La formación de imágenes de calcio es una técnica de microscopía para medir ópticamente el estado de calcio (Ca 2+ ) de una célula , tejido o medio aislado . Las imágenes de calcio se aprovechan de los indicadores de calcio, moléculas fluorescentes que responden a la unión de iones Ca 2+ mediante propiedades de fluorescencia. Existen dos clases principales de indicadores de calcio: indicadores químicos e indicadores de calcio codificados genéticamente (GECI). Esta técnica ha permitido estudios de la señalización del calcio en una amplia variedad de tipos de células. En las neuronas, la actividad eléctrica siempre va acompañada de una afluencia de indicadores, moléculas fluorescentes que responden a la unión de Ca 2+iones por propiedades de fluorescencia. Existen dos clases principales de indicadores de calcio: indicadores químicos e indicadores de calcio codificados genéticamente (GECI). Esta técnica ha permitido estudios de la señalización del calcio en una amplia variedad de tipos de células. En las neuronas, la actividad eléctrica siempre va acompañada de un influjo de iones Ca 2+ . Por tanto, la formación de imágenes de calcio se puede utilizar para monitorizar la actividad eléctrica en cientos de neuronas en cultivos celulares o en animales vivos, lo que ha hecho posible diseccionar la función de los circuitos neuronales .
Indicadores químicos
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/c/c3/Calcium_fluorescence_imaging_schematic.png/220px-Calcium_fluorescence_imaging_schematic.png)
Los indicadores químicos son pequeñas moléculas que pueden quelar los iones de calcio. Todas estas moléculas se basan en un homólogo de EGTA llamado BAPTA , con alta selectividad para los iones de calcio (Ca 2+ ) frente a los iones de magnesio (Mg 2+ ).
Este grupo de indicadores incluye fura-2 , indo-1 , fluo-3 , fluo-4 , calcio verde-1.
Estos colorantes se utilizan a menudo con los grupos carboxilo quelantes enmascarados como ésteres de acetoximetilo , con el fin de hacer que la molécula sea lipófila y permitir una fácil entrada en la célula. Una vez que esta forma del indicador está en la célula, las esterasas celulares liberarán los grupos carboxilo y el indicador podrá unirse al calcio. La forma de ácido libre de los colorantes (es decir, sin la modificación del éster acetoximetílico) también se puede inyectar directamente en las células a través de un microelectrodo o micropipeta que elimina las incertidumbres en cuanto al compartimento celular que contiene el colorante (el éster acetoximetílico también puede ingresar al retículo endoplásmico y a las mitocondrias ). La unión de un ion Ca 2+ a una molécula indicadora fluorescente conduce a un aumento en el rendimiento cuántico de fluorescencia o al desplazamiento de la longitud de onda de emisión / excitación . Los indicadores fluorescentes químicos de Ca 2+ individuales se utilizan para las mediciones de calcio citosólico en una amplia variedad de preparaciones celulares. Las primeras imágenes de Ca 2+ en tiempo real (velocidad de video) se llevaron a cabo en 1986 en células cardíacas utilizando cámaras de video intensificadas. [1] El desarrollo posterior de la técnica el uso de láser de barrido microscopio confocal reveló Ca subcelulares 2+ señales en forma de Ca 2+ chispas y Ca 2+ blips. También se utilizaron respuestas relativas de una combinación de indicadores químicos fluorescentes de Ca 2+ para cuantificar los transitorios de calcio en orgánulos intracelulares como las mitocondrias . [2]
Las imágenes de calcio, también conocidas como mapeo de calcio, también se utilizan para realizar investigaciones sobre el tejido miocárdico. [3] El mapeo de calcio es una técnica ubicua que se usa en corazones enteros y aislados, como especies de ratones, ratas y conejos.
Indicadores de calcio codificados genéticamente
Los indicadores de calcio genéticamente codificables (GECI) son herramientas poderosas útiles para la obtención de imágenes in vivo de procesos celulares, de desarrollo y fisiológicos. [4] [5] [6] [7] Los GECI no necesitan cargarse en las celdas; en cambio, los genes que codifican estas proteínas pueden transfectarse fácilmente a líneas celulares. También es posible crear animales transgénicos que expresen el tinte en todas las células o selectivamente en ciertos subtipos celulares. Los GECI se han utilizado en estudios de neuronas, [8] [9] células T , [10] cardiomiocitos , [11] etc. En términos generales, los GECI se pueden dividir en clases en las que la detección de calcio se basa en fluorescencia o luminiscencia; sin embargo, ambos dependen inevitablemente de proteínas fluorescentes como indicadores, incluida la proteína verde fluorescente GFP y sus variantes (eGFP, YFP, CFP).
De las variantes fluorescentes, los sistemas indicadores de calcio se pueden dividir en sistemas de proteína fluorescente única (FP) y sistemas de proteína fluorescente emparejados. Camgaros fueron una de las primeras variantes desarrolladas que involucran un solo sistema de proteínas. Los canguros aprovechan la calmodulina (CaM), una proteína de unión al calcio. En estas estructuras, CaM se inserta en el medio de la proteína fluorescente amarilla (YFP) en Y145. Estudios previos de mutagénesis revelaron que las mutaciones en esta posición conferían estabilidad del pH mientras se mantenían las propiedades fluorescentes, lo que hacía de Y145 un punto de inserción de interés. Además, los extremos N y C de YFP están unidos por un péptido enlazador (GGTGGS). Cuando CaM se une a Ca2 +, el pKa efectivo se reduce, lo que permite la desprotonación del cromóforo. [12] Esto da como resultado un aumento de la fluorescencia al unirse al calcio de forma intensiométrica. Esta detección contrasta con los sistemas radiométricos, en los que hay un cambio en los espectros de absorbancia / emisión como resultado de la unión de Ca2 +. [13] Un sistema de FP único desarrollado posteriormente, denominado G-CaMP , también invoca GFP permutado circularmente. Uno de los extremos se fusiona con CaM y el otro extremo se fusiona con M13 (el dominio de unión a calmodulina de la miosina quinasa ligera). [14] La proteína está diseñada de manera que los extremos estén cerca en el espacio, lo que permite que la unión de Ca2 + cause cambios conformacionales y modulación cromóforo, lo que permite una mayor fluorescencia. G-CaMP y sus variantes refinadas tienen valores nanomolares de afinidad de unión. [15] Una última variante de proteína única es el CatchER, que generalmente se considera un indicador de menor afinidad. Su bolsa de unión al calcio es bastante negativa; La unión del catión ayuda a proteger la gran concentración de carga negativa y permite recuperar la fluorescencia. [dieciséis]
En contraste con estos sistemas, hay sistemas de proteínas fluorescentes emparejados, que incluyen los cameleones prototípicos . Los cameleones constan de dos proteínas fluorescentes diferentes, CaM, M13 y un enlazador de glicilglicina. [13] En ausencia de Ca2 +, solo la proteína fluorescente desplazada al azul del donante será fluorescente. Sin embargo, un cambio conformacional causado por la unión de calcio reposiciona la proteína fluorescente desplazada al rojo, lo que permite que tenga lugar FRET (transferencia de energía de resonancia de Forster). Los indicadores Cameleon producen una señal radiométrica (es decir, la eficiencia FRET medida depende de la concentración de calcio). Las variantes originales de los cameleones eran originalmente más sensibles al Ca2 + y se extinguieron con ácido. [17] Tales deficiencias fueron anuladas por mutaciones Q69K y V68L. Ambos residuos estaban cerca del cromóforo aniónico enterrado y estas mutaciones probablemente impiden la protonación, lo que confiere una mayor resistencia al pH.
De creciente importancia en la detección de calcio son los GECI de IR cercano (NIR), que pueden abrir vías para multiplexar diferentes sistemas indicadores y permitir una penetración más profunda en los tejidos. Los NIR se basan en proteínas fluorescentes de unión a biliverdina, que se derivan en gran medida de fitocromos bacterianos . Los sistemas NIR son similares a los pericams inGCverse en que ambos experimentan una disminución de la fluorescencia tras la unión de Ca2 +. Los RCaMP y RGECO son funcionales a más de 700 nm, pero son bastante tenues y experimentan una alta dispersión. [18] También se ha construido con éxito un análogo de Cameleon que incluye NIR FRET. [19]
Una clase especial de GECI está diseñada para formar una etiqueta fluorescente permanente en neuronas activas. Se basan en la proteína fotoconmutable Eos que cambia de verde a rojo a través de la escisión de la columna vertebral fotocatalizada (con luz violeta). [20] En combinación con la CaM, la luz violeta fotoconvierte solo las neuronas que tienen niveles elevados de calcio. SynTagMA es una versión dirigida a sinapsis de CaMPARI2. [21]
Si bien los sistemas fluorescentes se utilizan ampliamente, los indicadores bioluminiscentes de Ca2 + también pueden tener potencial debido a su capacidad para anular la autofluorescencia, el fotoblanqueo [no se necesita longitud de onda de excitación], la degradación biológica y la toxicidad, además de una mayor relación señal / ruido. [22] Estos sistemas pueden depender de la aequorina y la luciferina coelenterazina. La unión de Ca2 + provoca un cambio conformacional que facilita la oxidación de coelenterazina. El fotoproducto resultante emite luz azul cuando vuelve al estado fundamental. La colocalización de la aequorina con GFP facilita BRET / CRET (transferencia de energía por resonancia de bioluminiscencia o quimioluminiscencia), [16] lo que resulta en un aumento de brillo de 19 - 65. Tales estructuras se pueden usar para sondear concentraciones de calcio de milimolar a nanomolar. Un sistema similar invoca la obelina y su coelenteramida de luciferina, que puede poseer un tiempo de respuesta al calcio más rápido e insensibilidad al Mg2 + que su contraparte de la acueorina. [23] Estos sistemas también pueden aprovechar el autoensamblaje de componentes de luciferasa. En un sistema denominado "nano-linterna", la luciferasa RLuc8 se divide y se coloca en diferentes extremos de CaM. La unión del calcio acerca a los componentes RLuc8, reformando la luciferasa y permitiendo que se transfiera a una proteína aceptor fluorescente.
Para minimizar el daño a las células visualizadas, a menudo se invoca la microscopía de dos fotones para detectar la fluorescencia de los reporteros. [24] El uso de longitudes de onda del infrarrojo cercano y la minimización de la dispersión axial de la función puntual [25] permite una resolución nanométrica y una penetración profunda en el tejido. El rango dinámico a menudo se determina a partir de tales mediciones. Para los indicadores no radiométricos (típicamente indicadores de proteína única), es la relación de las intensidades de fluorescencia obtenidas en condiciones de saturación y agotamiento de Ca2 +, respectivamente. Sin embargo, para los indicadores radiométricos, el rango dinámico es la relación entre el índice máximo de eficiencia FRET (saturado con calcio) y el índice mínimo de eficiencia FRET (sin calcio). Otra cantidad común que se utiliza para medir las señales producidas por los flujos de concentración de calcio es la relación señal / línea base (SBR), que es simplemente la relación del cambio en la fluorescencia (F - F0) sobre la fluorescencia de la línea base. Esto se puede relacionar con la SNR (relación señal / ruido) multiplicando la SBR por la raíz cuadrada del número de fotones contados. [dieciséis]
GECI | Año | Sintiendo | Reportando | Precursor |
---|---|---|---|---|
Camaleones [26] | 1997 | Calmodulina | Par FRET: BFP o CFP y GFP o YFP | - |
FIP-CB SM [27] | 1997 | Calmodulina | Par FRET: BFP y RFP | - |
Pericams [28] | 2000 | Calmodulina | cpGFP | - |
GCaMP [29] [30] | 2000 | Calmodulina | cpEGFP | - |
TN-L15 [31] | 2004 | Troponina C modificada del músculo esquelético de pollo | Par FRET: YFP (Citrine) y CFP (Cerulean) | - |
TN-humTnC [31] | 2004 | Troponina C cardiaca humana | Par FRET: YFP (Citrine) y CFP (Cerulean) | - |
TN-XL [32] | 2006 | Troponina C modificada del músculo esquelético de pollo | Par FRET: permutado YFP (citrino) y CFP (cerúleo) | TN-L15 |
TN-XXL [33] | 2008 | CsTnC modificado en TN-XL | Par FRET: permutado YFP (citrino) y CFP (cerúleo) | TN-XL |
De Twitch [34] | 2014 | Troponina C | Par FRET (varios de dos FP) | - |
RCaMP1 [35] | 2013 | Calmodulina | mRuby (rojo FP) | - |
jRGECO1a [36] | 2016 | Calmodulina | mApple (rojo FP) | R-GECO [37] |
Una clase especial de indicadores de calcio codificados genéticamente está diseñada para formar una etiqueta fluorescente permanente en las neuronas activas. Se basan en la proteína fotoconmutable mEos que cambia de verde a rojo cuando se ilumina con luz violeta. Combinada con el sensor de calcio calmodulina , la luz violeta fotoconvierte solo las neuronas que tienen niveles elevados de calcio. SynTagMA es una versión dirigida a sinapsis de CaMPARI2.
GECI | Año | Sintiendo | Reportando | Precursor |
---|---|---|---|---|
CaMPARI [38] | 2015 | Calmodulina + luz violeta | mEos: conversión de verde a rojo | - |
CaMPARI2 [39] | 2018 | Calmodulina + luz violeta | mEos: conversión de verde a rojo | Campari |
SynTagMA [40] | 2020 | Calmodulina + luz violeta | mEos: conversión de verde a rojo | CaMPARI2 |
TubuTag [41] | 2021 | Calmodulina + luz violeta | mEos: conversión de verde a rojo | CaMPARI2 |
Uso
Independientemente del tipo de indicador utilizado, el procedimiento de obtención de imágenes es generalmente muy similar. Las células cargadas con un indicador, o que lo expresan en el caso de un GECI, pueden verse usando un microscopio de fluorescencia y capturarse con una cámara Scientific CMOS (sCMOS) [42] o una cámara CCD . Los microscopios confocales y de dos fotones proporcionan capacidad de corte óptico para que las señales de calcio se puedan resolver en microdominios como espinas dendríticas o botones sinápticos , incluso en muestras gruesas como cerebros de mamíferos. Las imágenes se analizan midiendo los cambios de intensidad de la fluorescencia para una sola longitud de onda o dos longitudes de onda expresadas como una relación (indicadores radiométricos). Si es necesario, las intensidades y proporciones de fluorescencia derivadas pueden representarse gráficamente frente a valores calibrados para niveles conocidos de Ca 2+ para medir concentraciones absolutas de Ca 2+ . Los métodos de microscopía de campo de luz [43] amplían la lectura funcional de las capacidades de actividad neuronal en volúmenes 3D.
Referencias
- ^ Cannell MB, Berlín JR, Lederer WJ (1 de enero de 1987). "Calcio intracelular en miocitos cardíacos: transitorios de calcio medidos mediante imágenes de fluorescencia". Serie Sociedad de Fisiólogos Generales . 42 : 201-14. PMID 3505361 .
- ^ Ivannikov MV, Macleod GT (junio de 2013). "Los niveles de Ca²⁺ libre mitocondrial y sus efectos sobre el metabolismo energético en las terminales nerviosas motoras de Drosophila" . Revista biofísica . 104 (11): 2353–61. Código bibliográfico : 2013BpJ ... 104.2353I . doi : 10.1016 / j.bpj.2013.03.064 . PMC 3672877 . PMID 23746507 .
- ^ Jaimes R, Walton RD, Pasdois P, Bernus O, Efimov IR, Kay MW (junio de 2016). "Una revisión técnica del mapeo óptico del calcio intracelular dentro del tejido miocárdico" . Revista estadounidense de fisiología. Fisiología cardíaca y circulatoria . 310 (11): H1388-401. doi : 10.1152 / ajpheart.00665.2015 . PMC 4935510 . PMID 27016580 .
- ^ Hendel, T., Mank, M., Schnell, B., Griesbeck, O., Borst, A. y Reiff, DF (2008). Los cambios de fluorescencia de los indicadores genéticos de calcio y OGB-1 se correlacionaron con la actividad neural y el calcio in vivo e in vitro. La Revista de neurociencia: la revista oficial de la Sociedad de Neurociencia, 28 (29), 7399–7411.
- ^ Gordon, S. y Dickinson, MH (2006). Papel del calcio en la regulación de la potencia mecánica en el vuelo de los insectos. Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América, 103 (11), 4311–4315.
- ^ Kerr, R., Lev-Ram, V., Baird, G., Vincent, P., Tsien, RY y Schafer, WR (2000). Imágenes ópticas de los transitorios de calcio en las neuronas y el músculo faríngeo de C. elegans. Neuron, 26 (3), 583–594.
- ^ Kim, J., Lee, S., Jung, K. et al. Los biosensores intensiométricos visualizan la actividad de múltiples GTPasas pequeñas in vivo. Nat Commun 10, 211 (2019).
- ^ Afshar Sabre W, Gasparoli FM, Dirks MG, Gunn-Moore FJ, Antkowiak M (2018). "Ensayo totalmente óptico para estudiar redes neuronales biológicas" . Fronteras en neurociencia . 12 : 451. doi : 10.3389 / fnins.2018.00451 . PMC 6041400 . PMID 30026684 .
- ^ Kovalchuk Y, Homma R, Liang Y, Maslyukov A, Hermes M, Thestrup T, et al. (Febrero de 2015). "Propiedades de respuesta de olor in vivo de la migración de neuronas nacidas en el adulto en el bulbo olfativo del ratón" . Comunicaciones de la naturaleza . 6 : 6349. Bibcode : 2015NatCo ... 6.6349K . doi : 10.1038 / ncomms7349 . PMID 25695931 .
- ^ Mues M, Bartholomäus I, Thestrup T, Griesbeck O, Wekerle H, Kawakami N, Krishnamoorthy G (junio de 2013). "Análisis in vivo en tiempo real de la activación de células T en el sistema nervioso central utilizando un indicador de calcio codificado genéticamente" . Medicina de la naturaleza . 19 (6): 778–83. doi : 10.1038 / nm.3180 . PMID 23685843 . S2CID 205391240 .
- ^ Shinnawi R, Huber I, Maizels L, Shaheen N, Gepstein A, Arbel G, et al. (Octubre de 2015). "Monitorización de cardiomiocitos derivados de células madre pluripotentes inducidos por humanos con reporteros fluorescentes de voltaje y calcio codificados genéticamente" . Informes de células madre . 5 (4): 582–96. doi : 10.1016 / j.stemcr.2015.08.009 . PMC 4624957 . PMID 26372632 .
- ^ Baird, GS, Zacharias, DA y Tsien, RY (1999). Permutación circular e inserción de receptores en proteínas verdes fluorescentes. Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América, 96 (20), 11241–11246.
- ↑ a b Park, JG y Palmer, AE (2014). Medición cuantitativa de Ca2 + y Zn2 + en células de mamíferos utilizando biosensores fluorescentes codificados genéticamente. Métodos en biología molecular (Clifton, NJ), 1071, 29–47.
- ^ Rodríguez EA, Campbell RE, Lin JY, Lin MZ, Miyawaki A, Palmer AE, Shu X, Zhang J, Tsien RY. La caja de herramientas creciente y brillante de proteínas fluorescentes y fotoactivas. Trends Biochem Sci. Febrero de 2017; 42 (2): 111-129.
- ^ Nakai, J., Ohkura, M. & Imoto, K. Una sonda de Ca2 + de alta señal a ruido compuesta de una única proteína fluorescente verde. Nat Biotechnol 19, 137-141 (2001).
- ↑ a b c Pérez Koldenkova, V. y Nagai, T. (2013). Indicadores de Ca (2+) codificados genéticamente: propiedades y evaluación. Biochimica et biophysica acta, 1833 (7), 1787-1797.
- ^ Miyawaki, A., Griesbeck, O., Heim, R. y Tsien, RY (1999). Mediciones dinámicas y cuantitativas de Ca2 + utilizando cameleones mejorados. Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América, 96 (5), 2135–2140.
- ^ Qian, Y., Piatkevich, KD, Mc Larney, B. et al. Un indicador de iones de calcio fluorescente infrarrojo cercano codificado genéticamente. Nat Methods 16, 171-174 (2019).
- ^ Shemetov, AA, Monakhov, MV, Zhang, Q. et al. Un indicador de calcio codificado genéticamente en el infrarrojo cercano para la obtención de imágenes in vivo. Nat Biotechnol (2020).
- ^ Nienhaus, K., Nienhaus, GU, Wiedenmann, J. y Nar, H. (2005). Base estructural para la escisión de proteínas fotoinducidas y la conversión de verde a rojo de la proteína fluorescente EosFP. Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América, 102 (26), 9156–9159.
- ^ Fosque, BF, Sun, Y., Dana, H., Yang, CT, Ohyama, T., Tadross, MR, Patel, R., Zlatic, M., Kim, DS, Ahrens, MB, Jayaraman, V. , Looger, LL y Schreiter, ER (2015). Circuitos neuronales. Etiquetado de circuitos neuronales activos in vivo con integradores de calcio diseñados. Science, 347 (6223), 755–760.
- ^ Baubet, V., Le Mouellic, H., Campbell, AK, Lucas-Meunier, E., Fossier, P. y Brúlet, P. (2000). Proteína-aecuorina fluorescente verde quimérica como indicadores bioluminiscentes de Ca2 + a nivel de una sola célula. Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América, 97 (13), 7260–7265.
- ^ Boris A. Illarionov, Ludmila A. Frank, Victoria A. Illarionova, Vladimir S. Bondar, Eugene S. Vysotski, John R. Blinks, Obelina recombinante: Clonación y expresión de ADNc, purificación y caracterización como indicador de calcio, Métodos en Enzymology, Academic Press, Volumen 305, 2000 (223-249).
- ^ Oh, J., Lee, C. y Kaang, BK (2019). Imágenes y análisis de indicadores de calcio codificados genéticamente que vinculan circuitos neuronales y comportamientos. La revista coreana de fisiología y farmacología: revista oficial de la Sociedad Coreana de Fisiología y la Sociedad Coreana de Farmacología, 23 (4), 237–249. https://doi.org/10.4196/kjpp.2019.23.4.237
- ^ Kaminer, Ido; Nemirovsky Jonathan; Segev Mordejai (2013). "Optimización de la microscopía de fluorescencia multifotónica 3D". Letras de óptica. 38 (19): 3945–3948
- ^ Miyawaki A, Llopis J, Heim R, McCaffery JM, Adams JA, Ikura M, Tsien RY (agosto de 1997). "Indicadores fluorescentes de Ca2 + basados en proteínas verdes fluorescentes y calmodulina" . Naturaleza . 388 (6645): 882–7. Código Bibliográfico : 1997Natur.388..882M . doi : 10.1038 / 42264 . PMID 9278050 .
- ^ Romoser VA, Hinkle PM, Persechini A (mayo de 1997). "Detección en células vivas de cambios dependientes de Ca2 + en la emisión de fluorescencia de un indicador compuesto por dos variantes de proteína verde fluorescente unidas por una secuencia de unión a calmodulina. Una nueva clase de indicadores fluorescentes" . La revista de química biológica . 272 (20): 13270–4. doi : 10.1074 / jbc.272.20.13270 . PMID 9148946 .
- ^ Nagai T, Sawano A, Park ES, Miyawaki A (marzo de 2001). "Proteínas fluorescentes verdes permutadas circularmente diseñadas para detectar Ca2 +" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 98 (6): 3197–202. Código Bibliográfico : 2001PNAS ... 98.3197N . doi : 10.1073 / pnas.051636098 . PMC 30630 . PMID 11248055 .
- ^ Nakai J, Ohkura M, Imoto K (febrero de 2001). "Una sonda de Ca (2+) de alta relación señal-ruido compuesta de una sola proteína verde fluorescente". Biotecnología de la naturaleza . 19 (2): 137–41. doi : 10.1038 / 84397 . PMID 11175727 . S2CID 30254550 .
- ^ Dana H, Sun Y, Mohar B, Hulse BK, Kerlin AM, Hasseman JP, et al. (Julio de 2019). "Sensores de calcio de alto rendimiento para la actividad de imagen en poblaciones neuronales y microcompartimentos". Métodos de la naturaleza . 16 (7): 649–657. doi : 10.1038 / s41592-019-0435-6 . PMID 31209382 . S2CID 189927684 .
- ^ a b Heim N, Griesbeck O (abril de 2004). "Indicadores codificados genéticamente de la dinámica del calcio celular basados en la troponina C y la proteína verde fluorescente" . La revista de química biológica . 279 (14): 14280–6. doi : 10.1074 / jbc.M312751200 . PMID 14742421 .
- ^ Mank M, Reiff DF, Heim N, Friedrich MW, Borst A, Griesbeck O (marzo de 2006). "Un biosensor de calcio basado en FRET con cinética de señal rápida y alto cambio de fluorescencia" . Revista biofísica . 90 (5): 1790–6. Código Bibliográfico : 2006BpJ .... 90.1790M . doi : 10.1529 / biophysj.105.073536 . PMC 1367327 . PMID 16339891 .
- ^ Mank M, Santos AF, Direnberger S, Mrsic-Flogel TD, Hofer SB, Stein V, et al. (Septiembre de 2008). "Un indicador de calcio codificado genéticamente para imágenes crónicas de dos fotones in vivo". Métodos de la naturaleza . 5 (9): 805-11. doi : 10.1038 / nmeth.1243 . PMID 19160515 . S2CID 5501437 .
- ^ Thestrup T, Litzlbauer J, Bartholomäus I, Mues M, Russo L, Dana H, et al. (Febrero 2014). "Sensores de calcio radiométricos optimizados para la obtención de imágenes in vivo funcionales de neuronas y linfocitos T" (PDF) . Métodos de la naturaleza . 11 (2): 175–82. doi : 10.1038 / nmeth.2773 . hdl : 11858 / 00-001M-0000-0017-C32A-B . PMID 24390440 . S2CID 11620748 .
- ^ Akerboom J, Carreras Calderón N, Tian L, Wabnig S, Prigge M, Tolö J, et al. (2013). "Indicadores de calcio codificados genéticamente para imágenes de actividad neuronal multicolor y combinación con optogenética" . Fronteras en neurociencia molecular . 6 : 2. doi : 10.3389 / fnmol.2013.00002 . PMC 3586699 . PMID 23459413 .
- ^ Dana H, Mohar B, Sun Y, Narayan S, Gordus A, Hasseman JP, et al. (Marzo de 2016). "Indicadores de calcio de proteína roja sensible para la actividad neuronal de imágenes" . eLife . 5 : e12727. doi : 10.7554 / eLife.12727 . PMC 4846379 . PMID 27011354 .
- ^ Zhao Y, Araki S, Wu J, Teramoto T, Chang YF, Nakano M, et al. (Septiembre de 2011). "Una paleta ampliada de indicadores de Ca²⁺ codificados genéticamente" . Ciencia . 333 (6051): 1888–91. Código Bibliográfico : 2011Sci ... 333.1888Z . doi : 10.1126 / science.1208592 . PMC 3560286 . PMID 21903779 .
- ^ Fosque BF, Sun Y, Dana H, Yang CT, Ohyama T, Tadross MR, et al. (Febrero de 2015). "Circuitos neuronales. Etiquetado de circuitos neuronales activos in vivo con integradores de calcio diseñados". Ciencia . 347 (6223): 755–60. doi : 10.1126 / science.1260922 . PMID 25678659 . S2CID 206562601 .
- ^ Moeyaert B, Holt G, Madangopal R, Perez-Alvarez A, Fearey BC, Trojanowski NF, et al. (Octubre de 2018). "Métodos mejorados para marcar poblaciones de neuronas activas" . Comunicaciones de la naturaleza . 9 (1): 4440. Bibcode : 2018NatCo ... 9.4440M . doi : 10.1038 / s41467-018-06935-2 . PMC 6202339 . PMID 30361563 .
- ^ Perez-Alvarez A, Fearey BC, O'Toole RJ, Yang W, Arganda-Carreras I, Lamothe-Molina PJ, et al. (Mayo de 2020). "Imagen de fotograma congelado de la actividad sináptica utilizando SynTagMA" . Comunicaciones de la naturaleza . 11 (1): 2464. Bibcode : 2020NatCo..11.2464P . doi : 10.1038 / s41467-020-16315-4 . PMC 7235013 . PMID 32424147 .
- ^ Pérez-Álvarez, Alberto; Huhn, Florian; Dürst, Céline D .; Franzelin, Andreas; Lamothe-Molina, Paul J .; Oertner, Thomas G. (2021). "Imagen de fotograma congelado de señales de calcio dendrítico con TubuTag" . Fronteras en neurociencia molecular . 14 : 635820. doi : 10.3389 / fnmol.2021.635820 . ISSN 1662-5099 . PMC 7982875 . PMID 33762909 .
- ^ Nguyen JP, Shipley FB, Linder AN, Plummer GS, Liu M, Setru SU, Shaevitz JW, Leifer AM (febrero de 2016). "Imágenes de calcio de todo el cerebro con resolución celular en el comportamiento libre de Caenorhabditis elegans" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 113 (8): E1074–81. arXiv : 1501.03463 . Código bibliográfico : 2016PNAS..113E1074N . doi : 10.1073 / pnas.1507110112 . PMC 4776509 . PMID 26712014 .
- ^ Pégard NC, Liu HY, Antipa N, Gerlock M, Adesnik H, Waller L (mayo de 2016). "Microscopía de campo de luz de compresión para grabación de actividad neuronal 3D" . Optica . 3 (5): 517–24. Código Bibliográfico : 2016Optic ... 3..517P . doi : 10.1364 / optica.3.000517 .
Otras lecturas
- Nuccitelli, Richard, ed. (1994). "Una guía práctica para el estudio del calcio en células vivas" . Métodos en biología celular. Boston: Prensa académica. ISBN 978-0-12-564141-8.