يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تحسين إعداد والحفاظ على شرائح الحصين ماوس لتسجيل مستقرة جدا وقابلة للتكرار من التقوية بعيدة المدى

27K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/50483

⸱

يونيو 26, 2013

 , 
1Department of Neurosciences, Research Institute for Biosciences, University of Mons

في هذه المقالة

ملخص

وتعرض هذه الورقة منهجية كاملة لإعداد والحفاظ على في المختبر شرائح الحصين الحادة من فئران بالغة. هذا البروتوكول يسمح للتسجيل من التقوية طويلة الأجل طويلة الأمد مستقرة جدا (الكمونية) لأكثر من 8 ساعات مع نسبة نجاح 95٪.

الملخص

التقوية الطويلة الأمد (الكمونية) هو نوع من اللدونة متشابك يتميز بزيادة في قوة متشابك ويعتقد أن تشارك في ترميز الذاكرة. أثارت الكمونية في المنطقة CA1 من شرائح الحصين الحادة وقد درس على نطاق واسع. ولكن الآليات الجزيئية الكامنة وراء مرحلة الصيانة لهذه الظاهرة لا تزال غير مفهومة تماما. هذا قد يكون عائدا جزئيا إلى مختلف الظروف التجريبية المستخدمة من قبل مختبرات مختلفة. والواقع أن مرحلة الصيانة من الكمونية وتعتمد بشدة على معايير خارجية مثل الأوكسجين ودرجة الحرارة والرطوبة. بل هو أيضا تعتمد على المعلمات الداخلية مثل التوجه للطائرة تشريح والجدوى شريحة بعد تشريح.

الاستفادة المثلى من كل هذه المعايير تمكن من تحريض على التقوية استنساخه جدا ومستقرة جدا على المدى الطويل. هذه المنهجية توفر إمكانية مواصلة استكشاف الآليات الجزيئية المشاركة في زيادة مستقرةفي قوة متشابك في شرائح قرن آمون. كما يسلط الضوء على أهمية الظروف التجريبية في المختبر التحقيق في الظواهر العصبية.

المقدمة

في الوقت الحاضر، هناك فهم محدود من كيفية تخزين الذكريات معقدة وأشار على مستوى الدوائر العصبية. ومع ذلك، فإن فرضية توحيد تخزين الذاكرة متاحة ومقبولة على نطاق واسع: يتم تخزين ذكريات عن التغيرات في قوة الاتصالات المشبكية بين الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي. من تلقاء نفسها، وقد استفاد البحث عن اللدونة متشابك إلى حد كبير من اثنين من الاكتشافات. (1) وجدت تجربة المنوية، النعيم وومو 1، وذلك باستخدام أرنب تخدير سليمة، وفي هذا تسليم قصيرة عالية التردد (1 ثانية، 100 هرتز) التحفيز على مسار الثاقب من الحصين تسبب طويل الأمد (عدة ساعات) زيادة في اتصالات متشابك ذات الصلة. كان يطلق على هذه الظاهرة الرائعة "الكمونية طويلة الأمد" أو الكمونية من قبل دوغلاس وغودارد في عام 1975 2. (2) في وقت لاحق، تبين أن ظاهرة مماثلة يمكن أن تسبب في شرائح الدماغ (0.4 ملم) الحفاظ بشكل مصطنع على قيد الحياة في المختبر . وقد لوحظ الكمونية الأكثر دراسة على نطاق واسع في المختبر من خلال تقديم واحدة أو عدة الكزازية إلى مجموعة من المحاور (ما يسمى الضمانات شيفر) أثناء تسجيل الناتجة حقل إمكانات متشابك مثير أثار في الخلايا العصبية الهرمية من ما يسمى المنطقة CA1. إلى حد كبير وكشفت آليات الكمونية الاستقراء. أساسا، كا 2 + تدفق من خلال المستقبلات NMDA ينشط الإنزيمات مع نتيجتان: أ الفسفرة من مستقبلات أمبا (والتي تزيد كفاءتها)، وإدماج مستقبلات أمبا اضافية في الغشاء بعد المشبكي 3. على النقيض من ذلك، فإن آليات للمرحلة صيانة الكمونية غير معروفة إلى حد كبير، وخاصة لأنه أكثر صعوبة بكثير تجريبيا للحفاظ على شريحة صحية لعدة ساعات من لمدة 30 إلى 60 دقيقة.

وقد تم تخصيص الكثير من الدراسات لفهم آليات الكمونية ونظريات مثيرة للاهتمام قد وضعت على مدى السنوات 4-11. ولكن الأمم المتحدةسمسم الآن، لم يتم توضيح الآليات الجزيئية الكامنة وراء زيادة دقيقة مستقرة في قوة متشابك. هذا قد يكون عائدا جزئيا إلى صعوبة استخراج النتائج السابقة في مختبرات مختلفة باستخدام تقنيات مختلفة لإعداد والحفاظ على شرائح الحصين. في ورقة منهجيتها، Sajikumar وآخرون. 12 وشدد على أهمية الظروف التجريبية لإعداد شرائح قرن آمون الفئران وتسجيل الكمونية مستقرة. في هذا الفيديو نقدم جميع الخطوات الأمثل وضعت في المختبر لدينا على مر السنين لتكون قادرة على تسجيل الكمونية مستقرة جدا في شرائح الحصين الماوس.

وقد أحرز هذا التحسين من البروتوكولات التي وضعت واستخدمت بنجاح من قبل مختبرات أخرى التي تدرس آليات الكمونية في الفئران والجرذان 13 11. فإنه يسمح للباحثين من ذوي الخبرة للحث وتسجيل الكمونية طويلة الأمد جدا في الفئران البالغة مع نسبة عالية من النجاح. عتم فحص أساس hysiological من صنع الكمونية بعناية وأظهرت 14. في هذه الورقة منهجية، وتبين لنا أن أي تعديلات من الظروف التجريبية، مثل درجة الحرارة أو الأوكسجين يمكن أن يكون لها تأثير عميق على صيانة الكمونية في حين يمكن إجراء تشريح تعديل عميق شرائح استثارة. ولا بد أيضا من التأكيد على أن مراقبة دقيقة من كل هذه المعايير يتطلب تدريب عدة أشهر للطلاب المبتدئين.

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

البروتوكول

ونفذت جميع الإجراءات الحيوانية وفقا للمعاهد الوطنية للوائح الصحية لرعاية واستخدام الحيوانات في البحوث وبالاتفاق مع لجنة الأخلاقيات المحلية.

1. إعداد الاصطناعي السائل الدماغي الشوكي

يتم استخدام وسائل الإعلام نفسها لتشريح، وقطع وشرائح يروي (1 مل / دقيقة) خلال فترة الراحة والتسجيلات الكهربية. وتتألف هذه الوسائط من 124 ملي مول كلوريد الصوديوم، 4.4 ملي بوكل، 26 مم 3 NaHCO، 1 ملم ناه 2 ص 4، 2.5 مم CaCl 2، 1.3 ملي MgSO 4 و 10 ملي مد الجلوكوز.

  1. وزن المكونات المختلفة لمدة 2 L من ACSF باستثناء MgSO 4 التي هي بالفعل في حل (1 M). باستخدام محلول قياسي يسمح للتأكد من التركيز المضبوط من المغنيسيوم 2 + لMgSO 4 في المسحوق هو استرطابي للغاية. كا 2 +: المغنيسيوم 2 + نسبة يؤثر بشكل كبير على الاستقراء الكمونية والصيانة14 وبالتالي يجب دائما أن تحترم نسبها.
  2. وضع جميع المكونات ما عدا 2 و CaCl في كوب تخرج اسطوانة وتقديمهم إلى 2 L مع المقطر H 2 O.
  3. يحرك بقوة. عندما يكون كل شيء يذوب، إضافة كربوجين من خلال الفوار الحوض والأنابيب التي تعلق على خزان (95٪ O 2، 5٪ CO 2). الانتظار بضع دقائق وإضافة كلوريد الكالسيوم عندما يتم إصلاح درجة الحموضة في 7.4 بفعل العازلة بيكربونات.
  4. تبقي 600 مل في طبق زجاج مستطيلة المبردة ويبرد إلى 4 درجة مئوية مع الثلج حول الطبق. وسيتم استخدام هذه الوسائط لتشريح الحصين.
  5. تحديد 1،400 مل المتبقية والحفاظ في دورق مخروطي.

2. إعداد للتلاعب الكهربية وشريحة غرفة تسجيل الدماغ

وتتكون الدائرة نضح من 2 تحوي مضخات، واحد ضخ السوائل الطازجة من خزان احتياطي والآخر ضخ السائل المستخدمة من tانه غرفة تسجيل لبن. يضاف السائل الطازج إلى نظام نضح محلية الصنع حيث يتم إعادة الاوكسيجين ذلك واستعد قبل أن يصل إلى غرفة تسجيل واجهة عن طريق الجاذبية (الشكل 1A). تم تصميم غرفة تسجيل واجهة بواسطة FST (أدوات العلوم الجميلة، فانكوفر، كندا، 1B الشكل). توضع شرائح الأنسجة على تصفية صافي المنسوجة تعلق على عصابة جيدا القابلة للإزالة ويمكن الحفاظ بشكل مستمر في ظل ظروف واجهة عن طريق ضبط ارتفاع شفط جيدا إبرة. يتم إصلاح أنبوب بلاستيكي الصنع سدت في نهايتها ومثقبة أفقيا (0.5 ملم) إلى إبرة شفط لزيادة الاستقرار مستوى في الغرفة. هي التي شنت على رأس التسجيل على حمام مائي يحتوي على حجر تشتت الغاز الذي يساعد على الحفاظ على البيئة الرطبة عن طريق تمرير الهواء الرطب عبر الموانئ انحراف في الرأس تسجيل (لتقليل تشكيل قطرة الماء). يتم التحكم في درجة الحرارة حمام والمتوسطة من خلال تغيير مستمر لمستوى ال DC الحاليالخام السيليكون والمطاط جزءا لا يتجزأ من عنصر سخان في حمام مائي. الثرمستورات في حمام الماء والآبار تسجيل سماح للحرارة الغرفة إلى أن يتم تعيين ورصدها بدقة في هذه المواقع.

يتم الانتهاء من نظام التدفئة للغرفة عن طريق نظام التدفئة العالمية السيطرة على درجة الحرارة للتلاعب بأكمله. برنامج طوره باحثون في جامعة أدنبرة ( www.etcsystem.com ) تراقب ويساوي درجة حرارة الهواء الاوكسيجين، شريحة الدماغ، الأقطاب وتلاعب المتبقية توفير بيئة مستقرة للتسجيلات على المدى الطويل (الشكل 1C) . درجة الحرارة المستخدمة لشرائح الحصين الماوس هو 28 درجة مئوية.

  1. شطف جميع الدوائر نضح مع المقطر H 2 O مدة لا تقل عن 20 دقيقة، وبدء أنظمة التدفئة.
  2. بدء محتدما كربوجين في الدائرة. كربوجين يصل في محلية الصنع أنابيب perfusing خلال fالشموع والتر في حمام مائي تحت غرفة تسجيل. يتم التحكم في معدل تدفق المياه في الحمام بواسطة تدفق متر. إذا كان معدل تدفق بطيء للغاية، يمكن أن تصبح الأنسجة ميتة. وعلى العكس، إذا كان معدل تدفق عالية جدا، والغاز قد لا تكون درجة حرارة ورطب مما يؤدي إلى جفاف الأنسجة بما فيه الكفاية. ارتفاع معدل تدفق الغاز ويمكن أيضا أن يزيد من فرصة من رش المياه على الأنسجة من حمام الماء أقل مما يؤدي إلى صدمة التناضحي. يمكن منع هذا عن طريق إضافة بت من شبكة من النايلون (100 ميكرون) في منفذ من منافذ انحراف.
  3. استنزاف الدائرة وملء مع ACSF تصفيتها.
  4. وضع الحلبة التي من شأنها دعم شريحة في غرفة القابضة. ويمتد مرشح صافي المنسوجة مع فتحات شبكة تتراوح 500-750 ميكرون وتعلق على الحلبة مع جزئين راتنجات الايبوكسي الغراء. ويتكون صافي مرشح المنسوجة من مادة البولي أميد 87٪ و 13٪ ELASTANE (15 اللباس الداخلي DEN). يجب تطبيق الغراء بعناية لتجنب تشكيل النقوش على سطح رينز.
  5. إزالة بعناية جميع فقاعات الهواء من الدائرة.
  6. ضبط مستوى ACSF في غرفة تسجيل مع المسمار من الإبرة الشفط. يتم ضبط سرعة تحوي مضخات إلى 1 مل / دقيقة لمضخة مدخل وإلى 5 مل / دقيقة للمخرج المضخة.

يتم وضع نظام نضح على طاولة مقاومة للاهتزاز جامدة وتحيط بها قفص فاراداي.

3. إعداد منطقة تشريح

الأدوات الجراحية: مشرط بشفرة رقم 11، مقص صغير معيار تشريح، مقص الربيع، ملقط المنحني، وهما هايدمان spatulae وملعقة.

المواد التكميلية: على مقصلة، وهو underpad، مروحية الأنسجة McIlwain بشفرة حلاقة، ورقة فلتر، ماصة باستير الزجاج مع حلمة مطاطية، 2 البلاستيك باستور ماصات واحدة منها مع فم واسع، طبق بتري، اسطوانة معدنية من 7 ملم القطر (الشكل 2A).

    في طبق تشريح مليئة الباردة ACSF (المعد في الخطوة 1)، تزج غطاء زجاجي المبردة من طبق تلطيخ، ملفوفة في ورق الترشيح. إزالة بعناية فقاعات الهواء والأوكسجين في ACSF من خلال حوض للماء الفوار (الشكل 2A).
  1. وضع أدوات من أجل الاستخدام. إضافة ثلاث طبقات من ورق الترشيح على لوحة المروحية الأنسجة وشفرة حلاقة جديدة تنظيفها بالماء المقطر والأثير (الشكل 2B). يجب أن تكون شفرة حلاقة الأفقي عندما تلامس الورق. يتم ضبط قوة نصل إلى نصف القيمة القصوى والسرعة لحوالي ثلث القيمة القصوى.
  2. تحقق بانتباه إذا كان كل شيء جاهزا (الصكوك، درجة الحرارة ...) لأنك لن يكون لها الوقت بعد ذلك.
  3. اطلب من شخص للرش تشريح مع ماصة باستور مليئة ACSF الباردة.
  4. تخدير الفأر مع IP Nembutal (100 ملغ / كلغ) قبل قطع الرأس. ويمكن أيضا أن تستخدم التخدير هالوثان. لقد مقارنة كلتا الطريقتين وobtaINED نفس النتائج. يجب إجراء قطع الرأس تحت التخدير ولكن يمكن أيضا أن تستخدم خلع عنق الرحم. لكن خلع عنق الرحم يحتاج إلى ممارسة جيدة للغاية لتجنب معاناة الحيوانات.
  5. تشريح على underpad في أسرع وقت ممكن تحت الباردة ACSF دش المستمر.

4. إزالة الدماغ

  1. في حين لا يزال يمسك رأسه مع السبابة والإبهام من يد واحدة على كمامة، وجعل شق مع مقص تشريح على طول منتصف أعلى الرأس بدءا من حافة قطع المقصلة وتشغيل rostrally حتى العظم الجبهي .
  2. قطع طريق العضلات الجلدي على كل جانب من الرأس للكشف تماما عن لوحات الجمجمة وإزالة العضلات في الجانب الذيلية من الرأس.
  3. مع مقص تشريح، وقطع في عضلة الصدغي على كل جانب، وعلى طول لوحة الصدغي، ثم قطع لوحات الأمامية في الوسط، عرضيا. ثم، وجعل قطع صغيرة على عظم القذالي، بين اثنين PLأتيس.
  4. لكل جانب، وقطع في قاعدة الذيلية لوحات القذالي.
  5. قطع على طول الدرز السهمي مع مقص الربيع.
  6. مع ملقط، إزالة نصفين الجمجمة عن طريق نشر بها بعيدا عن بعضها البعض.
  7. مع مشرط، وقطع عرضيا فقط بعد البصلة الشمية، وقبل أن المخيخ ثم يغرق الدماغ المستخرج في طبق تشريح مع ACSF الباردة.

5. تشريح الحصين

  1. بمجرد immerged الدماغ في طبق تشريح، قطع نصفي الكرة الأرضية من بعضها البعض مع مشرط إدراجها في الوسط.
  2. يتم إجراء تشريح الحصين مع spatulae تحت المراقبة البصرية من خلال الميكروسكوب الجراحي مجهر (X25، 2A الشكل). في نصف الكرة الأرضية واحدة، نشر بعناية الهياكل لرؤية البطين الجانبي. إزالة جذع الدماغ والدماغ البيني. ويتم ذلك من خلال تطبيق spatulae على القشرة الأمامية على جانب واحد وعلى الدماغ البيني علىالجانب الآخر. الحرص على عدم لمس الحصين مع spatulae وعدم امتداد أثناء باجتزاء الأنسجة.
  3. بقطع القبو ثم دفع بلطف الحصين للخروج من القشرة (يدحرج)، عن طريق إدراج ملعقة في البطين.
  4. عندما يتم استخراج الحصين، وإزالة الزائدة الأنسجة القشرة والأوعية الدموية المتبقية.

6. قطع من شرائح

  1. مع من البلاستيك واسع الفم ماصة باستير، ونقل الحصين في ملعقة مع صعودا سطحه الفير (الجانب المحدب).
  2. إزالة السوائل الزائدة مع معيار البلاستيك ماصة باستير.
  3. تلميح حتى ملعقة عموديا تقريبا لمس ورقة الترشيح من المروحية (الشكل 2B) وغلبه النعاس الحصين من الملعقة، عن طريق لمس بسرعة ورقة الترشيح ثم نقل مرة أخرى الملعقة.
  4. توجيه الحصين وشريحة عرضيا إلى 400 ميكرون مع المروحية (انظر الشكل 2C للتوجه الحصينصديد نسبة إلى شفرة الحلاقة). التصرف في أسرع وقت ممكن.
  5. إزالة ورقة الترشيح مع شرائح الحصين وألفه حول الاسطوانة المعدنية لنشر شرائح قليلا. ثم، مجانا شرائح مع رذاذ من ACSF باستخدام البلاستيك القياسية ماصة باستير وجمعها في طبق بتري مليئة ACSF الباردة.

7. حضانة الشرائح في واجهة

  1. حدد شرائح مع معيار البلاستيك ماصة باستير ووضعه بسرعة منهم في غرفة تسجيل. شرائح التعافي من الصدمة تشريح مباشرة في غرفة تسجيل، في واجهة في 28 ° C.
  2. شريحة من المرجح أن تغرق. خفض مستوى السائل ليصل إلى مستوى شريحة، ومن ثم رفعه لجعله يطفو.
  3. تحويل شريحة في الموضع الصحيح وفي الوقت نفسه تخفيض مستوى. شرائح دائما الموجه بنفس الطريقة لتسهيل تحديد المواقع من الأقطاب الكهربائية (2 محفزة واحد أقطاب تسجيل) في المنطقة CA1.
  4. عندما وقفالسائل هو في واجهة. A "هلالة" وسائل الإعلام في جميع أنحاء شريحة يدل على مستوى كاف من وسائل الإعلام. يجب أن تشبع تصفية صافي مع وسائل الاعلام ولكن ليس مغمورة تماما.
  5. تبقى الغرفة مغطاة أوراق الترشيح توضع فوق غطاء مثقب.
  6. ترك بقية شريحة للا يقل عن 1.5 ساعة عند 28 درجة مئوية.

8. تسجيل الردود متشابك

  1. تسجيل الكهربائي: يتم سحب الزجاج الشعيرات الدموية للحصول على المقاومة غيض من 2-5 MΩ عندما تمتلئ ACSF. يتم وضع قطعة صغيرة من ورق الترشيح في جميع أنحاء غيض من القطب ويتم تطبيق الشمع العظام عند الطرف للحد من التكثيف. تحفيز كهربائي: يتم شراء البلاتين الايريديوم أقطاب الكتلة القطبين التي يبلغ قطرها ميكرون 12.5 من FHC (الولايات المتحدة الأمريكية). مع الرعاية المناسبة، كل قطب كهربائي يمكن استخدام 30 مرات على الأقل (1B الشكل).
  2. وضع أقطاب كهربائية في الطبقة المشععة من المنطقة CA1، واصطف جميع الأقطابحتى (الشكل 3A). وخفضت أقطاب 75-150 ميكرون تحت سطح شريحة مع micromanipulators Narishige. يتم وضع قطبين محفزة لتحفيز حزمتين متميزة من شافر الضمانات. عندما يتم خفض الأقطاب على شريحة، يتم وضع أوراق الترشيح بعناية في جميع أنحاء لإغلاق الدائرة.
  3. يتم تنفيذ التحفيز ثنائي الطور (0.08 ميللي ثانية مدة النبضة لكل نصف موجة) في الجهد المستمر مع ومشجعا على العشب متصلا وحدة العزلة SIU-V. يتم فحص الاستجابة القصوى من خلال زيادة شدة التحفيز من 2 V إلى أقصى تتضخم 12 ​​V. EPSPs الميدانية 1،000 مرات مع WPI ISO-80 مكبر للصوت وتصفيتها في 10 هرتز و 10 كيلوهرتز. ثم يتم إرسال إشارة إلى جهاز كمبيوتر من خلال صك وطنية لتحويل / D. يتم تنفيذ التحفيز، واقتناء البيانات وتحليلها باستخدام برنامج WinLTP ( www.winltp.com ). وتسجل EPSPs مجال بنسبة 40٪ من الحد الأقصى للسعة التي تم الحصول عليها في مدخلا المغادرةوضع منحنى. لكل شريحة، يتم تطبيع المنحدرات fEPSP ضد منحدر متوسط ​​على مدى 30 دقيقة تسبق الكمونية الاستقراء.
  4. يتم تشغيل الكمونية من خلال تطبيق قطار واحد من التحفيز (100 هرتز) في اختبار قوة على مسار واحد في حين أن المسار الثاني بمثابة السيطرة.

9. تنظيف الإعداد

  1. شطف جميع الدوائر مع حل 3٪ من بيروكسيد الهيدروجين (H 2 O 2) لمدة 10 دقيقة على الأقل، ثم تصفى. سيتم تشطف الدائرة بعناية مع الماء المقطر قبل البدء في أي تجربة. استخدام H 2 O 2 غير مطلوب على الاطلاق واستخدام مختبرات أخرى الماء المقطر فقط لتنظيف ولكن لاحظنا ترسب بقايا الظلام في نظام الأنابيب عند استخدام الماء فقط.
  2. استبدال الماء في حمام مائي تحت غرفة تسجيل.
  3. حمام تحفيز كهربائي نصائح في الكحول لمدة 5 دقائق.

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

النتائج

وقد استخدمت هذه المنهجية لتحليل خصائص التقوية طويلة الأمد طويل الأجل يتسبب في شرائح الحصين الحادة من الكبار الفئران C57BL/6J (JANVIER SAS، فرنسا) 14. والمثير للدهشة، وقد أدى تحسين الظروف التجريبية إلى طريقة جديدة للنظر إلى الكمونية. نحن أظهرت أن زيادة طويلة الأمد في قوة متشابك لا تتطلب تصنيع البروتينات الجديدة.

هنا، وتبين لنا أن الاستقراء الكمونية يعتمد على شرائح حيوية واستثارة. زادت عندما كان تشريح ال...

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

المناقشة

وقد وضعنا في المختبر لدينا بروتوكول الناجمة عن مزيج من الأساليب المتقدمة والمستخدمة من قبل مختبرات أخرى وجود خبرة كبيرة في الكمونية التسجيلات 11،17. ويتم تكييف هذا البروتوكول لالحصين الماوس الكبار، ويمكن استخدامها في الحيوانات في أي عمر ولأي الوراثي الخلفية. كما يسمح للتحليل الكمونية في الفئران المعدلة وراثيا النامية الأمراض العصبية مثل مرض الزهايمر 18،19.

استخدام هذا البروتوكول بالنسبة لشرا...

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

الإفصاحات

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

نشكر برنار Foucart للحصول على المساعدة الفنية. وأيد هذا العمل من قبل الصندوق البلجيكي للبحوث العلمية (FRS-FNRS) وصندوق الملكة إليزابيث للبحوث الطبية. أنياس فيير هو زميل باحث في الصندوق البلجيكي للبحوث العلمية.

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي >كاشف / مادة < / قوي >
كلوريد الصوديومسيجما - ألدريتشS7653
NaHCO3< / sub>Sigma - AldrichS8875
KClSigma - AldrichP9333
D-glucoseSigma - AldrichG7528
NaH 2< / sub>PO4< / sub> سيجما - ألدريتشS9638
MgSO4< / sub> 1MSigma - Aldrich63126
CaCl2< / sub>Sigma - AldrichC4901
CarbogenAir Liquide (بلجيكا)
الشعيرات الدمويةWPI، Inc. (المملكة المتحدة)TW150-4
الأقطاب الكهربائية المحفزةFHC (الولايات المتحدة الأمريكية)CE2B30
الأدوات الجراحيةFST (ألمانيا)
ورق الترشيح 84 جم / م < sup>2< / sup>SartoriusFT-3-105-110
MeshLycra15 den
GlueUHUplus endfest300
Instrument< / strong>
AmplifierWPI، Inc. (المملكة المتحدة)ISO-80
غرفة تسجيل الواجهةFST (ألمانيا)
المضخات التمعجيةجيلسون (الولايات المتحدة الأمريكية)Minipuls 3
جامعة إدنبرةwww.etcsystem.com< / a>
مروحية الأنسجةMcllwain
المحفزاتالعشب (الولايات المتحدة الأمريكية)S88X + SIU-V
تحليل البرنامجWinLTPwww.winltp.com< / a>
المتلاعبونالدقيقة NarishigeMM-3 و MMO-220A
المجهر الجراحيLeica Microsystem
A / D محولالأدوات الوطنيةسلسلة NIPCI-6229 M
وحدة التحكم في درجة الحرارة

المراجع

  1. Bliss, T. V., Lomo, T. Long-lasting potentiation of synaptic transmission in the dentate area of the anaesthetized rabbit following stimulation of the perforant path. J. Physiol. 232 (2), 331-356 (1973).
  2. Douglas, R. M., Goddard, G. V. Long-term potentiation of the perforant path-granule cell synapse in the rat hippocampus. Brain Res. 86, 205-215 (1975).
  3. Squire, L., Kandel, E. Memory: From mind to molecules. , WH Freeman & Company. New York, New York, USA. (1999).
  4. Nguyen, P. V., Abel, T., Kandel, E. R. Requirement of a critical period of transcription for induction of a late phase of LTP. Science. 265 (5175), 1104-1107 (1994).
  5. Frey, U., Morris, R. G. Synaptic tagging and long-term potentiation. Nature. 385 (6616), 533-536 (1038).
  6. Bortolotto, Z. A., Collingridge, G. L. A role for protein kinase C in a form of metaplasticity that regulates the induction of long-term potentiation at CA1 synapses of the adult rat hippocampus. Eur. J. Neurosci. 12 (11), 4055-4062 (2000).
  7. Migues, P. V., Hardt, O., et al. PKMzeta maintains memories by regulating GluR2-dependent AMPA receptor trafficking. Nat. Neurosci. 13 (5), 630-634 (2010).
  8. Ehlers, M. D., Heine, M., Groc, L., Lee, M. -C., Choquet, D. Diffusional trapping of GluR1 AMPA receptors by input-specific synaptic activity. Neuron. 54 (3), 447-460 (2007).
  9. Vickers, C. A., Dickson, K. S., Wyllie, D. J. A. Induction and maintenance of late-phase long-term potentiation in isolated dendrites of rat hippocampal CA1 pyramidal neurones. J. Physiol. 568 (3), 803-813 (2005).
  10. Fonseca, R. Activity-dependent actin dynamics are required for the maintenance of long-term plasticity and for synaptic capture. Eur. J. Neurosci. 35 (2), 195-206 (2012).
  11. Redondo, R. L., Okuno, H., Spooner, P. A., Frenguelli, B. G., Bito, H., Morris, R. G. M. Synaptic tagging and capture: differential role of distinct calcium/calmodulin kinases in protein synthesis-dependent long-term potentiation. J. Neurosci. 30 (14), 4981-4989 (2010).
  12. Sajikumar, S., Navakkode, S., Frey, J. U. Protein synthesis-dependent long-term functional plasticity: methods and techniques. Curr. Opin. Neurobiol. 15 (5), 607-613 (2005).
  13. Connor, S. A., Wang, Y. T., Nguyen, P. V. Activation of beta-adrenergic receptors facilitates heterosynaptic translation-dependent long-term potentiation. J. Physiol. 589 (17), 4321-4340 (2011).
  14. Villers, A., Godaux, E., Ris, L. Long-lasting LTP requires neither repeated trains for its induction nor protein synthesis for its development. PLoS One. 7 (7), e40823(2012).
  15. Capron, B., Sindic, C., Godaux, E., Ris, L. The characteristics of LTP induced in hippocampal slices are dependent on slice-recovery conditions. Learn. Mem. 13 (3), 271-277 (2006).
  16. Villers, A., Godaux, E., Ris, L. Late phase of L-LTP elicited in isolated CA1 dendrites cannot be transferred by synaptic capture. Neuroreport. 21, 210-215 (2010).
  17. Nguyen, P. V., Kandel, E. R. Brief theta-burst stimulation induces a transcription-dependent late phase of LTP requiring cAMP in area CA1 of the mouse hippocampus. Learn. Mem. 4 (2), 230-243 (1997).
  18. Dewachter, I., Ris, L., et al. Modulation of synaptic plasticity and Tau phosphorylation by wild-type and mutant presenilin1. Neurobiol. Aging. 29 (5), 639-652 (2008).
  19. Dewachter, I., Filipkowski, R. K., et al. Deregulation of NMDA-receptor function and down-stream signaling in APP[V717I] transgenic mice. Neurobiol. Aging. 30 (2), 241-256 (2009).
  20. Mathis, D. M., Furman, J. L., Norris, C. M. Preparation of Acute Hippocampal Slices from Rats and Transgenic Mice for the Study of Synaptic Alterations during Aging and Amyloid Pathology. J. Vis. Exp. (49), e2330(2011).
  21. Kirov, S. A., Sorra, K. E., Harris, K. M. Slices have more synapses than perfusion-fixed hippocampus from both young and mature rats. J. Neurosci. 19 (8), 2876-2886 (1999).
  22. Bourne, J. N., Kirov, S. A., Sorra, K. E., Harris, K. M. Warmer preparation of hippocampal slices prevents synapse proliferation that might obscure LTP-related structural plasticity. Neuropharmacology. 52, 55-59 (2007).
  23. Alger, B. E., Dhanjal, S. S., Dingledine, R., Garthwaite, J., Henderson, G., King, G. L., et al. Appendix: Brain slice methods. Brain Slices. Dingledine, R. , Plenum. New York. 381-437 (1984).
  24. Watson, P. L., Weiner, J. L., Carlen, P. L. Effects of variations in hippocampal slice preparation protocol on the electrophysiological stability, epileptogenicity and graded hypoxia responses of CA1 neurons. Brain Res. 775, 134-143 (1997).
  25. Frey, U., Krug, M., Reymann, K. G., Matthies, H. Anisomycin, an inhibitor of protein synthesis, blocks late phases of LTP phenomena in the hippocampal CA1 region in vitro. Brain Res. 452 (1-2), 57-65 (1988).
  26. Kandel, E. R. The molecular biology of memory storage: a dialogue between genes and synapses. Science. 294 (5544), 1030-1038 (2001).
  27. Fonseca, R., Nägerl, U. V., Bonhoeffer, T. Neuronal activity determines the protein synthesis dependence of long-term potentiation. Nat. Neurosci. 9 (4), 478-480 (2006).
  28. Rudy, J. W. Is there a baby in the bathwater? Maybe: some methodological issues for the de novo protein synthesis hypothesis. Neurobiol. Learn. Mem. 89 (3), 219-224 (2008).
  29. Sharma, A. V., Nargang, F. E., Dickson, C. T. Neurosilence: Profound Suppression of Neural Activity following Intracerebral Administration of the Protein Synthesis Inhibitor Anisomycin. J. Neurosci. 32 (7), 2377-2387 (2012).
  30. Volianskis, A., Jensen, M. S. Transient and sustained types of long-term potentiation in the CA1 area of the rat hippocampus. J. Physiol. 550 (2), 459-492 (2003).
  31. Ris, L., Villers, A., Godaux, E. Synaptic capture-mediated long-lasting long-term potentiation is strongly dependent on mRNA translation. Neuroreport. 20 (17), 1572-1576 (2009).
  32. Abbas, A. -K., Dozmorov, M., et al. Persistent LTP without triggered protein synthesis. Neurosci. Res. 63 (1), 59-65 (2009).
  33. Ho, O. H., Delgado, J. Y., O'Dell, T. J. Phosphorylation of proteins involved in activity-dependent forms of synaptic plasticity is altered in hippocampal slices maintained in vitro. J. Neurochem. 91, 1344-1357 (2004).
  34. Whittingham, T. S., Lust, W. D., Christakis, D. A., Passonneau, J. V. Metabolic stability of hippocampal slice preparations during prolonged incubation. J. Neurochem. 43, 689-696 (1984).
  35. Dunlop, D. S., van Elden, W., Lajtha, A. Optimal conditions for protein synthesis in incubated slices of rat brain. Brain Res. 99, 303-318 (1975).
  36. Taubenfeld, S. M., Stevens, K. A., Pollonini, G., Ruggiero, J., Alberini, C. M. Profound molecular changes following hippocampal slice preparation: loss of AMPA receptor subunits and uncoupled mRNA/protein expression. J. Neurochem. 81 (6), 1348-1360 (2002).
  37. Gruart, A., Munoz, M. D., Delgado-Garcia, J. M. Involvement of the CA3-CA1 synapse in the acquisition of associative learning in behaving mice. J. Neurosci. 26 (4), 1077-1087 (2006).
  38. Whitlock, J. R., Heynen, A. J., Shuler, M. G., Bear, M. F. Learning induces long-term potentiation in the hippocampus. Science. 313, 1093-1097 (2006).
  39. Grant, S. G. N., Silva, A. J. Targeting learning. TINS. 17 (2), 71-75 (1994).
  40. Izquierdo, I., Medina, J. H., Vianna, M. R. M., Izquierdo, L. A., Barros, B. M. Separate mechanisms for short- and long-term memory. Behav. Brain Res. 103, 1-11 (1999).
  41. Morice, E., Andreae, L. C., Cooke, S. F., Vanes, L., Fisher, E. M. C., Tybulewicz, V. L. J., Bliss, T. V. P. Preservation of long-term memory and synaptic plasticity despite short-term impairments in the Tc1 mouse model of Down syndrome. Learn Mem. 15 (7), 492-500 (2008).
  42. Dunlop, D. S., van Elden, W., Plucinska, I., Lajtha, A. Brain Slice Protein Degradation and Development. J. Neurochem. 36, 258-265 (1981).
  43. Izquierdo, I. Long-term potentiation and the mechanisms of memory. Drug Dev. Res. 30, 1-17 (1993).

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

CA1
تحسين إعداد والحفاظ على شرائح الحصين ماوس لتسجيل مستقرة جدا وقابلة للتكرار من التقوية بعيدة المدى
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.