鋤鼻器（VNO）は、社会的および生殖的情報を伝える種内化学信号を検出します。我々は、VNO組織にG-CaMP2を発現させた遺伝子組換えマウスを用いて、Ca2+イメージング実験を行いました。このアプローチにより、多数のフェロモン刺激に対する鋤鼻ニューロンの複雑な応答パターンの解析が可能になります。
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この記事について
サマリー
要約
鋤鼻器官（VNO）は、同じ種の1,2内の個人の、社会的な性と生殖に関するステータスに関する情報を運ぶ化学的感覚信号を検出します。これらの種内の信号を、フェロモンだけでなく、いくつかの捕食者3からの信号は、特異性と感度4の高レベルの鋤鼻感覚ニューロンを（VSNを）活性化する。 G -タンパク質共役型受容体、V1R、V2RとFPR 5月14日 、の少なくとも三つの異なるファミリーは化学的感覚手がかりの検出を仲介するVNOニューロンに発現されています。フェロモン情報はVNOによってエンコードされている方法を理解するために、それは様々な刺激に個々のVSNの応答プロファイルを分析し、これらの応答を仲介する特異的な受容体を識別することが重要です。
VNOのneuroepitheliaは、鋤骨のペアで囲まれています。 VNOの半盲管状の構造は、接続する1つの開放端を（鋤鼻ダクト）がある鼻腔。 VSNをはフェロモン手がかりが樹状ノブで発現する受容体と接触しているVNO、の内腔部分にその樹状突起を延長する。 VSNの細胞体は、頂端及び基底層にそれぞれ6-8を発現しV1RとV2Rを持つ擬似成層を形成する。いくつかの技術が感覚刺激4,12,15-19へのVSNの応答を監視するために利用されている。これらの技術の中で、急性スライス標本では、いくつかの利点を提供しています。最初に、解離VSNを3,17と比較して、スライス標本は、それらのネイティブ形態の神経細胞と細胞の樹状突起が比較的そのまま滞在を維持。第二に、VSNの細胞体は、全体の上皮およびホールマウント標本12,20に比べて電気生理学的試験とイメージング実験を可能にするVNOの冠状スライスに簡単にアクセスできます。第三に、このメソッドは、受容体の同定を可能にするために、分子クローニング技術と組み合わせることができます。
感覚刺激が強いのCa 2受容体の活性化4,21の指標であるVSNをで+流入を誘発する。そこで我々は、トランスジェニックマウスを開発しているVSNを15,22を含む嗅覚ニューロンにおける発現するG - CaMP2。感度とプローブの遺伝的性質が大幅にCa 2 +動態のイメージング実験を促進する。このメソッドは、以前の研究4,21で使用される染料ロードプロセスを排除しています。我々はまた、VNOのスライスに様々な刺激の応用を可能にするリガンドの配信システムを採用しています。 2つの手法の組み合わせは、私たちは刺激の大きい数字に対応して同時に複数のニューロンを監視することができます。最後に、我々は画像処理を支援するための半自動解析パイプラインを確立している。
プロトコル
1。ソリューションの準備
- 表によると10倍、R1、R2 10Xと10X R3ソリューションを準備します。
R1化学物質 MW（g /モル） mMの（1X） 10X株式（G / L） NaClを 58.44 125 73.05 塩化カリウム 74.55 2.5 1.86 MgCl 2の 1Mストック 1 10ミリリットル のCaCl 2 · 2H 2 O 147.02 2 2.94 のNaH 2 PO 4 · H 2 O 137.99 1.25 1.72
R2
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ディスカッション
鋤鼻受容体（VRS）の大半は、デュラックとアクセル5で、その発見以来、オーファン受容体として残る。これらの化学感覚受容体と動物の行動を媒介に自らの役割のためのフェロモンリガンドについてはよくわかっていない。今までは、リガンド/受容体の1ペアのみ、ESP1ペプチドおよびその同族体、Vmn2r116（V2Rp5）は、識別し、特定の社会的な情報19,23を伝えることが示されている。別の受容体、V1rb2は、おそらく雌マウス24から尿中に濃縮された2 -ヘプタノン、に対応することが示されている。しかし、この配位子によって伝達具体的な情報は不明なままである。我々はここで開発した方法は、刺激と活性化のパターンの分析の多数にVNOニューロンの応答の特性評価を可能にします。この方法を使用することによって、我々は、細胞が男性または女性の尿に特異的応答を示すことと認識する機能、専用のセルが存在する可能性があることを発見した性別特定のフェロモンの手がかり15。 VRは、これらの細胞に発現して同定されていない。イメージング法だけでなく、尿中に存在するフェロモンリガンドの.......
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開示事項
利害の衝突は宣言されません。
謝辞
動物飼育および技術サービスへの素晴らしいサポートをいただいたAndrea Moran氏およびStowers InstituteのLab Animal Service Facility (LASF) のメンバーに感謝いたします。本研究は、Stowers InstituteおよびNIH (NIDCD 008003) からCRYへの資金提供を受けて実施されました。内容は著者らの責任に帰属し、国立聴覚・その他の通信障害研究所または国立衛生研究所の公式な見解を必ずしも代表するものではありません。tetO-G-CaMP2マウスについては、Stowers Institute、CRY、およびLMによる米国特許が出願中です。
....アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
参考文献
- Birch, M. C. Pheromones. , North-Holland Pub. Co. & American Elsevier Pub. Co. (1974).
- Wyatt, T. D. Pheromones and animal behaviour : communication by smell and taste. , Cambridge University Press. (2003).
- Papes, F., Logan, D. W., Stowers, L. The vomeronasal organ mediates interspecies defensive behaviors through detection ....
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再版と許可
