Off-target expression of Cre-dependent adeno-associated viruses in wild type C57BL/6J mice
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Adeno-associated viruses (AAVs) are a commonly used tool in neuroscience to efficiently label, trace, and/or manipulate neuronal populations. Highly specific targeting can be achieved through recombinase-dependent AAVs in combination with transgenic rodent lines that express Cre-recombinase in specific cell types. Visualization of viral expression is typically achieved through fluorescent reporter proteins (e.g., GFP or mCherry) packaged within the AAV genome. Although non-amplified fluorescence is usually sufficient to observe viral expression, immunohistochemical amplification of the fluorescent reporter is routinely used to improve viral visualization. In the present study, Cre-dependent AAVs were injected into the hippocampus and cortex of wild-type C57BL/6J mice. While we observed weak but consistent non-amplified off-target DIO expression in C57BL/6J mice, antibody amplification of the GFP or mCherry reporter revealed extensive Cre-independent viral expression. Off-target expression of DIO constructs in wild-type C57BL/6J mice occurred independent of vendor, AAV serotype or promoter. We also evaluated whether Cre-independent expression had functional effects via Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs (DREADDs). The DREADD agonist C21 had no effect on contextual fear conditioning or cFos expression in DIO-hM3Dq-mCherry+ cells of C57BL/6J mice. Taken together, our results indicate that DIO constructs have considerable off-target expression in wild type subjects. Our findings are particularly important for the design of experiments featuring sensitive systems and/or quantitative measurements that could be negatively impacted by off-target expression. Significance Statement Adeno-associated viruses (AAV) are widely used in neuroscience because of their safety and ease of use. Combined with specific promoters, Cre/loxP, and stereotaxic injections, highly specific targeting of cells and circuits within the brain can be achieved. In the present study we injected Cre-dependent AAVs into wild-type C57BL/6J mice and found considerable Cre-independent viral expression of AAVs encoding mCherry, GFP, or hM3Dq following immunohistochemical amplification of the fluorescent reporter protein. Importantly, we observed no functional effects of the Cre-independent expression in the hippocampus, as C21 had no detectable effect on DIO-hM3Dq-mCherry infected neurons in C57BL/6J mice. Given the widespread use of DIO rAAVs by the neuroscience community, our data supports careful consideration when using DIO constructs in control animals.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
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 ».