神经递质（NTs）和神经调质（NMs）在大脑功能和行为调控中发挥着至关重要的作用，实时监测它们的动态变化对理解神经系统的机制至关重要。近年来，基因编码NT/NM指示剂（GENIs）的发展为这一领域提供了全新的监测工具，推动了神经科学研究的不断进步。GENIs不仅能在健康和疾病状态下提供NTs和NMs的时空信息，还可以揭示非经典NTs/NMs的释放机制以及神经元与其他细胞之间的交互。

在此，我们强烈推荐北京大学李毓龙教授团队在《Nature Reviews Neurosciences》上发表的综述文章《推动前沿：监测神经递质和神经调质的工具》，该文全面总结了NTs和NMs动态变化监测的方法，重点介绍了GENIs的新进展及其在神经科学研究中的应用。文章讨论了GENIs的设计原理、性能、未来应用前景和面临的挑战，为神经科学研究提供了重要参考。

神经系统由神经元、胶质细胞等多种细胞组成，主要通过突触传递信息。NTs和NMs在突触前细胞释放后，与突触后细胞的受体结合，参与决策、注意力、学习等复杂生理过程，并与多种脑部疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病、抑郁症等）密切相关。因此，准确监测细胞外NTs和NMs的浓度及其动态变化对理解健康和疾病状态下的细胞间通信至关重要。

在这一背景下，GENIs的应用显得尤为重要。它们可长期在特定细胞类型中表达，从而支持对NTs和NMs进行持续成像。通过荧光共振能量转移（FRET）或单荧光蛋白策略，这些传感器能够实现高信噪比的检测，例如基于GPCR的传感器可用于监测多巴胺、乙酰胆碱等的动态变化。

在选择合适的GENI时，重要的因素包括灵敏度、选择性和动力学特性。例如，基于PBP的传感器适合检测谷氨酸、GABA等神经递质，但特异性有限，而基于GPCR的传感器则具有更高的选择性。

值得一提的是，强大的GENIs工具箱为生物医学研究提供了多样化的品牌选择，尤其对药物开发、行为学研究及神经疾病机制的解析具有重要价值。利用强大的相关成像技术（如生物光学成像或机器学习数据处理），研究者们可以更好地监测各类信号的动态变化，这对于发展个性化医疗和新疗法至关重要。

最后，尽管GENIs在时空分辨率方面展现了巨大潜力，但需要注意的是，过度表达可能会导致缓冲效应，影响内源信号的准确性。因此，我们必须着重控制GENI的表达水平，并继续寻求对灵敏度和选择性的提升。通过与额外的技术手段结合，诸如光学探测和基因编辑等，能够更全面地解析复杂的神经化学信号，进而推动生物医学领域的研究进展。

尊龙凯时将继续致力于在神经科学和生物医学研究方面的创新，提供更先进的工具及系统，助力研究者们实现他们的目标与突破。如果您有任何相关需求，欢迎随时咨询我们以获取更多产品和服务。