の腹Mbのドメインよりも優先さそのMBDAニューロンの特定のコホートに寄与することを示している。さらに、表示するカルビンジン-、GIRK2-、およびカルレチニン発現MBDAニューロンのサブタイプは幅広い時間ウィンドウの上にマークされたWnt1発現前駆細胞から派生しています。 GIFMと定量分析を通して、私たちはWnt1系統は、MBDAの多様性を生成する制限された能力モデルを排除プログレッシブ系の制限を受けないことを示している。興味深いことに、我々は、MBDAニューロンへのWnt1系統貢献の二つの大きなピークがE9.5とE11.5で発生することが明らかにします。総称して、我々の調査結果は、MBDAニューロン生成の時間窓を描くと系統とのタイミングがMBDAニューロンの端末の分布パターンを予測することを示している。
