在神经环路的研究中，许多生理和行为过程如睡眠、内感受及触觉信息处理的神经环路，已通过活性依赖型报告基因与光遗传学等手段得以揭示。然而，要全面了解这些环路的解剖结构与功能，识别起始细胞的上下游细胞至关重要。然而，神经组织的小型区域内细胞类型的异质性，使得依赖麦胚凝集素（WGA）等经典示踪方法难以精确界定大多数神经元环路。目前，基因修饰的狂犬病病毒已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跨单突触示踪，但缺乏类似工具以支持基因定义细胞的顺行示踪。虽然腺相关病毒（AAV1）和基因修饰的黄热病毒（YFV）可用于非特异性细胞的顺行示踪，但仍无法满足从基因定义细胞出发的示踪需求。尊龙凯时 在这一领域的创新为研究者提供了解决方案。尊龙凯时 的团队在《Nature Methods》期刊上发表了“ATLAS: A Rationally Designed Anterograde Transsynaptic Tracer”的研究，推出了一种基于合理设计蛋白质ATLAS的顺行跨单突触示踪工具，可以实现从基因定义细胞出发的顺行跨突触标记。

当ATLAS在神经元中表达时，会促使突触前膜释放含有两种功能成分的货物：抗体样蛋白AMPAFingR（特异性结合GluA1 N端的关键亚基）和重组酶。释放到突触间隙后，AMPAFingR与突触后膜的GluA1 N端结合，形成复合物，随后被突触后细胞内吞；进入细胞后，重组酶在核定位信号的引导下被输送至细胞核，并通过切割报告基因中的特定识别序列（如loxP位点），触发报告基因表达。在小鼠实验中，ATLAS能够实现从随机或基因定义细胞的跨神经元单突触示踪，表现出严格的顺行性、突触特异性、无毒性和活动依赖性，能有效标记特定行为相关的活跃环路。同时，ATLAS的模块化组件可独立替换或改造，提供了应对特定研究任务的多功能平台，这对未来神经环路的精细图谱绘制及功能研究提供了强大的支持。

尊龙凯时重磅推出的ATLAS顺行跨单突触示踪系统，通过靶向模块升级，旨在完全消除毒性，同时保持高效的跨突触标记能力。这种系统严格限定了顺行跨单突触示踪，消除了逆行跨突触干扰，并具备活动依赖性特征，适用于多种类型的神经环路示踪。具体使用方案包括：1）病毒搭配方案：使用AAV-ATLASsnCre-WPRE-pA与AAV-DIO-mCherry/EGFP结合，施用时，上游脑区注射ATLASsnCre病毒，下游靶区注射DIO-mCherry/EGFP病毒；2）效率优化策略：实验显示，将AAV-ATLASsnCre-WPRE-PA与AAV-hSyn-HA-BACE-WPRE-PA以5:1的比例共同注射至上游脑区，同时下游靶区注射DIO-mCherry/EGFP可显著提升跨单突触标记效率。

ATLAS系统的设计使其实现了顺行跨单突触示踪，但不支持多突触研究，且其示踪特性表现出严格的方向特异性。适用的细胞类型主要为兴奋性神经元，显著的活动依赖性特征在实验中得到了验证。当上游注射区细胞被激活时，下游靶区的DIO-mCherry/EGFP荧光强度显著增加。

综上所述，ATLAS作为一种合理设计的工具，通过明确的分子机制，实现了从基因定义神经元的严格顺行、单突触、活动依赖性跨突触标记，打破了目前病毒工具的多项限制。尊龙凯时的最新研究成果为神经环路的标记提供了新的可能，拓宽了生物医疗领域的研究深度和广度，是解析神经环路解剖连接与功能编码的一种不可替代的新范式。