知识分享：新一代GCaMP钙指示剂

自2001年GCaMP1问世以来，科学家们通过基于结构的突变和基于神经元的筛选方法不断优化GCaMP的亲和性、信噪比、动力学和动态范围等，先后成功开发过GCaMP2, GCaMP3, GCaMP5和GCaMP6，以满足研究者不同的成像实验。其中，GCaMP6系列钙指示剂凭借其独特的优势曾经一段时间获得科研工作者的青睐。它可以检测单个动作电位，也可以检测大量神经元活动和神经亚细胞(如树突棘和轴突)活动。但是，GCaMP6只有在适宜条件下才能检测单个动作电位，若处于具挑战性的条件下，GCaMP6的检测准确性就会下降。这就需要新一代GCaMP钙指示剂——jGCaMP7系列来解决，其研究成果科学家们已于2019年7月发表在Nature Methods上。

钙成像实验成功的关键之一就是选择合适的GCaMP。那么，面对众多的GCaMPs钙指示剂，我们该如何选择呢？众所周知，不同的成像实验需要使用不同性质的GCaMP，如本底荧光低的GCaMP适用于宽视场成像技术，可以同时检测大量神经元的活动，这主要是由于大量神经元被GCaMP标记，光子数多，容易形成比较强的背景荧光；本底荧光高的适用于检测神经亚细胞的信号，如树突棘和轴突，这主要是由于这些神经亚细胞结构体积小，GCaMP表达少，光子数少，背景荧光低甚至可以被忽略；快动力学的GCaMP适合检测神经元放电模式的动态变化；慢动力学的GCaMP则适合检测所有活动的神经元。

jGCaMP7('Janelia GCaMP7')系列钙指示剂的组成和特点如下表和下图3：

维真生物-jGCaMP7系列在原代神经中的性能

图3. jGCaMP7系列在原代神经中的性能

【 nature methods. vol 16. jul y 2019. 649–657】

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【维真生物】 jGCaMP7系列产品信息

参考文献：

1. Imaging and analysis of genetically encoded calcium indicators linking neural circuits and behaviors；

2. Ultrasensitive fluorescent proteins for imaging neuronal activity；

3. High-performance calcium sensors for imaging activity in neuronal populations and microcompartments.返回搜狐，查看更多