Línea de ratones utilizada en la investigación de la memoria
Utilización del ratón TetTag para la investigación de la memoria. Durante el condicionamiento del miedo, se elimina la doxiciclina de la comida para permitir la interacción entre el tTA y el sistema de etiquetado LacZ. La recuperación posterior de la memoria activa otro gen temprano inmediato (Zif). En este ejemplo, dos neuronas llevan la etiqueta roja y la verde nuclear, lo que indica que estas neuronas estaban activas durante el almacenamiento de la memoria (rojo) y nuevamente durante la recuperación (verde). [1]
El ratón TetTag es un mutante bitransgénico utilizado en la investigación en neurociencia que expresa un marcador persistente (por ejemplo, beta-galactosidasa ) bajo el control del gen temprano inmediato fos . Esta cepa de ratón permite el etiquetado estable de neuronas activadas en ratones en una ventana de tiempo definida de varias horas. [2] [3]
Descripción
Se cruzaron dos cepas transgénicas generadas independientemente para producir la cepa TetTag. En la primera construcción transgénica, la proteína transactivadora controlada por tetraciclina (tTA) y una proteína fluorescente verde de vida media de dos horas (shEGFP) se expresan bajo la dirección del promotor mínimo fos . La segunda construcción transgénica expresa un gen de beta-galactosidasa localizador nuclear y el transactivador regulado por tetraciclina (tTA) bajo el control del elemento regulador sensible a la tetraciclina TetO . [2]
Investigación sobre la memoria
El ratón TetTag permite a los investigadores etiquetar neuronas activadas durante un experimento de aprendizaje (por ejemplo, condicionamiento del miedo , [4] entrenamiento en laberintos acuáticos [5] ). Cuando el recuerdo se recupera días después, las neuronas activadas de forma aguda se pueden etiquetar mediante inmunohistoquímica contra genes tempranos inmediatos . Estos experimentos prueban si las mismas neuronas son responsables de almacenar y recuperar un recuerdo, una pregunta clave para comprender el mecanismo celular de la memoria. [ cita requerida ]
Limitaciones
La eliminación de la doxiciclina de la dieta abre la ventana para el marcaje dependiente de la actividad, pero la eliminación del fármaco del cerebro lleva varias horas. Por lo tanto, la ventana de marcaje no es muy precisa en el tiempo. Además, no está del todo claro qué patrones de actividad conducen a la activación de Fos en las neuronas. [6]
Referencias
^ Reijmers, Leon; Mayford, Mark (2009). "Control genético de circuitos neuronales activos". Frontiers in Molecular Neuroscience . 2 : 27. doi : 10.3389/neuro.02.027.2009 . PMC 2802553 . PMID 20057936.
^ ab Reijmers, Leon G.; Perkins, Brian L.; Matsuo, Naoki; Mayford, Mark (31 de agosto de 2007). "Localización de un correlato neuronal estable de la memoria asociativa". Science . 317 (5842): 1230–1233. Bibcode :2007Sci...317.1230R. doi :10.1126/science.1143839. ISSN 1095-9203. PMID 17761885. S2CID 37837129.
^ Navabpour, Shaghayegh; Kwapis, Janine L.; Jarome, Timothy J. (1 de enero de 2020). "Guía para neurocientíficos sobre ratones transgénicos y otras herramientas genéticas". Neuroscience & Biobehavioral Reviews . 108 : 732–748. doi :10.1016/j.neubiorev.2019.12.013. ISSN 0149-7634. PMC 8049509 . PMID 31843544.
^ Liu, Xu; Ramirez, Steve; Pang, Petti T.; Puryear, Corey B.; Govindarajan, Arvind; Deisseroth, Karl; Tonegawa, Susumu (2012). "La estimulación optogenética de un engrama hipocampal activa la evocación de la memoria del miedo". Nature . 484 (7394): 381–385. Bibcode :2012Natur.484..381L. doi :10.1038/nature11028. ISSN 0028-0836. PMC 3331914 . PMID 22441246.
^ Lamothe-Molina, Paul J.; Franzelin, Andreas; Beck, Lennart; Li, Dong; Auksutat, Lea; Fieblinger, Tim; Laprell, Laura; Alhbeck, Joachim; Gee, Christine E.; Kneussel, Matthias; Engel, Andreas K.; Hilgetag, Claus C.; Morellini, Fabio; Oertner, Thomas G. (26 de octubre de 2022). "La acumulación de ΔFosB en las células granulares del hipocampo impulsa la separación de patrones de cFos durante el aprendizaje espacial". Nature Communications . 13 (1): 6376. Bibcode :2022NatCo..13.6376L. doi :10.1038/s41467-022-33947-w. ISSN 2041-1723. PMC 9606265 . Número de modelo: PMID36289226.
^ Anisimova, Margarita; Lamothe-Molina, Paul J.; Franzelin, Andreas; Aberra, Aman S.; Hoppa, Michael B.; Vaya, Christine E.; Oertner, Thomas G. (5 de septiembre de 2023). Neuronal FOS informa la actividad sincronizada de las neuronas presinápticas (Informe). BioRxiv. doi :10.1101/2023.09.04.556168.
