为了全面了解神经元在大脑中的通信方式，它必须有用于测量神经递质在体内的释放的方法。有在体内神经递质检测几种行之有效的方法。一种常用的技术是微透析，其中套管被插入到脑和脑脊液中的一小体积被收集并用高效液相色谱法和电化学检测¹进行分析。微透析有探针的几个直径的量级的空间分辨率， 例如 ，约0.5毫米的直径200微米的微探针。这种技术的时间分辨率，但是，是缓慢由于采样间隔，通常持续约5分钟以上^1。此外，分析还没有实时进行。另一种技术是快速扫描循环伏安（FSCV），其使用插入到大脑的碳纤维探针。 FSCV具有优良的温度口服分辨率（亚秒），高灵敏度（毫微摩尔），并与探针直径的5至30微米的空间分辨率。然而，FSCV被限制为在碳势探头²产生的特性的氧化和与电压降低信息发射机。

测量神经递质第三种技术是直接通过基因编码的神经递质（NT）生物传感器^3。用这种方法，融合蛋白创建包含用于耦合到荧光共振能量转移（FRET）系一对荧光团⁴或置换的GFP ⁵的发射机的配体结合域。不同于前两种方法，这些生物传感器遗传编码和表达的宿主细胞的表面上，如神经元，通过生产转基因动物的或急性与使用病毒试剂的感染细胞。迄今为止，遗传编码的生物传感器已被被仅用于detectin开发摹谷氨酸和GABA ^3-5。这些技术的限制一直是低的灵敏度，在nM范围内，以及无法扩大检测到大量的发送器， 例如 ，经典的神经递质，神经肽和神经调质，其通过G蛋白偶联受体（GPCR）的信号。事实上，也有人类基因组近800 G蛋白偶联受体。

为了解决这些不足，我们已经开发了一种创新工具，通过一个GPCR信号的任何神经递质的光学测量释放。 CNiFERs（基于细胞的神经递质的荧光工程记者）的设计，以表达特定的GPCR是，在受到刺激时，会触发钙^离子浓度由遗传编码的基于FRET的钙^离子传感器检测到细胞内增加克隆HEK293细胞， TN-XXL。因此，CNiFERs变换神经递质受体结合到荧光变化，提供了一个直接和实时的光读EAD出局部神经递质的活动。通过利用天然受体对于给定的神经递质，CNiFERs保留化学特异性，亲和力和内源性表达的受体的时空动力 ​​学。到目前为止，我们已经创建了三种CNiFERs，一个用于使用M1受体，一个用于检测多巴胺检测乙酰胆碱使用D2受体，和一个用于使用α1A受体^6,7-检测去甲肾上腺素。该CNiFER技术很容易扩展和可扩展性，使得它适合于任何类型的GPCR的。在这个朱庇特的文章中，我们描述和示出了在体内 CNiFERs设计，实现的方法，及测试方法的任何应用。