Bu makalede, GPCR heteromerik oluşumunu gerektiren davranış testleri test etmek için fare frontal korteks içine viral vektörlerin enjekte açıklamaktadır.
Method Article
Bu makalede, GPCR heteromerik oluşumunu gerektiren davranış testleri test etmek için fare frontal korteks içine viral vektörlerin enjekte açıklamaktadır.
5-HT2A ve mGlu2 arasındaki heteromerik reseptör kompleksi, psikoz1,2'nin fare modellerindeki bazı davranışsal fenotiplerde rol oynamıştır. Sonuç olarak, şizofreni ile ilişkili davranışları etkileyen 5-HT2A ve mGlu2 arasındaki etkileşimin yapısal detaylarının incelenmesi güçlü bir translasyon aracını temsil etmektedir. Daha önce gösterildiği gibi, farelerde kafa seğirmesi tepkisi (HTR) halüsinojenik ilaçlar tarafından ortaya çıkar ve bu davranışsal yanıt 5-HT2A nakavt (KO) farelerindeyoktur 3,4. Ek olarak, 5-HT2A reseptörünü sadece kortekste şartlı olarak eksprese ederek, kortikal piramidal nöronlar üzerindeki 5-HT2A reseptörüne bağlı sinyal yollarının, halüsinojenik ilaçlara3 yanıt olarak kafa seğirme davranışını ortaya çıkarmak için yeterli olduğu gösterilmiştir. Son olarak, halüsinojenler DOI ve liserjik asit dietilamid (LSD) tarafından indüklenen baş seğirmesi davranışsal tepkisinin mGlu2-KO farelerinde önemli ölçüde azaldığı gösterilmiştir5. Bu bulgular, mGlu2'nin, LSD benzeri ilaçların neden olduğu 5-HT2A reseptörüne bağlı psikoz benzeri davranışsal etkiler için en azından kısmen gerekli olduğunu göstermektedir. Bununla birlikte, bu, bu davranışsal fenotip için 5-HT2A-mGlu2 reseptör kompleksinin gerekli olup olmadığına dair kanıt sağlamaz. Bu soruyu ele almak için, mGlu2-KO farelerinin frontal korteksinde mGlu2 veya mGlu2ΔTM4N'yi (5-HT2A-mGlu2 reseptör kompleksini oluşturmayan mGlu2 / mGlu3 kimerik yapı) eksprese etmek için herpes simpleks virüsü (HSV) yapıları, bu GPCR heteromerik kompleksinin LSD benzeri ilaçların neden olduğu davranışsal etkiler için gerekli olup olmadığını incelemek için kullanıldı6.
LSD, psilosibin ve meskalin olarak halüsinojenler, insan bilinci, biliş ve duygu 7-9 önemli değişikliklere neden olmaktadır. Genetik ya da farmakolojik ya yaklaşımlarla serotonin 5-HT2A reseptörü sinyallemesinin inaktivasyonu belirgin iki kemirgen modellerinde 3,10 bölgesindeki halüsinojenler davranışsal tepkileri zayıflatılmış ve 11 insanlarda neden olur. Halüsinojenler, diğer reseptör alt-tipleri 8 bağlanan, ancak 5-HT2A reseptörü, bu kimyasal maddelerin benzersiz davranış aktivite için gerekli olarak kabul edilir.
Grup II metabotropik glutamat reseptörleri (yani., MGlu2 ve mGlu3) halusinojenler moleküler mekanizması ve psikoz 12 altında yatan onların ayrılmaz rolüne ilişkin önemli ilgi hedef olmuştur. Daha önce, mGlu2 protein (mGlu2-KO fareleri) herhangi bir ifade ile farenin hal hücresel ve davranışsal etkilere karşı duyarsız olduğu gösterilmiştirlucinogens 5. Ayrıca, 5-HT2A ve mGlu2 reseptörleri serotonin ve glutamat ligandlan, canlı hücreler 1,2 G protein bağlama modelini modüle geçtiği belirli bir heteromerik kompleks oluşturduğunu ileri sürülmüştür.
Yapısal olarak, zar-ötesi (TM) etki 4 ve mGlu2 5 5-HT2A reseptörü 5, heteromerik oluşumunda önemli bir rol oynamaktadır. Buna ek olarak, daha fazla araştırma mGlu2 bölgesinin TM4 hücre içi ucunda yer alan, üç kalıntıları hücreler 6 canlı 5-HT2A reseptörü -mGlu2 heterokompleks oluşturmak için gerekli olduğunu göstermiştir.
Heterolog ifade sistemlerinde görülen Bu bulgulara dayanarak, burada test etmek için, vahşi tip mGlu2 ve mGlu2-KO farelerde frontal kortekste mGlu2 / mGlu3 Şimerik yapıların HSV-aracılı ifade kullanımını tarif 5-HT2A ile heteromerik oluşumu ve mGlu2 için gerekli olanhalüsinojenik 5-HT2A reseptörü agonistleri tarafından neden kafa seğirme davranışı.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
NOT: Hayvan ıslahı ve bakımları için tüm prosedürler Sina Dağı'nda Tıp Icahn Okulu Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) yönetmeliğine göre yapılmıştır. prosedür boyunca steril eldiven kullandığınızdan emin olun.
1. İlaç ve Virüs Hazırlık
2. Cerrahi
3. Kafa Seğirme Tepki Deneyi
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Önceki bulgular halusinojenler tarafından güvenilir ve sağlam ortaya bir fare davranış cevabı baş-seğirme olduğunu göstermektedir ve bu 5-HT 2A -KO fareler 3 yoktur. Ayrıca, DOI ve LSD halüsinojenik 5-HT2A agonistlerin kafa seğirme yanıtı anlamlı mGlu2-KO farelerde 5 azaldığını göstermiştir. Bununla birlikte, her ne kadar önceki bulgular ikna edici çözülemediğini canlı farelerde gibi bu yapısal düzenleme hareket ile 5-HT2A ve mGlu2 t...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Birlikte mGlu2-KO farelerde 5 mi olacak biçimde kültürlenmiş hücrelerde 5-HT2A -mGlu2 reseptör kompleksini oluşturmayan mGlu2 ve mGlu2 / mGlu3 kimerik yapıları ile sonuçlar, 5-HT2A -mGlu2 in heteromerik reseptör kompleksi fare frontal korteks LSD benzeri halüsinojenik 5-HT2A reseptörü agonistleri tarafından baş seğirme davranışını uyarmak için gereklidir. Bu yöntemin bir sınırlaması yerli dokuda hücre içi düzeyde yakın moleküler yakınlığı ölçmek olmamasıdır. Buna ek olarak, di...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.
NIH R01MH084894 Bu çalışmanın finansmanı katıldı. Biz Dr teşekkür etmek istiyorum. farelerin bağış ve bu çalışmanın çekimleri sırasında cerrahi ve davranış tesislerin kullanımı için Mount Sinai Tıp Okulu Yasmin Hurd ve Scott Russo.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| mGlu2 bicitronic herpes simpleks virüsü (HSV) vektörü | MIT Core | mGlu2 ve mGlu2DTM4N, CMV promotörün kontrolü altında GFP'yi eksprese eden bicistronic HSV-GFP virüs vektörü p1005+ HSV'ye alt klonlandı. Viral parçacıklar, McGovern Enstitüsü'ndeki (MIT) Viral Çekirdek Tesisi tarafından üretildi. Daha fazla bilgi için lütfen direktör Dr. Rachael Neve (rneve@mit.edu) | |
| mGlu2&Delta ile iletişime geçin; TM4N bicitronic herpes simpleks virüsü (HSV) vektörü | MIT Core | mGlu2 ve mGlu2DTM4N, CMV promotörün kontrolü altında GFP'yi eksprese eden bicistronic HSV-GFP virüs vektörü p1005+ HSV'ye alt klonlandı. Viral parçacıklar, McGovern Enstitüsü'ndeki (MIT) Viral Çekirdek Tesisi tarafından üretildi. Daha fazla bilgi için lütfen direktör Dr. Rachael Neve (rneve@mit.edu) ile iletişime geçin. | |
| MIT Core | mGlu2 ve mGlu2DTM4N, CMV promotörün kontrolü altında GFP'yi eksprese eden bicistronic HSV-GFP virüs vektörü p1005+ HSV'ye alt klonlandı. Viral parçacıklar, McGovern Enstitüsü'ndeki (MIT) Viral Çekirdek Tesisi tarafından üretildi. Daha fazla bilgi için lütfen direktör Dr. Rachael Neve (rneve@mit.edu) | ||
| Xylazine | Lloyd | List no. 4811-20ml, NADA # 139-236, NDC Kod(lar): 61311-481-10 | 1.35 ml ketamin (100 mg / ml) + 0.75 ml ksilazin (20 mg / ml) 12.0 ml% 0.9 tuzlu su çözeltisi içinde seyreltilir |
| Ketamin ve nbsp; | Vedco | KetaVed-10ml, NADA # 200-029, NDC Kod(lar): 50989-161-06 | 1.35 ml ketamin (100 mg / ml) + 0.75 ml ksilazin (20 mg / ml) 12.0 ml% 0.9 tuzlu su çözeltisi içinde seyreltilir |
| Oftalmik jel | Fisher Scientific | NC0550805 | |
| Burret klipsleri | Fisher Scientific | NC9268369 | |
| Tüy cerrahi bıçak | Fisher Scientific | NC9032736 | |
| Hidrojen Peroksit | Fisher Scientific | 19-898-919 | |
| Hamilton şırınga | Fisher Scientific | 14815203 | |
| Hamilton & trade; Küçük Hub Çıkarılabilir İğneler (33 Ga) | Fisher Scientific | 14816206 | |
| Akülü Mikro Matkap | Fisher Scientific | NC9089241 | |
| Dermabond Dermal Yapıştırıcı | Fisher Scientific | NC0690470 | |
| (±)-1- (2,5-Dimetoksi-4-iyodofenil) -2-aminopropan hidroklorür (DOI) | Sigma-Aldrich | 42203-78-1 | % 0.9 tuzlu su çözeltisi içinde 2.0 mg / kg konsantrasyonuna kadar çözülür |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission