在神经环路研究领域，科学家们不断探索睡眠、内感受以及触觉信息处理等多种生理和行为背后的神经环路。通过活性依赖型报告基因、光遗传学以及感觉刺激等手段，研究者们已取得了一定成果。然而，要全面理解这些环路的解剖结构与功能，仍需识别相关细胞的上下游细胞。然而，神经组织小区域内细胞类型的异质性使得经典的示踪方法，如依赖麦胚凝集素（WGA）的技术，难以精确界定大部分神经元环路。目前，基因修饰的狂犬病病毒能够特异性感染表达禽肉瘤白血病病毒受体蛋白（TVA）的神经元，实现特定细胞类型的逆行示踪。但针对基因定义细胞的顺行示踪工具仍然缺乏。尽管已有腺相关病毒（AAV1）和基因修饰的黄热病毒（YFV）用于非特异性细胞的顺行示踪，但无法满足从基因定义细胞出发的需求。

2025年5月，美国南加州大学Don B. Arnold团队在《Nature Methods》上发表了一项名为“ATLAS: a rationally designed anterograde trans-synaptic tracer”的研究，开发了一种基于合理设计蛋白质ATLAS的顺行跨单突触示踪工具。这种工具能够介导从基因定义细胞出发的顺行跨突触标记。ATLAS在神经元中表达时，会促使突触前膜释放包含抗体样蛋白AMPAFingR和重组酶的货物。当货物释放至突触间隙后，AMPAFingR通过与突触后膜GluA1结合形成复合物，进而介导整个货物被突触后细胞内吞；重组酶则在核定位信号的引导下被输送至细胞核，最终通过切割报告基因中的特异性识别序列（例如loxP位点）触发报告基因的表达。在小鼠实验中，ATLAS能够实现从随机或基因定义细胞出发的跨神经元单突触示踪，具备严格的顺行性、突触特异性、无毒性和活动依赖性，可标记特定行为相关的活跃环路。

尊龙凯时人生就博现已重磅推出神经环路示踪革新工具——ATLAS顺行跨单突触示踪系统。通过靶向模块升级，该系统完全消除了毒性，同时保持高效的跨突触标记能力，严格限定顺行突触示踪，避免逆行跨突触的干扰，具有活动依赖性特征，广泛适用于多种类型的神经环路示踪。

研究团队为提高效率，提出了病毒搭配方案：使用AAV-ATLASsnCre-WPRE-pA与AAV-DIO-mCherry/EGFP的组合，具体操作为在上游脑区注射ATLASsnCre病毒，同时在下游靶区注射DIO-mCherry/EGFP病毒。实验结果表明，在混合注射AAV-ATLASsnCre-WPRE-PA与AAV-hSyn-HA-BACE-WPRE-PA（以BACE:ATLASsnCre=5:1的比例）至上游脑区，并在下游靶区注射DIO-mCherry/EGFP时，有显著提升跨单突触标记效率的效果。此外，ATLAS仅能实现顺行跨单突触示踪，无法用于顺行跨多突触的研究，且几乎无逆行标记，能对兴奋性神经元进行有效的顺行跨单突触示踪。当上游区域的细胞被激活时，下游靶区的DIO-mCherry/EGFP荧光强度会显著增加，进一步证实ATLAS的活性依赖性。

作为一种新型的生物医疗工具，ATLAS在神经环路示踪上展现出极大的潜力和应用前景。它不仅可以帮助研究人员深入理解复杂的神经环路结构与功能，还能为医学研究提供重要的实验依据。选择尊龙凯时人生就博，您将开启神经环路示踪的新维度，推动生物医学领域的发展与进步。