यह आलेख बताता है कि कैसे माउस ललाट प्रांतस्था में वायरल वैक्टर इंजेक्षन करने के लिए व्यवहार assays कि GPCR heteromeric गठन की आवश्यकता का परीक्षण करने के लिए।
The heteromeric receptor complex between 5-HT2A and mGlu2 has been implicated in some of the behavioral phenotypes in mouse models of psychosis1,2. Consequently, investigation of structural details of the interaction between 5-HT2A and mGlu2 affecting schizophrenia-related behaviors represents a powerful translational tool. As previously shown, the head-twitch response (HTR) in mice is elicited by hallucinogenic drugs and this behavioral response is absent in 5-HT2A knockout (KO) mice3,4. Additionally, by conditionally expressing the 5-HT2A receptor only in cortex, it was demonstrated that 5-HT2A receptor-dependent signaling pathways on cortical pyramidal neurons are sufficient to elicit head-twitch behavior in response to hallucinogenic drugs3. Finally, it has been shown that the head-twitch behavioral response induced by the hallucinogens DOI and lysergic acid diethylamide (LSD) is significantly decreased in mGlu2-KO mice5. These findings suggest that mGlu2 is at least in part necessary for the 5-HT2A receptor-dependent psychosis-like behavioral effects induced by LSD-like drugs. However, this does not provide evidence as to whether the 5-HT2A-mGlu2 receptor complex is necessary for this behavioral phenotype. To address this question, herpes simplex virus (HSV) constructs to express either mGlu2 or mGlu2ΔTM4N (mGlu2/mGlu3 chimeric construct that does not form the 5-HT2A-mGlu2 receptor complex) in the frontal cortex of mGlu2-KO mice were used to examine whether this GPCR heteromeric complex is needed for the behavioral effects induced by LSD-like drugs6.
ऐसे एलएसडी, psilocybin और mescaline के रूप में hallucinogens, मानव चेतना, अनुभूति और भावना 7-9 में महत्वपूर्ण परिवर्तन का कारण है। या तो आनुवंशिक या औषधीय दृष्टिकोण से सेरोटोनिन 5 हिंदुस्तान टाइम्स 2A रिसेप्टर संकेतन की निष्क्रियता स्पष्ट रूप से दोनों कृंतक मॉडल 3,10 में hallucinogens को व्यवहार प्रतिक्रियाओं तनु और 11 मनुष्य का कारण बनता है। हालांकि hallucinogens बाँध अन्य रिसेप्टर उपप्रकार 8, 5 हिंदुस्तान टाइम्स 2A रिसेप्टर इन रसायनों की अनूठी व्यवहार गतिविधि के लिए आवश्यक के रूप में माना जाता है।
समूह द्वितीय metabotropic ग्लूटामेट रिसेप्टर्स (अर्थात्।, MGlu2 और mGlu3) hallucinogens की आणविक तंत्र और उनके अभिन्न भूमिका अंतर्निहित मनोविकृति 12 के बारे में काफी ध्यान का लक्ष्य दिया गया है। इससे पहले, यह दिखा दिया है कि mGlu2 प्रोटीन (mGlu2-KO चूहों) की कोई अभिव्यक्ति के साथ चूहों एचएएल के सेलुलर और व्यवहार प्रभाव के प्रति असंवेदनशील हैंlucinogens 5। यह भी सुझाव दिया गया है कि 5 हिंदुस्तान टाइम्स 2A और mGlu2 रिसेप्टर्स एक विशिष्ट heteromeric जटिल है जिसके माध्यम से सेरोटोनिन और ग्लूटामेट ligands जीवित कोशिकाओं 1,2 में जी प्रोटीन युग्मन के पैटर्न मिलाना के रूप में।
संरचनात्मक, transmembrane (टीएम) डोमेन 4 और mGlu2 के 5 5 हिंदुस्तान टाइम्स 2A रिसेप्टर 5 के साथ heteromeric गठन में एक मौलिक भूमिका निभाते हैं। इसके अतिरिक्त, आगे की जांच पड़ताल प्रदर्शन किया है कि तीन mGlu2 की TM4 के intracellular छोर पर स्थित अवशेषों 5 हिंदुस्तान टाइम्स कोशिकाओं 6 जीने में 2A -mGlu2 रिसेप्टर heterocomplex फार्म के लिए आवश्यक हैं।
इन निष्कर्षों heterologous अभिव्यक्ति प्रणालियों में मनाया के आधार पर, यहाँ हम क्या परीक्षण करने के लिए जंगली प्रकार mGlu2 और mGlu2-को चूहों के ललाट प्रांतस्था में mGlu2 / mGlu3 कैमेरिक निर्माणों की एचएसवी की मध्यस्थता अभिव्यक्ति के उपयोग का वर्णन 5 हिंदुस्तान टाइम्स 2A के बीच heteromeric गठन और mGlu2 के लिए आवश्यक हैसिर से चिकोटी व्यवहार hallucinogenic 5 हिंदुस्तान टाइम्स 2A रिसेप्टर एगोनिस्ट द्वारा प्रेरित किया।
साथ में mGlu2-KO चूहों 5 में पिछले निष्कर्षों के साथ, कि संवर्धित कोशिकाओं में 5 हिंदुस्तान टाइम्स 2A -mGlu2 रिसेप्टर जटिल फार्म नहीं है mGlu2 और mGlu2 / mGlu3 कैमेरिक निर्माणों के साथ परिणाम बताते हैं कि 5 हिंदुस्तान…
The authors have nothing to disclose.
एनआईएच R01MH084894 इस अध्ययन के अनुदान के रूप में भाग लिया। हम डीआरएस को धन्यवाद देना चाहेंगे। चूहों का दान और इस काम के फिल्मांकन के दौरान उनकी सर्जरी और व्यवहार सुविधाओं के उपयोग के लिए यास्मीन हर्ड और स्कॉट रूसो मेडिसिन के माउंट सिनाई स्कूल में।
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 100mg/ml of ketamine+.75 mL of 20mg/ml of xylazine are diluted in 12.0 mL of .9% saline solution |
ketamine | Vedco | KetaVed-10ml, NADA #200-029, NDC Code(s): 50989-161-06 | 1.35 mL of 100mg/ml of ketamine+.75 mL of 20mg/ml of xylazine are diluted in 12.0 mL of .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 .9% saline solution to the concentration of 2.0 mg/kg |