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Articles by Luis Polo-Parada in JoVE
JoVE General
Microiontophoresis和显微操作的微循环活体荧光成像
1Department of Medical Pharmacology and Physiology, University of Missouri, 2Dalton Cardiovascular Research Center, University of Missouri
Microiontophoresis需要在电势之间的内部和外界的微的差异，从一个微离子的运动。生物活性分子，从而交付的电流成比例。我们说明结合显微研究在微循环内皮依赖性血管舒张的乙酰胆碱microiontophoresis。
Other articles by Luis Polo-Parada on PubMed
突触成熟的神经细胞粘附分子 180 KDa 鼻息肉缺陷小鼠分析显示的不同神经细胞粘附分子 (NCAM) 亚型有不同的角色。
缺乏神经细胞粘附分子 （NCAM） （180 和 140 kDa 膜和链接的 120 kDa glycosylphosphatidylinositol） 的所有三种主要异构体的小鼠以前都表现出重大改装其神经肌肉接头 （NMJs） 的成熟。具体来说，由 30 天产后，甚至他们未能沿其轴突和终端从下调的不成熟，brefeldin A 敏感、 突触囊泡循环机制，使用 L 型 Ca2 + 通道。此外，这些神经细胞粘附分子 null NMJs 不能维持有效的发射机输出功率与频率高重复频率刺激参展初次患严重抑郁症和后续周期性的总传输失败，突触前起源。据在这里，缺乏只有 180 kDa 的 NCAM 编码的异构体的小鼠不成熟的囊泡循环机制的时间表，牵连或 140 或 120 kDa NCAM 异构体在此重要的成熟期事件。然而，180 神经细胞粘附分子缺陷小鼠仍表现出许多功能传输缺陷。虽然 180 NCAM 空 NMJs 没有显示神经细胞粘附分子空 NMJs 严重首次大萧条，但他们仍有周期性的完整传输失败。此外，几个突触前分子有人在较低级别或更漫被本地化。因此，NCAM 的 180 kDa 鼻息肉似乎在分子组织的突触前的终端和确保有效的发射机输出功率与重复频率刺激方面发挥着重要的作用。我们的研究结果还表明 PKC 和 MLCK (肌球蛋白轻链激酶) 可能在这些进程中的神经细胞粘附分子产生影响下游的手段。在一起，这些结果表明不同亚型的神经细胞粘附分子在突触前成熟调解独特和重要的事件。
肾上腺嗜铬细胞表现出受损神经细胞粘附分子基因敲除小鼠贩卖的颗粒。
神经细胞粘附分子 (NCAM) 神经元寻找路径和细胞间通信在发展过程中扮演了几个关键的角色。在临床的设置中，血清神经细胞粘附分子水平的改变精神分裂症和自闭症患者。神经细胞粘附分子基因敲除小鼠已就表现出神经元功能包括受损海马长时程增强和运动协调中的赤字。神经细胞粘附分子空小鼠最近研究表明突触囊泡贩运和活动区域针对是受损，导致重复的生理刺激下定期突触传递失败。在此研究中，我们测试是否神经细胞粘附分子在发挥着作用囊泡贩运，仅限于神经肌肉接头或是否它也可在其他单元格系统从神经递质释放发挥较为普通的角色。我们测试鼠标肾上腺组织切片制备中的儿茶酚胺释放的神经内分泌的肾上腺嗜铬细胞。我们利用电生理和电化学测定颗粒征聘和针对野生型和神经细胞粘附分子-/-小鼠所采取的措施。我们的数据显示神经细胞粘附分子-/-小鼠表现出正常颗粒贩运之间轻易透露的池和高度释放主管立即可调整池的赤字。这一缺陷导致颗粒融合减少率，因此儿茶酚胺释放生理刺激下。我们的数据表明神经细胞粘附分子在变送器释放机制通过调解颗粒招募的神经内分泌细胞中的基本作用和并不局限于神经肌肉接头和中央突触活动区。
动作电位刺激揭示为 P/Q-钙通道依赖胞鼠标肾上腺组织切片中发挥更大的作用。
肾上腺髓质嗜铬细胞接收来自内脏神经胆碱能输入。交感神经的活动，嗜铬细胞消防打开电压门控性钙通道和唤起 exocytic 释放的儿茶酚胺的动作电位。儿茶酚胺然后调节心输出量和血管音等恒久过程。因此控制的肾上腺嗜铬细胞经涌入表示的多种生理功能调控的目标。前几次报告利用方形脉冲 depolarizations 量化比例 exocytic 响应作为经通道子类型的函数。在此研究中，我们使用穿孔修补程序电压钳和动作电位波形 ach 细胞原位。我们分析与动态本机单元格行为匹配的条件下经当前组件。这种方法显示 P Q 型钙通道的诱发胞比以前所报告的更大的作用。因此，P Q 型渠道更重要的是控制点表示，监管的儿茶酚胺依赖的过程比以前所认为。
通过保守的 C 末端域和 MLCK NCAM 180 代理是必要的重复刺激的有效传输。
神经细胞粘附分子 180 鼻息肉空神经肌肉接头无法有效地调动和 exocytose 突触小泡，因此在高频率反复刺激期间展示总传输失败的时期。我们已确定神经细胞粘附分子保持有效传输和证明它的行为涉及 MLCK 可能肌球蛋白轻链 (MLC) 和肌球蛋白二通道所需的高保守的 C 终端 （KENESKA） 域。完善成人 NMJs 中引入多肽的一种方法，我们通过蛋白质-蛋白质相互作用竞争扰乱测试此途径中的假设的蛋白质的作用。对 MLCK 和刚果解放运动激活和失败中野生型和神经细胞粘附分子 180 空路口 KENESKA 和其他多肽的影响支持这条步道和丝氨酸磷酸化的 KENESKA 是至关重要的。我们建议这条步道是需要补充在高水平的促进突触小泡到活动区的肌球蛋白驱动货胞或其后续胞利用突触小泡。
CD24 肌纤维突触原子核所表达和调节突触传递。
基因编码几个突触的蛋白质，包括乙酰胆碱受体、 乙酰胆碱酯酶和特定肌肉的激酶，麝香，有选择性地表示由肌纤维核定位突触的地点附近的一小部分。基因突变小鼠遗传分析表明额外的基因，有选择性地表达的突触原子核，可能编码肌源性的逆行信号调节电机轴突码头的分化。为确定候选人逆行信号，我们使用一个芯片屏幕来识别肌肉，突触地区差异表达的基因，我们分析了一个这种基因，CD24，进一步。我们显示该 CD24，它将编码小端可和高度糖化，glycosylphosphatidylinositol (GPI)-链接的蛋白，胚胎和成人肌肉中肌纤维突触原子核表达的优先和该 CD24 表达式仅限于中部地区独立的神经支配的肌肉。此外，我们显示 CD24 突触分化，具有作用，因为突触传递是沮丧和周期性的方式，完全，失败的电机 CD24 基因突变小鼠轴突重复刺激后。这些突触传递的赤字，这从神经轴突伴随 AM1 43 异常刺激依赖吸收，表明 CD24 正常突触发育和功能的需要。CD24 也表达了一些神经元，因为将需要更多的试验来确定是否前或突触后 CD24 介导这些对突触发育和功能的影响。
在文化和从幼切换到成熟形式的突触囊泡运动神经元骨骼肌突触形成过程有选择性地针对不同神经细胞粘附分子亚型循环。
神经肌肉接头形成和缺乏所有神经细胞粘附分子 (NCAM) 异构体或仅 180 的异构体的小鼠功能的表征表明 180 的异构体，在成人神经突触保持有效传输与重复频率刺激而 140 和 （或） 120 isoform(s) 足以调解下调后突触形成骑自行车沿轴突的突触囊泡的需要。然而，表达和针对每个异构体和不同形式的突触囊泡循环之前和之后突触形成的关系是以前未知的。通过转染与遗传物质标记的鼠标 180、 140 和 120 异构体的小鸡运动神经元，我们显示之前骨骼肌联系人沿轴突的都是不成熟的窗体 (Brefeldin A 敏感，L 型 Ca2 + 介导的通道) 的网站的不同 puncta 180 和 140 异构体表示的囊泡循环。骨骼肌接触后 140 至 180 异构体是编码从轴突和有选择地针对突触的终端。这正值下调的囊泡泡在码头骑自行车的骑自行车沿轴突和表达的成熟形式 (BFA 不区分大小写，介导的 P/Q 型 Ca2 + 通道）。外部的突触针对表示 180 140 异构体也发生鸡运动神经元联系时 + + 鼠标肌管 ；但是只有 180 但不是 140 异构体的目标是与 NCAM/肌管的联系。这些意见表明突触后神经细胞粘附分子需要突触突触前 140 神经细胞粘附分子的目标，但本地化的突触前 180 神经细胞粘附分子发生通过不同的机制。
优惠的单元格的掺氮类金刚石碳 (DLC:N) 测量量子胞的附件。
从在微型芯片上的单个单元格的发射器或激素释放的电化学测量已都在基础科学研究和药物筛选中的应用程序。量子胞的高分辨率测量要求较小的工作电极 (单元格大小） 和位于紧邻该单元格。我们审查了促进作为靶向细胞的机制对录制的高精度电极的两种激素分泌细胞类型依恋候选电极材料的能力。我们发现，掺氮类金刚石碳 (DLC:N) 促进细胞附件相对于其他材料测试中的排名顺序的 DLC:N>In(2)O(3)/SnO(2) (ITO)、 Pt > 非盟。此外，我们发现治疗候选电极材料与聚赖氨酸并未增加嗜铬细胞附件 DLC:N，但促进了单元格的其他测试材料的附件。我们发现激素分泌细胞没有不重视容易铁氟龙 AF 作为绝缘材料，潜力和表明阵列的铁氟龙 AF 导致选择性细胞靶向 DLC:N"对接点"。这些结果将指导自动化和高吞吐量测量量子胞的下一代芯片的设计。
心脏靠垫 [更正] 心脏发育调节动作电位表型。
细胞外基质中心脏功能具有重要的作用。它在一代和心脏发育的早期阶段中电活动的调节作用未得到广泛研究。我们的研究表明细胞外基质的心脏靠垫可以改变动作电位表型，由来自不同地区的心脏心肌细胞直接接触。我们还表明该纤维连接蛋白、 心肌细胞外基质，重要和丰富的组件部分模仿垫层组织中改变动作电位变化的影响。纤维连接蛋白增加 I(Ca) (2 +) 和敏锐地增加钙。这些研究结果表明在发展期间的心脏细胞外基质组成重要作用在界定的电活动模式在发展中国家的心。
瞬变节奏 Ca2 + 过程早期胚胎小鸡运动神经元表征： 改变变送器受体激活 Ca2 + 来源和影响。
在中枢神经系统中，自发经瞬变发挥许多发展进程中的重要作用。以前，我们发现改变胚胎鸡脊髓中电记录节奏自发爆裂事件的频率差异摄动运动神经元，背腹侧和频率变化的标志根据特定池的所作的两个主要的寻路决定。在这里，我们关联这些突发的经瞬变的特点，并表明，在早期阶段，虽然仍在运动神经元迁移并扩大对基础的肢芽轴突、 他们显示自发性、 高节奏，和同步经瞬变。一些前的体细胞室管膜层中显示类似瞬变。T 型经通道和持久性 Na(+) 当前是至关重要的启动自发性破裂和关联瞬变。不过，随后传播的整个下线活动导致从网络驱动的化学传递 presynaptically 介导的 N 型经渠道经入境和 postsynaptically 的乙酰胆碱作用于烟碱受体。增加的 [瞬变主要依靠微薄的贡献，从跨国激进党 (瞬时受体电位) 渠道 L 型和 T 型通道和兰尼碱敏感的内部存储过程 Ca(2+)](i)。重要的是，以前用来制作寻路错误的药物改变瞬态频率，但不是持续时间或振幅。这些意见意味着不同的瞬态频率差异可调节运动神经元寻路。不过，池，有可能使更多不同特定池的下游信号之间经瞬变的持续时间大大不同。脊柱电机电路形成的许多早期事件都因此潜在的敏感到节奏经瞬变我们有其特点和任何药物，干扰他们。
黑色素瘤细胞体外用光检测器的光声波检测。
循环肿瘤细胞已与中晚期癌症患者的转移性疾病状态成正比。我们已经表明通过生成并在黑色素瘤细胞检测光声波流系统检测黑素瘤细胞的能力。此方法类似于流式细胞术，是，虽然使用声波，而不是荧光。以前，我们用压电薄膜作为我们声学传感器。但是，这类影片都表示由于从高激光注流系统中的光子与电影本身不需要直接相互作用的假阳性信号。我们已经适应省却了压电薄膜的光学检测计划。
频率依赖的突触囊泡内吞作用和胞吐在成年小鼠神经肌肉接头的模式。
在运动，期间高频率 (80-100 Hz) 1-2 s 成人啮齿动物腰运动神经元火灾爆发每隔几秒钟，之间爆裂每 10000 名和 20,000 囊泡释放。估计总泡池的大小指示将在 30 天内用于所有水泡 s;因此，有必要维持有效传输和运动行为快速吞和囊泡回收的机制。然而，一直不清楚是否这种快速回收存在在鼠标神经肌肉接头 （NMJs） 或它受规管。在这里，我们表明少得多 FM1-43 染料是丢失每 100 Hz 刺激比 10 Hz 刺激，即使相同数量的小泡接受胞。使用 folimycin 的电生理数据显示这个较小的染料损失数额由囊泡快速重用部分引起的。我们以前表明肌球蛋白轻链激酶 (MLCK)-肌球蛋白二通路是需要 100 Hz 时的有效传输。在这里，我们确认 MLCK，基于增加的神经终端磷 MLC 标本，100 Hz 但不是与 10 Hz 刺激的激活。我们进一步证明 MLCK，通过增加胞外经、 PKC (蛋白激酶 C） 激活，或 MLCK 激动剂多肽、 激活降低甚至失去 10 Hz 刺激的染料的量。10 Hz MLCK 激活还导致更多囊泡迅速被重用。因此，100 Hz 刺激 MLCK 激活切换囊泡骑自行车到快速重用模式的机制，并维持在成年小鼠 NMJs 的有效传输所需。
⑷ 胚胎肌球蛋白重链的揭示了发挥重要作用的形态和发展心脏的功能。
表达及功能的胚胎肌球蛋白重链 （eMYH） 还没有调查在早期的发展心内。这是尽管其他结构蛋白，如 α 和 β 肌球蛋白重链和 alpha 的心脏肌动蛋白，发挥至关重要的作用，在心房间隔发展和心功能的知识。大多数情况下房间隔缺损和心肌病不与已知的致病基因，建议进一步分析到候选基因需要关联。表达研究在发展中国家鸡心局部的 eMYH。eMYH 组合式取得了时空的方式使用 morpholinos 和进行使用电气和钙信号方法的功能研究。⑷ 在胚胎发育的早期，导致异常的心房间隔发展和心脏扩大。耐人寻味的是，eMYH 组合式心动作电位是异常与阿尔法和贝塔肌球蛋白重链 knockdowns 和控件。虽然肌纤表面似乎正常，击倒心中组织影响的完整性是由于明显的联络点，心肌细胞损失和增加的细胞死亡。人类骨骼肌肌球蛋白重链基因表达谱表明人类肌球蛋白重链 3 功能同系物的鸡 eMYH 基因。这些数据提供令人信服的证据，eMYH 剧本早期发展中的重要进程中的关键作用心和，因此，是候选房间隔缺损和心肌病致病基因。
芯片比较评价幻灯片作为基质蛋白酶测定生物传感器的发展。
商用芯片的应用幻灯片作为具有约束力的效率、 稳定性和活动方面探讨了荧光蛋白酶测定基质。荧光素基板的 a 型肉毒毒素 (BoNTA) 通过连接自组装亲胺反应醛、 环氧、 水凝胶、 聚合物幻灯片单层。Nexterion 幻灯片 P ® 发现有蛋白质最适绑定效率和稳定性的审查的幻灯片。添加到打印缓冲区甘油显著改善现货形态和咯提供长期稳定，允许芯片要达 1 月存储与良好的生存能力。然后在 37 ° C 进行重组的 BoNTA 轻链的检测和亚致死剂量在 2 小时内检测到。
沿血管内皮细胞管从鼠标的电传导饲料动脉： 混杂的甘草次酸衍生物的行动。
背景和目的： 阻力血管内皮细胞沿导电尚未确定独立于平滑肌，周围组织或血液的影响。两个相互关联的假设进行了检验： (1) 细胞间传导的电信号是清单中血管内皮细胞 (EC) 管 ；(2) 抑制剂的差距交界处频道 (GJCs) 有一些混淆 EC 电气和经信号操作。实验方法： 完好统管被隔离来自饲料的 C57BL/6 小鼠动脉的腹部肌肉。间接 (乙酰胆碱) 和 (NS309) 直接刺激的中间体和小-电导经发起了极化-激活 K(+) 渠道 (IK(Ca) /SK(Ca))。胞内电流注入远程膜潜在 （V(m)） 响应定义电传导的长度常数 (λ)。染料耦合了评价后细胞内的注射碘化丙锭。胞经动力学是使用 Fura 2 光度法确定的。珀 (CBX) 或 β-甘草次酸 (βGA) 被用来调查 GJCs.主要结果的作用： 稳态 ECs V(m) 是 ∼ 25 mV。乙酰胆碱和 NS309 超分别由 ∼ 40 mV 和 ∼ 60 mV，极化 ECs。腐烂的电传导 monoexponentially 与距离 （λ∼1.4 毫米）。碘化丙锭注入一教统会蔓延到周围 ECs。CBX 或 βGA 可逆抑制染料转移、 导电和 EC 极化。这两个代理高架休息经虽然 βGA 抑制乙酰胆碱的回应。结论和所涉问题： 单个单元格是 well-coupled 彼此统管内。与甘草次酸衍生物抑制 GJCs 与 IK(Ca) /SK(Ca) 不论经信号、 避免使用这些制剂在解决沿内皮细胞的电传导的关键决定因素介导超极化失去吻合。
