$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Normalne funkcjonowanie mózgu opiera się nie tylko na rozwoju embrionalnym, gdy powstają główne szlaki neuronalne, ale także na rozwoju pourodzeniowym.
rozwój, gdy obwody neuronalne są dojrzałe i udoskonalone. Nieprawidłowa regulacja na tym etapie może prowadzić do zaburzeń neurologicznych i psychiatrycznych, takich jak autyzm
i schizofrenia1,2. Wiele genów zostało przebadanych w mózgu prenatalnym i stwierdzono, że mają one kluczowe znaczenie dla wielu procesów rozwojowych3-5. Jednak ich
Funkcja w mózgu po urodzeniu jest w dużej mierze nieznana, częściowo dlatego, że ich delecja u myszy często prowadzi do śmiertelności podczas rozwoju noworodka, a częściowo dlatego, że ich wymaganie we wczesnym rozwoju utrudnia analizę postnatalną. Aby pokonać te przeszkody, u myszy 6 generowane są obecnie floksowane allele tych genów. W połączeniu z allelami transgenicznymi, które wyrażają rekombinazę Cre w określonych typach komórek, można osiągnąć warunkową delecję w celu zbadania funkcji genów w mózgu po urodzeniu. Jednak ta metoda wymaga dodatkowych alleli i dodatkowego czasu (3-6 miesięcy) na wygenerowanie myszy o odpowiednich genotypach, ograniczając w ten sposób ekspansję analizy genetycznej do dużej skali w mózgu myszy.
Tutaj demonstrujemy komplementarne podejście, które wykorzystuje wirusowo wyrażane Cre do szybkiego badania tych floksowanych alleli i
w rozwoju mózgu po urodzeniu. Poprzez wstrzyknięcie rekombinowanych wirusów związanych z adenowirusem (rAAV)7,8 kodujących Cre do mózgu noworodka,
Jesteśmy w stanie usunąć interesujący nas gen w różnych obszarach mózgu. Poprzez kontrolowanie miana wirusa i koekspresję fluorescencyjną
marker białkowy, możemy jednocześnie osiągnąć mozaikową inaktywację genów i rzadkie znakowanie neuronów. Ta metoda omija wymóg
wiele genów we wczesnym rozwoju i pozwala badać ich autonomiczną funkcję komórek w wielu krytycznych procesach w postnatalnym rozwoju mózgu,
w tym wzrost, rozgałęzianie i kafelkowanie, rozgałęzianie i kafelkowanie, a także tworzenie i udoskonalanie synaps. Ta metoda została z powodzeniem zastosowana
we własnym laboratorium (wyniki niepublikowane) i inne8,9 i mogą być rozszerzone na inne wirusy, takie jak lentiwirus 9, a także na ekspresję
shRNA lub dominujące białka aktywne 10. Co więcej, łącząc tę technikę z elektrofizjologią, a także z niedawno opracowaną technologią optyczną
Imaging Tools 11, metoda ta zapewnia nową strategię badania, w jaki sposób szlaki genetyczne wpływają na rozwój i funkcjonowanie obwodów nerwowych u myszy
i szczury.