Fluorogenic Targeting of Voltage-Sensitive Dyes to Neurons
Notice bibliographique
Résumé
We present a method to target voltage-sensitive fluorescent dyes to specified cells using an enzyme-catalyzed fluorogenic reaction on cell surfaces. The dye/enzyme hybrids are composed of a photoinduced electron transfer (PeT)-based fluorescent voltage indicator and a complementary enzyme expressed on the cell surface. Action of the exogenous enzyme on the dye results in fluorogenic activation of the dye, enabling fast voltage imaging in defined neurons with sensitivity surpassing those of purely genetically encoded approaches. We employ a bulky methylcyclopropylacetoxymethyl ether to diminish the fluorescence of a PeT-based voltage-sensitive dye, or VoltageFluor. The hydrolytically stable ether can be removed by the action of porcine liver esterase (PLE) to reveal the bright unmodified VoltageFluor. We established that the chemically modified VoltageFluor is a substrate for PLE in vitro and in live cells. When PLE is targeted to the external face of cell membranes, it controls the apparent staining of cells. The use of neuron-specific promoters can direct staining to mammalian neurons to provide clear detection of neuronal action potentials in single trials. All of the new VoltageFluors targeted by esterase expression (VF-EXs) report single spikes in cultured mammalian neurons. The best, VF-EX2, does so with a signal-to-noise ratio nearly double that of comparable genetically encoded voltage reporters. By targeting PLE to neurons, VF-EX2 can interrogate the neuromodulatory effects of serotonin in cultured hippocampal neurons. Taken together, our results show that a combination of synthetic chemistry and biochemistry enables bright and fast voltage imaging from genetically defined neurons in culture.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».