冷泉港复活了一个10岁的“魔法”技术

　　冷泉港实验室（CSHL）Adam Kepecs教授领导的研究小组在《Neuron》发表文章，描述了一种改良技术来研究特定神经元的连接性，将其与所执行的任务联系起来。

　　有能力研究大脑不同区域结构和功能是理解哺乳动物大脑基本原理的一大进步。大约10年前，一种被称为病毒逆行示踪（retrograde viral tracing）的方法利用病毒劫持大脑神经元，将其带入与其他神经元相连的地方，并沿着神经元线状轴突向后移动到被称为“胞体（soma）”的神经细胞主体。逆行示踪一直是该领域的一大福音，有了它研究人员才能绘制脑内广泛分离的脑区神经元之间的联系。在当时，逆行示踪被戏称为“魔法”，但是这项技术问世后却很少有人使用，因为它有缺陷。

　　Kepecs说，坦率地讲这些逆行病毒有点古怪，真正的古怪，但它们非常有用。然而，这些我们已经知道了，我们现在需要它们去做它们不常做的事情。

　　问题是这样的：逆行病毒有时会起作用，但有时却不起作用。当研究人员试图追踪一个长途电路时，他们可能会遇到“细胞嗜性（tropism）”问题，这是因为病毒无法感染某些类型的神经元。由于细胞嗜性的存在，研究人员无法对阴性结果加以解释——究竟是没有连接，还是逆行病毒不能感染目标神经元？

　　Kepecs实验室的Shujing Li博士提出了一种改进办法，可以消除细胞嗜性。这个解决方案被称为“受体互补（receptor complementation）”，核心技术是迫使目标细胞表达一种与病毒相互作用的受体，从而允许病毒进入。“这有点像给门换锁，” Kepecs说。“虽然门被锁着，但我们现在有了所有钥匙。”

改良示踪方法（上中）与其他方法比较

　　冷泉港团队在大鼠和小鼠的多种神经回路上测试了他们的新技术，表明该方法成功地重建了其他方法无法监测到的电路。最后，他们还改造病毒使其表达控制和记录神经元活动的工具，如此一来，这种魔法技术又重新焕发了生机。