Cell Type-specific Anterograde Circuit Mapping and Functional Control by Optimizing YFV-17D Transneuronal Systems

通过优化 YFV-17D 跨神经元系统进行细胞类型特异性顺行电路映射和功能控制

基本信息

  • 批准号:
    10505702
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 156.63万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-08-01 至 2025-07-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Cell Type-specific Anterograde Circuit Mapping and Functional Control by Optimizing YFV-17D Transneuronal Systems Summary To elucidate the functional organization of brain circuitry we need to delineate neuronal connectivity and control the activity of neurons with specific connectivity. Both tasks have increasingly relied on transneuronal viral vectors. Anterograde transneuronal viral vectors, which spread from presynaptic neurons to the postsynaptic neurons, can reveal the neuronal projections and selectively target postsynaptic neurons. Due to the lack of ideal anterograde transneuronal viral vectors, we have spent the last few years developing a new anterograde system based on yellow fever vaccine—YFV-17D. We have successfully constructed two major anterograde tools: the packaging defective YFV∆CME for mapping neuronal projectomes, and the replication defective YFV∆NS1 (or YFV∆CMENS1) for transneuronal control of gene expression in postsynaptic neurons, which can be used for functional observation or manipulation. Neuronal toxicity can be avoided in the case of YFV∆NS1 and YFV∆CMENS1, but not in YFV∆CME. These new systems provide benefits of transneuronal efficacy, diverse applications, and ease of engineering, but they still have limitations for many experimental scenarios. Here we propose to further improve these viral systems to make them broadly applicable, powerful and safe tools for functional dissection of the brain circuits. Firstly, we will construct self- constrained YFV-17D to further minimize neuronal toxicity incurred by viral replication in neurons, which will make these vectors more useful for both research and potential clinical applications. Secondly, we will test multiple strategies to target this system to specific neurons for cell-type specific tracing or functional control in both local circuits and long-range projections. Some of the cell type specific tools will not rely on the availability of genetically modified mouse lines and can be applied to broad species. Thirdly, we will incorporate commonly used tags, sensors or effectors in the optimized transneuronal viral vectors for versatile applications. We will also apply the improved versions to delineate a selected neuronal circuit that is of great interest to neuroscientists. Therefore, this project will yield a set of highly powerful tools widely applicable to neuroscience research, and will reveal the projectomes of multiple classical neuronal types.
细胞类型特定的顺行电路映射和功能控制 优化 YFV-17D 跨神经元系统 概括 为了阐明大脑回路的功能组织,我们需要描绘神经元 连接性和控制具有特定连接性的神经元的活动这两项任务都具有。 越来越依赖于顺行跨神经病毒载体。 从突触前神经元传播到突触后神经元,可以揭示神经元投射 由于缺乏理想的顺行跨神经元,选择性地靶向突触后神经元。 病毒载体,我们在过去几年里开发了一种基于病毒载体的新顺行系统 黄热病疫苗——YFV-17D,我们已经成功构建了两大顺行工具: 用于映射神经投影组的包装缺陷 YFVΔCME 和复制缺陷 YFVΔNS1(或 YFVΔCMENS1)用于突触后神经元基因表达的跨神经元控制, 可用于功能观察或操作,避免神经元毒性。 对于 YFVΔNS1 和 YFVΔCMENS1,但在 YFVΔCME 中则不然。这些新系统提供了优势。 跨神经元功效、多样化的应用和易于工程设计,但它们仍然具有 许多实验场景的局限性。 在这里我们建议进一步改进这些病毒系统,使其广泛适用, 首先,我们将构建自我的大脑回路功能解剖工具。 限制YFV-17D进一步最小化由病毒在神经元中复制引起的神经元毒性, 这将使这些载体对于研究和潜在的临床应用更加有用。 其次,我们将测试多种策略,将该系统针对细胞类型的特定神经元 局部电路和远程投影中的特定跟踪或功能控制。 细胞类型特异性工具不会依赖于转基因小鼠系的可用性,并且可以 第三,我们将整合常用的标签、传感器或效应器。 我们还将应用在优化的跨神经元病毒载体中以实现多种应用。 改进版本来描绘人们非常感兴趣的选定神经回路 因此,该项目将产生一套广泛适用于神经科学家的强大工具。 神经科学研究,并将揭示多种经典神经类型的投射组。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Brain-wide circuit-specific targeting of astrocytes.
星形胶质细胞的全脑回路特异性靶向。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023-12-18
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Thompson, Alyssa;Arano, Rachel;Saleem, Uzair;Preciado, Rebecca;Munoz, Lizbeth;Nelson, Ian;Ramos, Katarina;Kim, Yerim;Li, Ying;Xu, Wei
  • 通讯作者:
    Xu, Wei
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Wei Xu其他文献

Wei Xu的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Wei Xu', 18)}}的其他基金

Functions of BRD8 in HR+/HER2+ breast cancer
BRD8 在 HR /HER2 乳腺癌中的功能
  • 批准号:
    10675821
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Ctr9 as a Predictive Biomarker for EZH2 Inhibitor Sensitivity
Ctr9 作为 EZH2 抑制剂敏感性的预测生物标志物
  • 批准号:
    10608198
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Interactive effects of physical activity and neighborhood air pollution on risk of incident Alzheimer's disease and related dementias
体力活动和社区空气污染对阿尔茨海默病和相关痴呆症风险的交互影响
  • 批准号:
    10816897
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Interactive effects of physical activity and neighborhood air pollution on risk of incident Alzheimer's disease and related dementias
体力活动和社区空气污染对阿尔茨海默病和相关痴呆症风险的交互影响
  • 批准号:
    10193961
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Interactive effects of physical activity and neighborhood air pollution on risk of incident Alzheimer's disease and related dementias
体力活动和社区空气污染对阿尔茨海默病和相关痴呆症风险的交互影响
  • 批准号:
    10193961
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Protein Arginine Methylation in Breast Cancer
乳腺癌中的蛋白质精氨酸甲基化
  • 批准号:
    10544497
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Protein Arginine Methylation in Breast Cancer
乳腺癌中的蛋白质精氨酸甲基化
  • 批准号:
    10319493
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Environmental effects on dermatoxicities of polycyclic aromatic hydrocarbons
环境对多环芳烃皮肤毒性的影响
  • 批准号:
    9813287
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Protein Arginine Methylation in Chemotherapy Resistance
化疗耐药中的蛋白质精氨酸甲基化
  • 批准号:
    9242960
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Elucidating the Wiring and Rewiring of Poly-synaptic Memory Circuits by Directed Stepwise Trans-neuronal Tracing
通过定向逐步跨神经元追踪阐明多突触记忆电路的布线和重新布线
  • 批准号:
    10317095
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:

相似国自然基金

基于mRNA甲基转移酶缺陷的麻疹-腮腺炎联合重组载体疫苗安全性与免疫原性研究
  • 批准号:
    81901679
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于HA蛋白定点偶联M2e的广谱流感疫苗的研究
  • 批准号:
    31800771
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    27.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
携带神经特异MicroRNA靶序列的重组寨卡减毒株的设计与免疫保护机制研究
  • 批准号:
    31770995
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
仿生矿化法提高基因Ⅶ型新城疫活疫苗热稳定性及免疫原性的研究
  • 批准号:
    31700801
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
杀鱼爱德华氏菌侵染宿主上皮细胞分子机制研究及靶向侵染关键基因的减毒疫苗设计
  • 批准号:
    31672696
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Regulation of RNA sensing and viral restriction by RNA structures
RNA 结构对 RNA 传感和病毒限制的调节
  • 批准号:
    10667802
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Mechanisms of host leukocyte-mediated Toxoplasma dissemination in its host
宿主白细胞介导的弓形虫在宿主体内传播的机制
  • 批准号:
    10623334
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Overcoming the blood-brain barrier with nanoparticle vaccines against gliomas
利用针对神经胶质瘤的纳米颗粒疫苗克服血脑屏障
  • 批准号:
    10333358
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Developing capsid-importin alpha inhibitors for the treatment of VEEV infection
开发用于治疗 VEEV 感染的衣壳输入蛋白 α 抑制剂
  • 批准号:
    10458779
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
Developing capsid-importin alpha inhibitors for the treatment of VEEV infection
开发用于治疗 VEEV 感染的衣壳输入蛋白 α 抑制剂
  • 批准号:
    10701677
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 156.63万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了