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Janelia 开发的新型超快速传感器检测钙离子的速度几乎与神经元释放钙离子的速度一样快，从而使科学家能够梳理出在脑细胞之间传递的单个毫秒长的信号。
被称为 GCaMPs 的基因编码钙指示剂用于通过揭示信号在神经元之间传递时释放的钙离子来追踪活体动物中大量神经元的活动。当它们感知到钙时，GCaMP 指示剂会导致神经元产生绿色荧光，从而使科学家能够看到活体动物执行任务时哪些神经元和突触被激活。
自 20 多年前首次开发以来，GCaMP 指标变得更加明亮和敏感。但即使是最先进的钙传感器也不够快，无法梳理出被激活的特定神经元的单个信号。这使得科学家们只能追踪神经元群和大脑区域。
现在，Janelia 研究人员已经创建了几个新版本的 GCaMP 传感器，它们几乎可以在神经元信号发生时尽可能快地捕获它们。3 月 15 日发表在《自然》杂志上的一项研究详细介绍了新的 jGCaMP8 传感器，其速度比以前的 GCaMP 快近 10 倍。
jGCaMP8 指示器的超快速度及其高灵敏度意味着科学家们现在可以解开来自特定神经元的单个信号，使研究人员能够更好地理解当苍蝇拍打翅膀、老鼠抽动胡须时参与的大脑信号，或鱼摇动它的鳍。
Janelia 的科学家们已经开发出新的超快基因编码钙指示剂，这种指示剂可以检测到几乎与神经元释放钙离子一样快的钙离子。在这部电影中，超快 jGCaMP8 指示器用于跟踪 L2 神经元的反应，这些神经元是检测果蝇视觉系统中光强度变化的“关闭”通路的一部分。顶部图像显示像素强度的变化来自L2 神经元随着光线变暗和变亮。当光线关闭时，神经元去极化，钙浓度增加，GCaMP 荧光增加。当灯打开时，神经元超极化，钙浓度降低，GCaMP 荧光减少。底部图表显示了轮廓感兴趣区域的平均强度变化。信用：丹尼尔·布希
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