Understanding the Ca <sup>2+</sup> -dependent Fluorescence Change in Red Genetically Encoded Ca <sup>2+</sup> Indicators
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Genetically encoded Ca 2+ indicators (GECIs) are widely used to illuminate dynamic Ca 2+ signaling activity in living cells and tissues. Various fluorescence colors of GECIs are available, including red. Red GECIs are promising because longer wavelengths of light scatter less in tissue, making it possible to image deeper. They are engineered from a circularly permuted red fluorescent protein fused to a Ca 2+ sensing domain, calmodulin and a calmodulin-binding peptide. A conformational change in the sensing domain upon binding Ca 2+ causes a change in the fluorescence intensity of the fluorescent protein. Three factors could contribute to this change in fluorescence: 1) a shift in the protonation state of the chromophore, 2) a change in fluorescence quantum yield, and 3) a change in the extinction coefficient for one-photon excitation or the two-photon cross section for two-photon excitation. We conducted a systematic study of the photophysical properties of a select cohort of red GECIs in their Ca 2+ -free and Ca 2+ -saturated states to determine which factors are most important for the Ca 2+ -dependent change in fluorescence. In total, we analyzed nine red GECIs, including jRGECO1a, K-GECO1, jRCaMP1a, R-GECO1, R-GECO1.2, CAR-GECO1, O-GECO1, REX-GECO1, and a new variant termed jREX-GECO1. We found that these red GECIs could be separated into three classes that each rely on a particular set of factors. Furthermore, in some cases the magnitude of the change in fluorescence was different depending on one-photon excitation or two-photon excitation by up to a factor of two.
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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) | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».