41、脊髓背角光遗传学与腺相关病毒技术在神经研究中的应用

脊髓背角光遗传学与腺相关病毒技术在神经研究中的应用

在神经科学研究中，准确记录细胞位置以确保细胞形态与电生理特征的正确匹配至关重要。同时，腺相关病毒（AAV）载体介导的基因转移技术在神经生物学和体感脊髓回路分析中发挥着关键作用。下面将详细介绍相关的实验方法和技术要点。

细胞记录与光刺激实验

在进行细胞记录时，需要记录细胞的位置，以保证细胞形态与电生理特征能够正确匹配。在光刺激实验方面，有以下要点：
- 光刺激参数 ：进行十次光刺激扫描，每次刺激间隔10秒，这样的设置足以表征细胞的反应，包括失败率、反应潜伏期和抖动。
- EPSC（或IPSC）潜伏期分析 ：为确保对EPSC（或IPSC）潜伏期的正确分析，需要进行几项仔细的测量，包括招募延迟、传导延迟和突触延迟。
- 招募延迟 ：指光刺激与表达ChR2的神经元动作电位起始之间的时间。可以通过在光刺激期间直接记录ChR2表达神经元，并测量光刺激开始与动作电位起始之间的时间来确定招募延迟。这可以在全细胞模式或在细胞贴附记录配置（更可取）中进行。可以记录多次试验以计算平均招募延迟，用于帮助确定被认为是单突触连接的时间窗口，例如，在平均招募延迟上下两个标准差的范围内，再加上传导和突触延迟。
- 传导和突触延迟 ：动作电位到达突触末端的时间为传导延迟，神经递质到达突触后神经元并引起可观察到的反应的时间为突触延迟。通过过去的配对记录研究，在脊髓背角回路中，传导和突触延迟的综合贡献平均约为2.5毫秒。
- 抖动的定义 ：抖动定义为