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Articles by Marie Vandecasteele in JoVE
JoVE Neuroscience
動作げっ歯類の可動シリコンプローブによるニューロンの大規模なレコーディング
1Center for Molecular and Behavioral Neuroscience, University of New Jersey, 2Center for Interdisciplinary Research in Biology, Collège de France, 3Janelia Farm Research Campus, Howards Hughes Medical Institute, 4Deptartment of Psychology, University of Wisconsin at Milwaukee
我々は、大規模な複数の単一ユニットの記録とシリコンプローブとげっ歯類を動作中のローカルフィールドポテンシャルの方法について説明します。ドライブ製造、ドライブとプローブ注入プロセスへのプローブの添付ファイルが簡単に複製するのに十分詳細に示されています。
Other articles by Marie Vandecasteele on PubMed
黒質緻密のドーパミン細胞間の電気シナプス。
ドパミン神経終末および線条ドーパミン (DA) ニューロンの樹状突起から外れるのでドーパミン放出の時空間特性線条体と nigral 生理の両方で大きな役割を果たします。先駆的な仕事ギャップ接合部通信 (色素結合実験によって評価） DA 細胞黒質緻密 (SNc) の間に明らかにしました。ただし、機能の電気シナプス DA ニューロン間の直接的な証拠はまだ欠けています。本研究では, DA ニューロンの間のギャップ接合部コミュニケーション ラット脳スライスで調べた。カップリング トレーサー生後 5 （P5） P10 と P15 P25 のラットに認められました。デュアル全細胞パッチク ランプ記録の DA ニューロンの 96 ％ は P7 P10 ラットにおける電気シナプスによって結合された 20 ％ P17 P21 ラットで結合されたことを明らかに。これらの電気シナプス主に対称だったし、強力な低域通過表示プロパティをフィルタ リングします。自発発火活動が監視されていた場合、同期は認められなかった.それにもかかわらず、シナプス後細胞の自発発火周波数の効率的な変調杵と電流結合のシナプス前細胞に脱分極の注入が発生しました。一緒に、これらの観察は電気シナプスを通して SNc DA ニューロン間の高速通信の存在を実証します。
コネキシン MRNA 発現の単一ドーパミン細胞における黒質緻密部の。
ドーパミン作動性ニューロンの黒質緻密目標指向行動と強化学習の主要な役割を果たします。自分のローカルの相互作用の研究は、彼らは電気シナプス結合によって接続されていることを明らかにしました。コネキシン、分子の基板の電気シナプスのウイルスフェノ タイプ家族 20 タンパク質の齧歯動物を構成します。電気シナプスの透水性と規制のプロパティは、そのコネキシン組成依存します。したがって、電気シナプス分子組成の知識は、その特定の機能の理解に基本的です。我々 コネキシン mRNA 発現パターンのドーパミン作動性ニューロンの単一細胞 RT-PCR 解析によってどのドーパミンのニューロンは電気的 (P7 P10 と P17 P21) in vitro で結合されている 2 つの期間中に行った。ドーパミン作動性ニューロンが発達規制の方法で様々 なコネキシン （由来コネキシン 26、Cx30、Cx31.1、Cx32、Cx36 と Cx43) の mrna 発現を表現が示唆されました。さらに、ドーパミン作動性ニューロンは異なるコネキシンの発現パターンを表示し、複数コネキシン単一ドーパミン作動性ニューロンで表現できることを観察しています。これらの観察は、ドーパミン作動性ニューロンの開発における電気的結合の重要性に下線を引くし、黒質緻密で機能的に異なる電気的結合網の存在の質問を上げます。
大脳基底核の電気シナプス。
大脳基底核 (BG) 目標指向行動の組織に関与する前脳の主要な統合システムを提供します。BG 能の病理学的変化は主要なモーターと認知障害などでパーキンソン病の遵守につながります。BG の研究における最近の進歩の神経振動と同期正常および病的関数に BG の役割をストレスします。いくつかの脳構造で示したように、これらのパターンの神経活動の電気的結合神経回路網から現れることができます。2 つの主な BG 原子核の存在と神経結合の機能特性が最高です記載されて、プレゼンス、機能、役割、線条体と黒質緻密 (SNc) の特定の重点と BG の電気シナプスのアドレス指定にこのレビューを目指しています。
ドーパミン作動性ニューロンのペア間の化学の伝送。
中脳ドーパミンニューロン （ドーパミン） 主要な規制役割を目標指向行動と強化学習に果たします。ドーパミン神経活動とドーパミン放出したがって時空間特性を正確に報酬信号エンコードします。神経細胞の活動は、外部 afferences と局所的な相互作用 (化学と電気伝達) の両方で形です。多数のヒント ドーパミン神経細胞間の化学的相互作用の存在を示唆するが直接の証拠とキャラクタリゼーションまだ欠けています。ここでは、我々 ラット脳スライス、ドーパミン神経細胞ペア間の広範囲にわたる双方向化学伝送におけるデュアル パッチク ランプ記録を使用して表示します。シナプス後電位の過分極部分的 D2 toll 様受容体によって媒介され完全脱は過分極活性化 (Ih) 電流分極からに抑制されました。これらの結果は、哺乳類のコンダクタンス低下に頼って化学伝達のペア録音の最初の証拠を構成します。また、化学伝送および電気シナプス頻繁に同じニューロン ペア内で共存し、動的にドーパミン神経細胞の活動を形成する相互作用を示します。
電気ラット脳スライスにおける海馬アストロ サイト間結合します。
ギャップ接合におけるアストロ サイトの重大な役割細胞間コミュニケーションの隣接するセル間の生化学的および電気的結合をサポートすることにより再生します。直接証拠 in situ 求められているない間の重要な役割にもかかわらず電気これらグリア細胞のネットワークの組織を結合ギャップ接合の電気生理学的特性の文化で特徴づけられています。本研究では、ギャップ接合電流は同時デュアル全細胞パッチク ランプ記録ラット海馬スライスからアストロ サイトの間を使用して調べた.双方向電位結合細胞ペアの 82 ％ 平均カップリング係数が 5.1% にみられた.ダブル パッチ ・ クランプの分析を示した接合部電流-100 ～ +110 広範囲な言的電圧の独立した mV。興味深いことに、表示アストロ サイトの電気的結合の弱い神経細胞の電気シナプスに比較してフィルタ リング プロパティをローパス。最後に、ギャップ結合阻害剤 carbenoxolone またはエンドセリン 1 のどちらかによって引き起こされる脱共役のプロセス中に注入されたセルの入力抵抗の増加並列結合係数の減少しています。完全に、これらの結果は、海馬アストロ サイト、ニューロン間の電気シナプスとは異なるプロパティによって特徴づけられるギャップ結合チャネルを介して電気的結合することを示しています。さらに、ギャップは効率的に内因性化合物によって規制されています。これは、アストロ サイト ネットワーク in situ の機能的役割の重要な含意があるかもしれないコミュニケーションのモードを表現する撮影です。
