弱いGCAMP6F発現海馬錐体細胞におけるユニタリー[Ca2+]過渡現象のピーク振幅の推定によるスパイク推定精度の改善【JST・京大機械翻訳】

Eltes Timea; Eltes Timea; Szoboszlay Miklos; Kerti-Szigeti Katalin; Nusser Zoltan

文献

J-GLOBAL ID：201902213214078834 整理番号：19A1397850

弱いGCAMP6F発現海馬錐体細胞におけるユニタリー[Ca2+]過渡現象のピーク振幅の推定によるスパイク推定精度の改善【JST・京大機械翻訳】

Improved spike inference accuracy by estimating the peak amplitude of unitary [Ca²⁺] transients in weakly GCaMP6f-expressing hippocampal pyramidal cells

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資料名：
巻： 597 号： 11 ページ： 2925-2947 発行年： 2019年
JST資料番号： C0587A ISSN： 0022-3751 CODEN： JPHYA7 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

重要なPOINTS:ユニタリーの振幅,単一活動電位誘発[Ca2+]過渡現象はGCaMP6f発現と負の相関を示したが,同様に低い発現レベルを有する海馬錐体細胞間で大きな変動を示した。蛍光シグナルの総和は周波数依存性で,超線形性で,顕著な細胞から細胞への可変性を示す。スパイク推論誤差の主な源は,ピーク振幅の変動性であり,減衰または超線形性ではない。ユニタリー[Ca2+]過渡のピーク振幅を推定するための二つの手順を開発し,弱いGCaMP6f発現細胞におけるこれらのユニタリー振幅推定を用いてMLスパイクで行ったスパイク推論が約5%の誤差率をもたらすことを示した。行動動物における遺伝的にコードされたCa2+指標を用いたニューロン活性の研究は,蛍光トレーサーからのスパイク推論における不正確さにより妨げられる。ここでは,マウス海馬錐体細胞(PC)における体細胞[Ca2+]過渡の振幅,速度論および時間的総和にどのように影響するかを明らかにするために,2光子[Ca2+]イメージングを細胞付着記録と組み合わせ,続いてGCaMP6fの発現レベルの事後決定を行った。ユニタリー[Ca2+]過渡現象(単一活動電位により誘発される)の振幅はGCaMP6f発現と負に相関するが,同様に低い発現レベルを持つPCでも大きな変動を示す。蛍光シグナルの総和は周波数依存性で,超線形性で,顕著な細胞から細胞への可変性を示す。実験データに基づくシミュレーションを行い,MLスパイクを用いたスパイク推論誤り率は,ユニタリーピーク振幅とGCaMP6f発現レベルに強く依存することを見出した。著者らは,個々の弱いGCaMP6f発現PCにおけるユニタリー[Ca2+]過渡現象を推定するための簡単な方法を提供し,それにより,スパイク推論誤差率~5%を達成した。Copyright 2019 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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細胞膜の輸送 , 中枢神経系 , 神経の基礎医学

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