Waiting
Procesando inicio de sesión ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Kimerik Yapılar HSV-aracılı Transgen İfade Farelerde GPCR Heteromers Davranışsal Fonksiyon Eğitim için

Published: July 9, 2016 doi: 10.3791/53717

Summary

Bu makalede, GPCR heteromerik oluşumunu gerektiren davranış testleri test etmek için fare frontal korteks içine viral vektörlerin enjekte açıklamaktadır.

Introduction

LSD, psilosibin ve meskalin olarak halüsinojenler, insan bilinci, biliş ve duygu 7-9 önemli değişikliklere neden olmaktadır. Genetik ya da farmakolojik ya yaklaşımlarla serotonin 5-HT2A reseptörü sinyallemesinin inaktivasyonu belirgin iki kemirgen modellerinde 3,10 bölgesindeki halüsinojenler davranışsal tepkileri zayıflatılmış ve 11 insanlarda neden olur. Halüsinojenler, diğer reseptör alt-tipleri 8 bağlanan, ancak 5-HT2A reseptörü, bu kimyasal maddelerin benzersiz davranış aktivite için gerekli olarak kabul edilir.

Grup II metabotropik glutamat reseptörleri (yani., MGlu2 ve mGlu3) halusinojenler moleküler mekanizması ve psikoz 12 altında yatan onların ayrılmaz rolüne ilişkin önemli ilgi hedef olmuştur. Daha önce, mGlu2 protein (mGlu2-KO fareleri) herhangi bir ifade ile farenin hal hücresel ve davranışsal etkilere karşı duyarsız olduğu gösterilmiştirlucinogens 5. Ayrıca, 5-HT2A ve mGlu2 reseptörleri serotonin ve glutamat ligandlan, canlı hücreler 1,2 G protein bağlama modelini modüle geçtiği belirli bir heteromerik kompleks oluşturduğunu ileri sürülmüştür.

Yapısal olarak, zar-ötesi (TM) etki 4 ve mGlu2 5 5-HT2A reseptörü 5, heteromerik oluşumunda önemli bir rol oynamaktadır. Buna ek olarak, daha fazla araştırma mGlu2 bölgesinin TM4 hücre içi ucunda yer alan, üç kalıntıları hücreler 6 canlı 5-HT2A reseptörü -mGlu2 heterokompleks oluşturmak için gerekli olduğunu göstermiştir.

Heterolog ifade sistemlerinde görülen Bu bulgulara dayanarak, burada test etmek için, vahşi tip mGlu2 ve mGlu2-KO farelerde frontal kortekste mGlu2 / mGlu3 Şimerik yapıların HSV-aracılı ifade kullanımını tarif 5-HT2A ile heteromerik oluşumu ve mGlu2 için gerekli olanhalüsinojenik 5-HT2A reseptörü agonistleri tarafından neden kafa seğirme davranışı.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

NOT: Hayvan ıslahı ve bakımları için tüm prosedürler Sina Dağı'nda Tıp Icahn Okulu Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) yönetmeliğine göre yapılmıştır. prosedür boyunca steril eldiven kullandığınızdan emin olun.

1. İlaç ve Virüs Hazırlık

  1. İlaç Hazırlama
    1. 12.9 ml% 0.9 tuzlu su çözeltisi içinde 100 mg / ml Ketamin 1.35 ml ve 20 mg / ml ksilazin 0.75 ml eritilmesi ile 15.0 mi, ketamin / ksilazin anestezik hazırlayın. Iyice çözüm karıştırmak.
  2. Virüs hazırlanması
    1. MGlu2 Clone ve mGlu2ΔTM4N standart protokoller daha önce 6 açıklanan aşağıdaki bir bicistronic herpes simpleks virüsü (HSV) vektörü içine oluşturur. Daha önce tarif edildiği gibi 6,13,14 viral partikülleri paketleyin. Kalıntıların Değişiklik Ala-677 4.40, mGlu2 Ala-681 4.44 ve Ala685 4.48 Ser686 4.40, Ph içinE690 4.44 ve Gly-694 4.48 mGlu3 (HA-mGlu2ΔTM4N) 'de daha önce 6 tarif edilmiştir.
      Not: Bu, daha önce kimerik yapısı, HA-mGlu2ΔTM4N sağlam G-protein-bağlı 6 Sinyal plazma membranında eksprese edildiği gösterilmiştir.
    2. viral vektörlerin saklayın -80 ° C kullanılmadığı zaman. Daha sonra çözülme viral buz üzerinde vektör ve 10 ul kısma bölmeyin. cerrahi işlem için, buz üzerinde tutmak.

2. Cerrahi

  1. cerrahi Hazırlık
    1. (1.1.1 ayrıntılar için bkz) fare tartılır ve ketamin / ksilizin kokteyl uygun dozda ile fare enjekte.
    2. Düzgün anestezi olmadığını görmek bir tepki ortaya çıkarmak için yapamaz fare düzgün anestezi ise, ağrı yanıt ayak ve kuyruk sıkmak için fareyi kontrol edin.
    3. makası kullanarak burun ucu kafatası tabanından fare kafasını tıraş. Fare af oftalmik jel uygulayınfare körlüğü önlemek için terward.
    4. stereotaksik çerçeve üzerine her şırınga yükleyin. onlar 10 derece uzakta normal böylece daha sonra stereotaksik çerçeve her kolun dik kısmını yatırın. iğneler birbirine bakacak şekilde, kollar eğik olduğundan emin olun.
    5. % 70 etanol ile iğne doldurarak her bir şırınga temizleyin. Şırınga temiz olduğundan emin olmak için iğne en az üç kez doldurun.
    6. İğne temizlendikten sonra, çift distile H2O ile iğne doldurarak iğne floş Bir kez kızardı, çift distile H2O 1.3 ul her iğne doldurun Çift distile H2O 0.3 ul serbest bırakmak için şırınga pistonu Büküm İğnenin ucunda su boncuklar, dikkatlice su uzakta silin. hiçbir şey şırınga çıkarsa, aşağı tamamen pistonu itin ve şırınga temizlik tekrarlayın.
    7. Su ile doldurduktan sonra, daha sonra şırınga ile dolum şırınga yukarı çekinHavanın 0.5 ul.
    8. Hava ve su şırınga kez, dikkatle virüs çözümü 1.3 ul şırınga doldurun. Bu noktada şırınga toplam hacim 2.8 ul olduğundan emin olun. Yine virüsün 0.3 ul serbest bırakmak için şırınga ucu bükün. İğnenin ucundaki sıvı boncuklar, dikkatle sıvıyı uzak silin. hiçbir şey şırınga çıkarsa, aşağı tamamen pistonu itin ve şırınga temizlik tekrarlayın.
  2. cerrahlık
    1. Kafatası seviyesi ve düz olacak şekilde stereotaksik çerçeve ayarlamak için emin olun, stereotaksik çerçeve için fareyi takın. maruz kafa derisi povodine-iyot uygulayın. Bir neşter kullanılarak, maruz traş alanı içinde kafatası orta hat boyunca sagittal bir kesi yapmak. Sonra kafatası maruz kalır emin olmak için kesi yerinde cilde büret kelepçeleri takın.
    2. Ve dikişler maruz periost uzak çözmek için H 2 O 2 kullanınkafatası. Şimdi Bregma ve dikişler görünür olduğundan, kafatası seviyesi olduğundan emin olmak için stereotaksik çerçeve ayarlamak için emin olun.
    3. bregma ile şırınga iğne uçları hizalayın ve bregma koordinatlarını kaydetmek. iğneler takılı olacak koordinatlarını hesaplamak.
      1. Rostral-Cauldal (RC) düzlem için, kaydedilen RC Bregma koordinatları (bregmadan 1,6) 1.6 mm ekleyin. Dorsal-ventral (DV) düzlem için, kaydedilen DV Bregma koordinatları (bregmadan -2.4) 2.4 mm çıkarın.
      2. Son olarak, Medial Lateral (ML) düzlem için, kaydedilen ML Bregma koordinatları (bregmadan 2,6) 2.6 mm ekleyin. Bu ikili bir enjeksiyon olduğu gibi tüm koordinatlar için, hem sol ve sağ koordinatlarını kaydetmek için emin olun.
    4. İstenilen koordinatlarına iğne getir. iğneler sokulur ve bir matkap ile işaretlenmiş alanların matkap olacak nereye yerleri işaretleyin.
    5. Bir pamuk uçlu aplikatör wi ileherhangi bir aşırı kan ya da kemik parçasını uzağa pe.
    6. iğne uçları beynin yüzeyine dokunmadan kafatasına iğneler getirin. Sonra yavaş yavaş onları düşürücü istenilen koordinatlara iğneler indirin.
    7. iğne istenen koordinatlara olduğunda, yavaş (toplam 0.5 ul) 5 dakika boyunca dakikada iğne 0.1 ul pistonu bükerek enjekte edilir.
    8. Enjeksiyon yapıldıktan sonra başka bir 5 dakika kortekste şırınga bırakın.
  3. Up / kapama Bakımı
    1. sürekli ve yavaş yavaş fare korteks iğne çıkarın. Sonra stereotaksik çerçeve fare kaldırmak.
    2. forseps cilt flep kapmak ve birlikte koyun ile daha sonra kesi deri taban kanatlarına siyanoakrilat (dermal yapıştırıcı) uygulayın ve.
    3. siyanoakrilat kurumasını bekleyin. ısıtma yastığı Surg eğer isteğe bağlıdır (bir ısıtma yastığı üzerinde kafes içinde fare yerleştirinnik paketi 37 ° C oda sıcaklığında altında tutulur - Aksi gerekli değildir). yatak cerrahi bölgeye bağlı olmadığından emin olmak için bir kağıt havlu üzerine fare koyun emin olun.
    4. İşlemden sonra 60 dakika - cerrahi işlemin süresine bağlı olarak, fareler 30 içinde anestezi dışında olduğundan emin olun. Ameliyatı takiben, hayvan kendi kafes yerleştirilir ve kurtarmak için kendi odasına dönmeden önce bilinçli hale gelene kadar izlenir. Onlar beyin biyokimyasal yollar bazı değiştirerek bizim deneylerin sonuçlarını değiştirebilir çünkü hiçbir analjezikler, postoperatif kullanılmaktadır. Ancak ameliyat günü anestezi kurtarmak kadar, hayvanlar izlenir, ve enfeksiyon ve ağrı / sıkıntı değerlendirilmesi belirtileri günlük operasyon sonrası.

3. Kafa Seğirme Tepki Deneyi

  1. Kurmak
    1. 3 gün stereota sonra - 2 10:00 ve 02:00 PM arasındaki tüm davranış testleri yürütmekViral parçacıklar CTIC enjeksiyonu.
    2. Çözündürün (±) -1- (2,5-dimetoksi-4-iyodofenil) 2.0 mg / kg bir% 0.9 salin çözeltisi -2-aminopropan hidroklorür (DOI). Ayrıca% 0.9 tuzlu su çözeltisi hazırlayın.
    3. Herhangi bir yatak olmadan bir ev kafes (28 x 18 x 15 cm) hazırlayın ve video kamera görüntüle doğrudan ana kafes üstünde olacak şekilde bir tri-bölmesini kullanarak, bir kamera ayarlayın.
    4. Deneyin başlamasından önce en azından 4 saat oda fareler alıştırarak.
    5. Baş seğirme kaydetmek için kamera ayarlayın.
  2. deneme
    1. Bir evde kafes üzerinden doğrudan böylece kamerayı yerleştirin. Tüm ana kafes görüş alanında olacak şekilde kamera kalibre edin.
    2. fare tartılır ve% 0.9 tuzlu su ya da DOI ya uygun dozu (0.01 ml / g) ile periton içine fare enjekte edilir. Not: Fare 25 gram ağırlığında durumunda, 0.25 ml lik bir toplam hacime dozunun uygulanması.
    3. fo evlerine kafes geri her fare yerleştirinR 10 dk. Boş ev kafesin merkezine 10 dakika, yer fare sonra kameranın görüş alanında kör noktalar vardır olduğunu doğrulamak. Kamerada basın kaydı. odayı terk.
      NOT: Fare hareketleri ve orada çeşitli davranışsal tepkileri (... Kafa seğirme, kulak çizik vb DOI tarafından uyarılan davranışsal tepkilerin tam listesi için Gonzalez-Maeso ark 2007 ek veri tablosunun 1'e bakınız) 3, kaydedilmiş olacak 30 dk. Nedenle, kaydedilen görüş alanında kör noktalar vardır önemlidir.
    4. 30 dakika orijinal ev kafesine geri kamera ve yer fare kayıt durdurduktan sonra. Her fare için bu işlemi tekrarlayın.
  3. gözden geçirmek
    1. Bantlar fare deneysel koşullara kör her hakem inceleme var) (yani., Baş sırasında kullanılan ilaçlar deney veya intrakranial enjeksiyon sırasında kullanılan virüs seğirme). El ile her kafa Throug seğirme kayıthout videosu.
      NOT: Baş-seğirme bir fare (ek videosu) tarafından yapılan hızlı sarsıntı baş hareketi olarak tanımlanır.
    2. Her fare için, kör hakemlerin üç toplamları nihai HTR yanıtını ortalama. Daha sonra grup, bu deneysel koşulu ile değerler ve istatistiksel analiz (yani., T-testi veya ANOVA) yürütmek.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Önceki bulgular halusinojenler tarafından güvenilir ve sağlam ortaya bir fare davranış cevabı baş-seğirme olduğunu göstermektedir ve bu 5-HT 2A -KO fareler 3 yoktur. Ayrıca, DOI ve LSD halüsinojenik 5-HT2A agonistlerin kafa seğirme yanıtı anlamlı mGlu2-KO farelerde 5 azaldığını göstermiştir. Bununla birlikte, her ne kadar önceki bulgular ikna edici çözülemediğini canlı farelerde gibi bu yapısal düzenleme hareket ile 5-HT2A ve mGlu2 transfekte edilmiş hücrelerin 1,2,15 in vitro bir heteromerik kompleks olarak monte edilir olduğunu göstermektedir. Tam olarak bu Manip incelenmesini mGlu2-KO farelerde frontal kortekste mGlu2 ya mGlu2ΔTM4N ya halüsinojenik 5-HT2A reseptör agonistleri, ekspresyonu ile sebep olunan psikoaktif benzeri etkiler 5-HT2A reseptör -mGlu2 heterokompleks rolünü anlamak içinulation davranışı düzenler.

Fareler sadece yeşil floresan proteini (GFP) ve mGlu2 ya mGlu2ΔTM4N ya veya GFP ifade eden bisistronik HSV içi frontal kortikal enjekte edildi. İlk olarak, bir virüs, fare frontal korteksinde mGlu2 ya mGlu2ΔTM4N (Şekil 1A ve 1B) aşırı eksprese olduğu doğrulandı. Önce 5 gösterildiği gibi, DOI ile indüklenen baş seğirme davranışı boş vektör HSV-GFP ile enjekte mGlu2-KO farelerde mevcut değildi. Özellikle, halüsinojenik 5-HT2A agonisti DOI ile indüklenen baş seğirme yanıtı aşırı eksprese mGlu2 mGlu2-KO farelerde kurtarıldı ama mGlu2ΔTM4N, frontal kortekste GFP (Şekil 1C) ifade eden hayvanlarda görülene kıyasla değil. Birlikte, bu bulgular, frontal kortekste 5-HT2A -mGlu2 reseptör kompleksi psikoz benzeri durumları düzenlenmesi için önemli olduğunu düşündürmektedir.


5-HT2A ile bir reseptör gibi mGlu2 alıcısına heterokompleks. İfade olarak mGlu2 1. Ekspresyon Şekil halüsinojenik ilaçların neden olduğu psikoz benzeri davranış için gereklidir. (A), frontal kortekste HSV-aracılı transgen ekspresyonunun Örnek görüntüsü. GFP ifade eden, HSV-mGlu2, frontal korteks içine enjekte edildi ve GFP tanımı immunositokimya, ölçek çubuğu, 200 um ile ortaya çıkarılmıştır. (B) mGlu2-KO farelerde Fare frontal korteksinde transgen ekspresyonunu HSV-aracılı ve anti-mGlu2 tepkime Western Blot ile ölçülmüştür. MGlu2 alıcısına karşı birincil antikor özelliği, daha önce nakavt fareler 6 doğrulanmıştır. Metabotropik glutamat reseptörleri, kovalent bağlanmış homodimerleri oluşturan GPCR'ler bulunmaktadır. Biz bir monomer (100 kDa) 6 olarak mGlu2 immunoreaktivitesini ölçülür. (Cı ve arkadaşları (2012) modifiye edilmiş temsil 6. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Ek Video 1. Kafa Twitch Tepki. (Sağ indirmek için tıklayın). CD-1 WT fareler 2.0 mg / kg DOI enjekte ve bir kafese yerleştirildi baş seğirme yanıtı ortaya çıkarmak için (duvar, iki kafesleri arasında karartılmıştır) (davranış sonrasında ortaya çıkan *).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Birlikte mGlu2-KO farelerde 5 mi olacak biçimde kültürlenmiş hücrelerde 5-HT2A -mGlu2 reseptör kompleksini oluşturmayan mGlu2 ve mGlu2 / mGlu3 kimerik yapıları ile sonuçlar, 5-HT2A -mGlu2 in heteromerik reseptör kompleksi fare frontal korteks LSD benzeri halüsinojenik 5-HT2A reseptörü agonistleri tarafından baş seğirme davranışını uyarmak için gereklidir. Bu yöntemin bir sınırlaması yerli dokuda hücre içi düzeyde yakın moleküler yakınlığı ölçmek olmamasıdır. Buna ek olarak, dikkat edilmesi için çeşitli kritik noktaları vardır. enjeksiyondan sonra 4 gün - farelerde HSV viral vektör ile enjekte edilir, çünkü deneyler için bu süre 2 ile bulunmaktadır. viral vektörlerin yeri ve ifade fazla 4 gün, ilk enjeksiyondan sonra kesitli beyin immünofloresan boyama ile kontrol edilmelidir. Fareler hangi koordinatları eşleşmiyor veya viral vektör gerektiğini ifade etmezlerOnlar mGlu2 veya mGlu2ΔTM4N ifade yok gibi deneysel veriler çıkarılacaktır. Stereotaktik cerrahi de çok önemlidir sonra baş yara uygunsuz kapanış in vivo deneyler ve immünofloresan boyama hem de sorunlara neden olabilir enfeksiyona yol açabilir, önemsiyorum. Viral parçacıkların 4 enjeksiyonundan sonra - Son olarak, stereotaktik enjeksiyon bir davranış paradigma (. Açık alan, değişen t-testi, vs) sonrasında sürece 2 içinde olduğu gibi kullanılabilir. Yine, koordinatlar ve anlatım immünfloresans tarafından teyit edilmelidir.

Homo ve / veya canlı hücrelerin heteromers olarak GPCR'ler işlevi artık iyice 16-18 kurulan bir kavram. Ancak, bazı gelişmelere rağmen, daha fazla çalışmaya tüm hayvan modellerinde 19 GPCR heteromerik komplekslerinin kesin rolü (ler) tanımlamak için ihtiyaç vardır. Böyle Bret ve / veya FRET görüntüleme gibi Yaklaşımlar küçük hayvanın derin dokuları içinde protein-protein fiziksel yakınlığı araştırmak içinModeller konularını 20 canlı GPCR heteromers fonksiyonel rolü anlayışı geliştirmek için araçlar temin edebilir. Doğal ya da tadil edilmiş zar proteinleri ile, ya GPCRs HSV-aracılı ekspresyonunu kullanarak, GPCR işlevini ve etkileşim değerlendirmek için bir in vivo model sağlar.

Kemirgen modellerinde daha ileri çalışmalar da 21-23, yapısal çevrilmeler bileşenleri 24 ve reseptör içselleştirme 25,26 sonra potansiyel G protein kaplin arasında GPCR heteromers istikrar ve yaşam süresini (oluşumu ve ayrışma) incelemek için ihtiyaç vardır. hücre sinyal ve fonksiyon GPCRs temel rolü göz önüne alındığında, alanda ilginç temel ve translasyonel çalışmalar yol açabilir gibi görünmektedir.

daha fazla araştırma kantitatif mi Stu ile birlikte, insan ve fare CNS'de her iki reseptör ultrastrüktürel ko-lokalizasyonunu karakterize etmek için gereklidir, ancakikna edici, burada açıklanan HSV-aracılı sentezleme yaklaşımı kullanarak elde edilen bulgular elektrofizyolojik hücresel göstermek ve fare modellerinde halüsinojenler neden davranışsal tepkileri 5-HT2A reseptörü eksprese eden kortikal piramidal nöronlar 3,27,28 içsel olduğu ölür fare frontal korteksinde 5-HT2A ve mGlu2 reseptörleri arasındaki heteromerik formasyonu halüsinojenik 5-HT2A reseptörü agonist DOI ile indüklenen baş seğirme psikoz benzeri davranış için gereklidir.

MGlu2 ekspresyonunu HSV-aracılı ancak mGlu2ΔTM4N, mGlu2-KO farelerde frontal kortikal nöronlarda halüsinojenik 5-HT2A reseptörü agonist DOI ile indüklenen baş seğirme davranışı kurtarır. klinik öncesi çalışmalar GPCR heteromers davranışsal fenotipleri değerlendirmek için bu öteleme aracı avantajlı olabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

NIH R01MH084894 Bu çalışmanın finansmanı katıldı. Biz Dr teşekkür etmek istiyorum. farelerin bağış ve bu çalışmanın çekimleri sırasında cerrahi ve davranış tesislerin kullanımı için Mount Sinai Tıp Okulu Yasmin Hurd ve Scott Russo.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
mGlu2 bicitronic herpes simplex virus (HSV) vector  MIT Core mGlu2 and mGlu2DTM4N were subcloned into the bicistronic HSV-GFP virus vector p1005+ HSV expressing GFP under the control of the CMV promoter. Viral particles were produced by the Viral Core Facility at the McGovern Institute (MIT). For more information, please contact the director, Dr. Rachael Neve (rneve@mit.edu)
mGlu2ΔTM4N bicitronic herpes simplex virus (HSV) vector  MIT Core mGlu2 and mGlu2DTM4N were subcloned into the bicistronic HSV-GFP virus vector p1005+ HSV expressing GFP under the control of the CMV promoter. Viral particles were produced by the Viral Core Facility at the McGovern Institute (MIT). For more information, please contact the director, Dr. Rachael Neve (rneve@mit.edu)
GFP bicitronic herpes simplex virus (HSV) vector  MIT Core mGlu2 and mGlu2DTM4N were subcloned into the bicistronic HSV-GFP virus vector p1005+ HSV expressing GFP under the control of the CMV promoter. Viral particles were produced by the Viral Core Facility at the McGovern Institute (MIT). For more information, please contact the director, Dr. Rachael Neve (rneve@mit.edu)
Xylazine  Lloyd List no. 4811-20ml, NADA #139-236, NDC Code(s): 61311-481-10 1.35 ml of ketamine (100 mg/ml) + 0.75 ml of xylazine (20 mg/ml) are diluted in 12.0 ml of 0.9% saline solution
Ketamine  Vedco KetaVed-10ml, NADA #200-029, NDC Code(s): 50989-161-06 1.35 ml of ketamine (100 mg/ml) + 0.75 ml of xylazine (20 mg/ml) are diluted in 12.0 ml of 0.9% saline solution
Ophthalmic gel Fisher Scientific NC0550805
Burret clips Fisher Scientific NC9268369
Feather surgical blade Fisher Scientific NC9032736
Hydrogen Peroxide Fisher Scientific 19-898-919 
Hamilton syringe Fisher Scientific 14815203
Hamilton™ Small Hub Removable Needles (33 Ga) Fisher Scientific 14816206
Cordless Micro Drill Fisher Scientific NC9089241
Dermabond Dermal Adhesive Fisher Scientific NC0690470
(±)-1-(2,5-Dimethoxy-4-iodophenyl)-2-aminopropane hydrochloride (DOI) Sigma-Aldrich 42203-78-1 Dissolved in 0.9% saline solution to the concentration of 2.0 mg/kg

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Fribourg, M., et al. Decoding the Signaling of a GPCR Heteromeric Complex Reveals a Unifying Mechanism of Action of Antipsychotic Drugs. Cell. 147 (5), 1011-1023 (2011).
  2. Gonzalez-Maeso, J., et al. Identification of a serotonin/glutamate receptor complex implicated in psychosis. Nature. 452 (7183), 93-97 (2008).
  3. Gonzalez-Maeso, J., et al. Hallucinogens Recruit Specific Cortical 5-HT(2A) Receptor-Mediated Signaling Pathways to Affect Behavior. Neuron. 53 (3), 439-452 (2007).
  4. Gonzalez-Maeso, J., et al. Transcriptome fingerprints distinguish hallucinogenic and nonhallucinogenic 5-hydroxytryptamine 2A receptor agonist effects in mouse somatosensory cortex. J Neurosci. 23 (26), 8836-8843 (2003).
  5. Moreno, J. L., Holloway, T., Albizu, L., Sealfon, S. C., Gonzalez-Maeso, J. Metabotropic glutamate mGlu2 receptor is necessary for the pharmacological and behavioral effects induced by hallucinogenic 5-HT2A receptor agonists. Neurosci Lett. 493 (3), 76-79 (2011).
  6. Moreno, J. L., et al. Identification of Three Residues Essential for 5-HT2A-mGlu2 Receptor Heteromerization and its Psychoactive Behavioral Function. J Biol Chem. 287, 44301-44319 (2012).
  7. Geyer, M. A., Vollenweider, F. X. Serotonin research: contributions to understanding psychoses. Trends Pharmacol Sci. 29 (9), 445-453 (2008).
  8. Nichols, D. E. Hallucinogens. Pharmacol Ther. 101 (2), 131-181 (2004).
  9. Hanks, J. B., Gonzalez-Maeso, J. Animal models of serotonergic psychedelics. ACS Chem Neurosci. 4 (1), 33-42 (2013).
  10. Fiorella, D., Rabin, R. A., Winter, J. C. Role of 5-HT2A and 5-HT2C receptors in the stimulus effects of hallucinogenic drugs. II: Reassessment of LSD false positives. Psychopharmacology (Berl). 121 (3), 357-363 (1995).
  11. Vollenweider, F. X., Vollenweider-Scherpenhuyzen, M. F., Babler, A., Vogel, H., Hell, D. Psilocybin induces schizophrenia-like psychosis in humans via a serotonin-2 agonist action. Neuroreport. 9 (17), 3897-3902 (1998).
  12. Moreno, J. L., Sealfon, S. C., Gonzalez-Maeso, J. Group II metabotropic glutamate receptors and schizophrenia. Cell Mol Life Sci. 66 (23), 3777-3785 (2009).
  13. Kurita, M., et al. HDAC2 regulates atypical antipsychotic responses through the modulation of mGlu2 promoter activity. Nat Neurosci. 15 (9), 1245-1254 (2012).
  14. Kurita, M., et al. Repressive Epigenetic Changes at the mGlu2 Promoter in Frontal Cortex of 5-HT2A Knockout Mice. Mol Pharmacol. 83 (6), 1166-1175 (2013).
  15. Rives, M. L., et al. Crosstalk between GABAB and mGlu1a receptors reveals new insight into GPCR signal integration. Embo J. 28 (15), 2195-2208 (2009).
  16. Milligan, G. The Prevalence, Maintenance and Relevance of GPCR Oligomerization. Mol Pharmacol. (84), Epub ahead of print 158-169 (2013).
  17. Ferre, S., et al. G protein-coupled receptor oligomerization revisited: functional and pharmacological perspectives. Pharmacol Rev. 66 (2), 413-434 (2014).
  18. Gonzalez-Maeso, J. GPCR oligomers in pharmacology and signaling. Mol Brain. 4 (1), 20 (2011).
  19. Gonzalez-Maeso, J. Family a GPCR heteromers in animal models. Front Pharmacol. 5, 226 (2014).
  20. Dragulescu-Andrasi, A., Chan, C. T., De, A., Massoud, T. F., Gambhir, S. S. Bioluminescence resonance energy transfer (BRET) imaging of protein-protein interactions within deep tissues of living subjects. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108 (29), 12060-12065 (2011).
  21. Calebiro, D., et al. Single-molecule analysis of fluorescently labeled G-protein-coupled receptors reveals complexes with distinct dynamics and organization. Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (2), 743-748 (2013).
  22. Fonseca, J. M., Lambert, N. A. Instability of a class a G protein-coupled receptor oligomer interface. Mol Pharmacol. 75 (6), 1296-1299 (2009).
  23. Hern, J. A., et al. Formation and dissociation of M1 muscarinic receptor dimers seen by total internal reflection fluorescence imaging of single molecules. Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (6), 2693-2698 (2010).
  24. Hlavackova, V., et al. Sequential inter- and intrasubunit rearrangements during activation of dimeric metabotropic glutamate receptor 1. Sci Signal. 5 (237), 59 (2012).
  25. Irannejad, R., et al. Conformational biosensors reveal GPCR signalling from endosomes. Nature. 495 (7442), 534-538 (2013).
  26. Calebiro, D., Nikolaev, V. O., Persani, L., Lohse, M. J. Signaling by internalized G-protein-coupled receptors. Trends Pharmacol Sci. 31 (5), 221-228 (2010).
  27. Celada, P., Puig, M. V., Diaz-Mataix, L., Artigas, F. The hallucinogen DOI reduces low-frequency oscillations in rat prefrontal cortex: reversal by antipsychotic drugs. Biol Psychiatry. 64 (5), 392-400 (2008).
  28. Béïque, J. -C., Imad, M., Mladenovic, L., Gingrich, J. A., Andrade, R. Mechanism of the 5-hydroxytryptamine 2A receptor-mediated facilitation of synaptic activity in prefrontal cortex. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (23), 9870-9875 (2007).

Tags

Neuroscience Sayı 113 virüs aracılı gen transferi G-protein kenetli reseptör (GPCR) heteromer liserjik asit dietilamid (LSD) (±) -1- (2,5-Dimetoksi-4-iyodofenil) -2-aminopropan hidroklorür (DOI) halüsinojenler şizofreni baş-seğirme yanıtı (HTR).
Kimerik Yapılar HSV-aracılı Transgen İfade Farelerde GPCR Heteromers Davranışsal Fonksiyon Eğitim için
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Holloway, T., Moreno, J. L.,More

Holloway, T., Moreno, J. L., González-Maeso, J. HSV-Mediated Transgene Expression of Chimeric Constructs to Study Behavioral Function of GPCR Heteromers in Mice. J. Vis. Exp. (113), e53717, doi:10.3791/53717 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter