مقالة منهجية

تسجيل خارج الخلية للنشاط الكهربائي في ذبابة الفاكهة الجهاز العصبي المركزي

يوليو 8, 2025

في هذه المقالة

الملخص

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المصدر: Swale، D. R.، et al. التسجيل الفيزيولوجي الكهربي لنشاط الجهاز العصبي المركزي ذبابة الفاكهة الميلانوجستر في الطور الثالث. J. Vis. إكسب. (2018)

يوضح الفيديو التسجيل خارج الخلية للنشاط العصبي من الجهاز العصبي المركزي (CNS) ليرقات ذبابة الفاكهة. يتم وضع الجهاز العصبي المركزي المتقاطع في غرفة التسجيل ، ويتم تسجيل النشاط الكهربائي من العصب الهابط لتحديد تردد إطلاق الخط الأساسي. ثم يتم إدخال عامل اختبار ، ويتم تسجيل التغيير في تردد إطلاق النار لتحديد التأثير المثير أو المثبط للعامل.

البروتوكول

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم تنفيذ جميع الإجراءات التي تنطوي على جمع العينات وفقا لإرشادات IRB الخاصة بالمعهد.

1. تشريح وتحضير اليرقات ذبابة الفاكهة الجهاز العصبي المركزي

ملاحظة: يتم توضيح طرق تشريح اليرقات للجهاز العصبي المركزي بوضوح في Hafer و Schedl ، لكن هذه الطرق المنشورة سابقا تقلل من طول الخلايا العصبية الهابطة المهمة لقياس تردد الارتفاع. هنا ، يتم تحديد طريقة إضافية لاستئصال الجهاز العصبي المركزي اليرقي الذي يحافظ على الخلايا العصبية الهابطة الطويلة والسليمة.

  1. تحضير المحلول الملحي.
    1. تحضير التشريح وتسجيل المحلول الملحي إلى ما يلي في مللي مولار: 157 كلوريد الصوديوم ، 3 كيلو كلوريد ، 2 كلوريدالكالسيوم 2 ، 4 2- [4- (2-هيدروكسي إيثيل) بيبيرازين -1-يل] حمض الإيثانسلفونيك (HEPES) ؛ معايرة الرقم الهيدروجيني إلى 7.25.
  2. تشريح اليرقات ذبابة الفاكهة الجهاز العصبي المركزي.
    1. حدد واستخرج ذبابة الفاكهة السوداء المتجولة من الطور الثالث من قارورة الاستزراع وضعها في 200 ميكرولتر من المحلول الملحي (الشكل 1 أ).
    2. أمسك خطافات الفم بزوج من الملقط الناعم وامسك بطن اليرقة بزوج ثان من الملقط (الشكل 1 ب).
      ملاحظه: لا تضغط كثيرا على البطن لأن ذلك قد يؤدي إلى تمزق الطبقة الجلدية الرقيقة لليرقة.
    3. اسحب خطافات الفم والبطن برفق في اتجاهات مختلفة لفصل الطرف الذيلي لليرقة عن منطقة الرأس وفضح أحشاء اليرقات (الشكل 1C).
      ملاحظه: سوف يتشابك الجهاز العصبي المركزي مع القصبة الهوائية والجهاز الهضمي. لا تقطع الجهاز العصبي المركزي بعيدا عن أي نسيج لمنع قطع الأعصاب الطرفية الهابطة.
    4. ندف الجهاز العصبي المركزي خارج الجهاز الهضمي والقصبة الهوائية بالملقط (الشكل 1 د).
    5. إذا لزم الأمر ، قم بتعطيل الحاجز الدموي الدماغي عن طريق تمرير الجهاز العصبي المركزي الخلفي يدويا إلى الفصوص الدماغية باستخدام مقص زنبركي Vannas.
      ملاحظه: يجب أن يتم ذلك بناء على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمادة الكيميائية المستخدمة. الخط الأحمر في الشكل 2 أ هو نقطة القطع المقترحة والجهاز العصبي المركزي المتقاطع مع جذوع الأعصاب الطرفية الهابطة السليمة الموضحة في الشكل 2 ب. الجهاز العصبي المركزي المتقاطع جاهز للتجريب بعد الانتهاء من الخطوة 1.2.5.
فئة

2. التسجيل خارج الخلية ذبابة الفاكهة الجهاز العصبي المركزي.

  1. قم بإعداد الجهاز العصبي المركزي للتسجيل.
    1. اسحب قطب كهربائي من ماصة زجاجية من الشعيرات الدموية الزجاجية البورسليكات إلى مقاومة 5-15 ملي أوم.
    2. أدخل الجهاز العصبي المركزي المتقاطع في حجرة الشمع التي تحتوي على 200 ميكرولتر من المحلول الملحي. قم بتثبيت دبوس حشرة غير مطلي بمشبك التمساح ملحوم بالسلك الأرضي وأدخل الدبوس في المحلول الملحي لإكمال الدائرة.
    3. باستخدام المتلاعبات الدقيقة ، قم بتوجيه القطب الكهربائي إلى الطرف الذيلي للجهاز العصبي المركزي المنقول. تخلص من تسجيل ضوضاء الخلفية عن طريق ضبط مستوى العتبة في برنامج الاستحواذ / التحليل قبل الاتصال بجذوع الأعصاب الطرفية.
    4. ارسم أي أعصاب طرفية مريحة في قطب الشفط عن طريق تطبيق ضغط سلبي طفيف على المحقنة.
      ملاحظه: يرتبط تردد إطلاق خط الأساس بعدد الخلايا العصبية المسحوبة إلى القطب الكهربائي حيث يؤدي المزيد من الخلايا العصبية في كثير من الأحيان إلى زيادة مقاومة القطب.
  2. ابدأ التسجيل خارج الخلية لنشاط الأعصاب التنازلي للجهاز العصبي المركزي.
    1. ابدأ التسجيل على برنامج الحصول على البيانات وراقب تردد إطلاق الخط الأساسي. اسمح لمعدل إطلاق النار بالتوازن لمدة 5 دقائق قبل جمع بيانات معدل إطلاق النار الأساسي.
    2. تجاهل التحضير والتسجيل إذا لم يكن نمط إطلاق معالجة التحكم نمطا مشابها لتلك الموضحة في الشكل 3A.
      ملاحظه: يشير نمط إطلاق النار المتغير إلى نشاط غير طبيعي أو غير مستقر لمولد النمط المركزي ، والذي يمكن أن يغير الوظيفة العصبية.
    3. بعد 5 دقائق ، أضف 200 ميكرولتر من المحلول الملحي + السيارة لرفع الحجم الإجمالي للغرفة إلى 400 ميكرولتر لبدء تسجيل معدلات إطلاق التحكم.
    4. بعد إنشاء خط الأساس (3-5 دقائق) ، اسحب 200 ميكرولتر من المحلول الملحي وأضف 200 ميكرولتر من العامل التجريبي المذاب في محلول ملحي.
      ملاحظه: ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO) هو المذيب الموصى به للمركبات المحبة للدهون ويجب ألا يتجاوز 0.1٪ من الحجم.
    5. تطبيق تركيزات الدواء بطريقة تسلسلية (تركيزات منخفضة إلى عالية) وتسجيل كل تركيز لفترة زمنية محددة (يحددها الباحث بناء على الخصائص الكيميائية للدواء). قم بتسمية هذه النقطة الزمنية لتطبيق الدواء في برنامج الاستحواذ / التحليل من خلال تضمين تعليق يتضمن الدواء والتركيز النهائي.
      ملاحظه: سينخفض نشاط إطلاق الجهاز العصبي المركزي بنسبة 10-20٪ تقريبا بعد 30-50 دقيقة بعد التشريح ، وبالتالي ، يجب إجراء الضوابط المناسبة غير المعالجة ، ويجب ألا تتجاوز العلاجات الدوائية هذه الفترة الزمنية.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

p class = "jove_content" fo: keep-together.within-page = "1" >figure-results-1
الشكل 1: طريقة استئصال الجهاز العصبي المركزي من يرقات الطور الثالث. (أ)يرقات سليمة مغمورة في 200 ميكرولتر من المحلول الملحي. يشير السهم إلى خطافات الفم التي تستخدم لفصل جدار الجسم. (ب) يتم وضع زوجين من الملقط في منتصف اليرقات وعلى خطافات الفم لبدء فصل جدار الجسم. (ج) يتم فصل جدار الجسم عن طريق الضغط الخفيف والمستمر لكشف الأحشار. (د)الجهاز ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
لم يتم الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة الاسم الشركة رقم فهرسي التعليقات ذبابة الفاكهة السوداء (سلالة أو) مركز بلومنجتون ذبابة الفاكهة 2376 طاولة عزل الاهتزاز الأنظمة الحركية سلسلة 9200 قفص فاراداي الأنظمة الحركية غير متاح تشريح المجهر على ذراع الرافعة نيكون SMZ800N يمكن استخدام نطاقات متعددة ؛ حامل ذراع الرافعة أمر بالغ الأهمية مضخم التفاضل AC / DC أدينسيرومنتس AM3000H يمكن استخدام الطراز 1700 بدلا من الطراز 3000 مراقب الصوت أدينسيرومنتس AM3300 مزيل الضوضاء Hum Bug أنظمة AM 726300 نظام الحصول على البيانات (PowerLab) أدينسيرومنتس PL3504 يمكن استخدام نماذج PowerLab متعددة. برنامج مخطط المختبر المحترف أدينسيرومنتس غير متاح - تنزيل عبر الإنترنت أضواء الألياف البصرية إدموند للبصريات 89-740 يمكن استخدام مصادر إضاءة مختلفة ، لكن الألياف الضوئية هي الأكثر قابلية للتكيف معالج دقيق أدوات الدقة العالمية م 325 حامل القطب الكهربائي الدقيق أدوات الدقة العالمية ميح 715 نماذج مختلفة مقبولة كابلات BNC أدوات الدقة العالمية متعددة على أساس الحجم الشعيرات الدموية الزجاجية أدوات الدقة العالمية PG52151-4 مجتذب القطب الكهربائي الدقيق أدوات سوتر ف -1000 يمكن أيضا استخدام Narashige PC-100 الشمع الأسود كارولينا بيولوجيا للإمدادات 974228 دبابيس حشرات غير مغلفة ، مقاس # 2 بيوكويب 1208 ثانية2 ملقط Fince أدوات العلوم الدقيقة 11254-20 مقص الربيع Vannas أدوات العلوم الدقيقة 15000-03

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة