环境线索通过巴甫洛夫学习成为条件刺激，引导动物趋近奖赏。腹侧被盖区（VTA）和黑质致密部（SNC）多巴胺神经元通过与其纹状体靶区的双向连接网络参与该过程，但多巴胺神经元活动本身如何在学习过程中驱动整个纹状体的多巴胺信号仍不清楚。本研究通过光遗传学巴甫洛夫线索条件化激活 VTA 或 SNC 多巴胺神经元，并使用荧光生物传感器 dLig...
神经科学的核心概念之一是神经元通过神经递质、调质和肽类传递信息。过去数十年，微透析（MD）是测量清醒动物神经化学物质的金标准。遗传编码荧光生物传感器和光纤光度（FP）等活体光学技术的出现，为测量神经传递提供了技术路径不同的手段。为直接比较 MD 与 FP，作者在表达多巴胺传感器 dLight1.3b 的清醒自由行为小鼠背侧纹状体中，...
多巴胺与乙酰胆碱的拮抗作用在基底神经节生理中很重要，但纹状体含 D1 与 D2 两类中型多棘神经元（MSN），难以在天然环境中定量分析二者相互作用。本研究利用活体背内侧纹状体脑片中的生物传感器成像，在单个 MSN 水平监测细胞内 cAMP。结果显示，毒蕈碱激动剂 oxotremorine 选择性降低表达 D1 受体的 MSN 亚群中...
虽然已知细胞核中的蛋白激酶A（PKA）调控基因表达，但核内PKA信号的特异性仍不清楚。本研究结合计算建模与小鼠脑片中PKA依赖性磷酸化的活细胞成像，探讨短暂多巴胺信号如何转化为皮层锥体神经元和纹状体中棘神经元中的核内PKA活性。作者观察到，纹状体神经元的核内PKA信号具有超敏感响应，伴随快速的全或无反应，这与通常认为的催化亚基在核内...
一氧化氮/环鸟苷酸（NO/cGMP）信号在纹状体功能调控中重要，但其中粒神经元（MSN）内 cGMP 的具体作用机制仍不清楚。作者利用基因编码荧光生物传感器，包括新型高灵敏度 cAMP 传感器 Epac-SH150，分析 MSN 对 NO 的 cGMP 应答及其对 cAMP/蛋白激酶A（PKA）信号的影响。Cygnet2 cGMP ...
cAMP/蛋白激酶A（PKA）信号级联广泛存在，且级联各步骤酶类常以多种亚型表达。本研究比较前额叶皮层锥体神经元与表达独特信号蛋白组合的纹状体神经元，分析多巴胺D1受体激活所触发cAMP/PKA信号的动态整合。利用小鼠脑片中的荧光生物传感器成像发现，纹状体中型多棘神经元对D1受体激活的cAMP/PKA反应比皮层锥体神经元更强、更快且...