Design and mechanistic insight into ultrafast calcium indicators for monitoring intracellular calcium dynamics
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Calmodulin-based genetically encoded fluorescent calcium indicators (GCaMP-s) are powerful tools of imaging calcium dynamics from cells to freely moving animals. High affinity indicators with slow kinetics however distort the temporal profile of calcium transients. Here we report the development of reduced affinity ultrafast variants of GCaMP6s and GCaMP6f. We hypothesized that GCaMP-s have a common kinetic mechanism with a rate-limiting process in the interaction of the RS20 peptide and calcium-calmodulin. Therefore we targeted specific residues in the binding interface by rational design generating improved indicators with GCaMP6f u displaying fluorescence rise and decay times ( t 1/2 ) of 1 and 3 ms (37 °C) in vitro , 9 and 22-fold faster than GCaMP6f respectively. In HEK293T cells, GCaMP6f u revealed a 4-fold faster decay of ATP-evoked intracellular calcium transients than GCaMP6f. Stimulation of hippocampal CA1 pyramidal neurons with five action potentials fired at 100 Hz resulted in a single dendritic calcium transient with a 2-fold faster rise and 7-fold faster decay time ( t 1/2 of 40 ms) than GCaMP6f, indicating that tracking high frequency action potentials may be limited by calcium dynamics. We propose that the design strategy used for generating GCaMP6f u is applicable for the acceleration of the response kinetics of GCaMP-type calcium indicators.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle