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本报讯（记者黄辛）中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所郭爱克研究组日前开发出一种新的双色钙成像法，并利用该方法针对果蝇中单个蘑菇体神经元对嗅觉刺激的反应特性进行了研究。相关论文在线发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）。

对于大多数神经元而言，其核心功能是将接收到的多个突触前输入进行整合，转化为最终的输出信号。因此，单个神经元对外界刺激的反应特性在很大程度上取决于其所接收的突触前神经元的反应特性。若能逐一测量一个神经元所接收的突触前神经元的反应特性，并与该神经元自身的反应特性进行比较，便可清晰了解该神经元参与的神经环路。然而，由于神经环路结构极端复杂，目前尚无有效策略能够逐一识别某一神经元的突触前神经元并进行详细功能研究。

为此，郭爱克研究组引入了一种基于双色钙成像的新策略，并将其应用于果蝇的蘑菇体神经元（Kenyon cells, KC）。研究人员使用绿色钙指示蛋白G-CaMP标记单个KC，同时使用红色钙指示蛋白R-GECO标记多个前级的投射神经元（projection neurons, PN）。通过结构追踪，可分辨出单个KC从哪些PN轴突末梢接收输入，并通过功能成像逐一测量该KC及其所接收的PN轴突末梢对气味的反应，从而揭示KC反应特性如何从突触前PN转化而来。

专家认为，该策略为研究果蝇蘑菇体中的信息传递和整合过程提供了全新视角，并在一定程度上揭示了蘑菇体神经元气味编码特性的来源。郭爱克表示，该策略未来有望应用于其他多种神经环路，以揭示更复杂的神经元反应特性产生机制。

《中国科学报》 (2013-07-10 第1版 要闻)