神經遞質乙酰膽堿（acetylcholine, ACh）調節(jié)著全身一系列生理過程。盡管它很重要，但是科學家們對大部分組織和器官的膽堿能傳輸過程卻知之甚少，主要是由于缺少可用的監(jiān)控Ach的技術。
圖片來源：Nature Biotechnology
而近日來自清華大學、弗吉尼亞大學等單位的科學家們就開發(fā)出了一類基于G蛋白偶聯受體的Ach傳感器（GACh），具有適合在體內體外監(jiān)控Ach信號的敏感性、特異性、信噪比、動力學及光穩(wěn)定性等特點。
研究人員通過病毒或者遺傳學手段給十幾種不同動物來源的神經元及非神經元細胞轉染ACh驗證了GACh傳感器的性能。在所有準備的細胞中，GACh傳感器都可以選擇性地對外源性或者內源性ACh產生響應，產生強烈的熒光信號，可以被熒光顯微鏡、共聚焦顯微鏡以及雙光子熒光顯微鏡捕獲。
此外，研究人員通過對內源性ACh釋放的分析，發(fā)現ACh的釋放呈現出一種放電模式依賴的釋放以及區(qū)域限制的傳輸現象，這解決了兩個長久以來未解決的關于中央膽堿能傳輸的問題。
因此這類GACh傳感器提供了一種友好、可廣泛使用的工具用于監(jiān)控各種生物學過程背后的膽堿能傳輸過程。
原始出處：Miao Jing et al. A genetically encoded fluorescent acetylcholine indicator for in vitro and in vivo studies, Nature Biotechnology (2018). DOI: 10.1038/nbt.4184
