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トラクトターゲティングのための疑似型レンチウイルスベクターと選択的神経回路の機能制御への応用
Pseudotyped lentiviral vectors for tract-targeting and application for the functional control of selective neural circuits.
PMID: 32663549 DOI: 10.1016/j.jneumeth.2020.108854.
抄録
逆行性軸索輸送を介した効率的な遺伝子導入のためのレンチウイルスベクター戦略は、中枢神経系の高次機能を媒介する神経回路機構を研究するための強力なアプローチを提供します。狂犬病ウイルス糖タンパク質（RV-G）と水胞性口内炎ウイルス糖タンパク質（VSV-G）のセグメントからなる異なるタイプの融合糖タンパク質（FuG）を用いたヒト免疫不全ウイルス1型の擬型化は、げっ歯類と霊長類以外の脳の両方で逆行性遺伝子導入の効率を向上させる。これらの疑似型レンチウイルスベクターは、遺伝子導入の性質に基づいて、高効率逆行性遺伝子導入（HiRet）ベクターと神経細胞特異的逆行性遺伝子導入（NeuRet）ベクターの2つのグループに分類される。これらの疑似型ベクターを、神経回路機能を操作するための様々な分子ツール（細胞標的化、シナプスサイレンシング、オプトジェニックアプローチ、ケモジェニックアプローチなど）と組み合わせて使用することで、特定の神経回路の機能を制御することが可能となり、神経系の様々な機能の根底にあるメカニズムの理解を深めることが可能となります。
A lentiviral vector strategy for efficient gene transfer through retrograde axonal transport provides a powerful approach for studying the neural circuit mechanisms that mediate higher level functions of the central nervous system. Pseudotyping of human immunodeficiency virus type-1 with different types of fusion glycoproteins (FuGs), which are composed of segments of rabies virus glycoprotein (RV-G) and vesicular stomatitis virus glycoprotein (VSV-G), enhances the efficiency of retrograde gene transfer in both rodent and nonhuman primate brains. These pseudotyped lentiviral vectors are classified into two groups, highly efficient retrograde gene transfer (HiRet) and neuron-specific retrograde gene transfer (NeuRet) vectors, based on their properties of gene transduction. Combinatorial use of the pseudotyped vectors with various molecular tools for manipulating neural circuit functions (such as the cell targeting, synaptic silencing, and optogenetic or chemogenetic approaches) enables us to control the function of specific neural circuits, thus leading to toward a deeper understanding of the mechanism underlying various nervous system functions.
Copyright © 2020. Published by Elsevier B.V.