1. إعداد الحل
- بافراز (NP) حل
- حل 40 ملغ من NP إلى 25 مل من 30 ملي حمض الاسكوربيك (0.1475 جم حمض الاسكوربيك في 25 مل من الملة النقى-Q (MQ) المياه. تجنب التعرض للضوء المباشر خلال هذا المستحضر حل لبافراز (NP) هو خفيف حساسة.
- تصفية الحل NP مع فلتر حقنة 0.22 ميكرون. قسامة الحل في 1 مل microtubes العقيمة وتخزينها في -20 ° C. مرة واحدة المجمدة، NP غير مستقر لمدة شهر.
- تستكمل غسل والنهائي Claycomb وسائل الإعلام
- تبدأ مع 43.5 مل من Claycomb المتوسطة وتكملة مع 5 مل من مصل بقري جنيني (FBS)، و 0.5 مل من البنسلين / الستربتومايسين، و 0.5 مل من NP و 1: 100 المخفف L-الجلوتامين لجعل 50 مل من النهائي تستكمل المتوسطة Claycomb. تجنب التعرض للضوء المباشر خلال هذا المستحضر حل لClaycomb المتوسطة خفيف الحساس.
- إعداد المتوسطة غسل Claycomb باستخدام نفس الوصفة كما سوبplemented Claycomb المتوسطة باستثناء إضافة 5٪ FBS وتغفل NP-L والمكونات الجلوتامين.
ملاحظة: تستكمل وسائل الاعلام النهائي وغسل Claycomb جيدة لمدة أسبوعين عند تخزينها في 4 درجات مئوية دون التعرض للضوء المباشر.
- فول الصويا التربسين حل المثبطة
- حل 25 ملغ من مثبط التربسين فول الصويا إلى 100 مل من خالية من الكالسيوم والمغنيسيوم خالية من الفوسفات مخزنة المالحة Dulbecco و(PBS).
- تصفية الحل باستخدام فلتر حقنة 0.22 ميكرون.
ملاحظة: الحل تعقيمها مستقر لمدة شهر واحد عند تخزينها في 4 درجات مئوية.
- الجيلاتين / [فيبرونكتين حل طلاء صحن
- حل 0.1 غرام من الجيلاتين إلى 500 مل من الماء MQ لجعل 0.02٪ الجيلاتين.
- الأوتوكلاف، ثم تمييع 1 مل من فبرونيكتين إلى 199 مل من 0.02٪ الجيلاتين وتخلط بلطف.
- قسامة 6 مل من محلول الجيلاتين في أنابيب منفصلة وتخزينها في -20 ° C.
- محلول الملح هانكس "
- باستخدام ضجةلوحة، وإذابة الأملاح التالية في MQ المياه (مليمول / لتر)، كلوريد الصوديوم (136.9)، بوكل (5.366)، KH 2 PO 4 (0.4409)، ناه 2 PO 4 (0.4000)، MgSO 4 (0.8142)، D-GLC (5.051)، NaHCO 3 (4.162)، HEPES (5.042)، CaCl 2 (1.261).
- الكالسيوم صبغة حساسة (Rhod2) حل
- تمييع 1 ملغ من مسحوق جاف Rhod2 في 400 ميكرولتر من 20٪ Pluronic F-127 في DMSO لجعل Rhod2 صبغ حل الأسهم وتخزينها في -20 ° C.
- تمييع هذا الحل الأسهم 1: 1،000 بمحلول الملح هانكس "لجعل الحل النهائي العمل قبل بدء التجربة.
- الجهد صبغة حساسة (Rh237) حل
- تمييع 5 ملغ من Rh237 مع 2 مل من DMSO لجعل حل الأسهم وتخزينها في -20 ° C. تمييع الحل الأسهم 1: 1،000 بمحلول الملح هانكس "لجعل الحل النهائي العمل قبل بدء التجربة.
& #160؛ تستند 1-4 الحلول على Claycomb HL-1 بروتوكول زراعة الخلايا مع تعديل طفيف: ملاحظة.
2. الركض والتثقيف HL-1 الرجفان Myocytes على coverslips
ملاحظة: يمكن الحصول على الخلايا HL-1 من الدكتور Claycomb (جامعة ولاية لويزيانا).
- تنمو HL-1 الخلايا في قوارير T25 وتغذية مع 5 مل من استكمال Claycomb متوسطة يوميا. مرور الخلايا في T25 قارورة كل خمسة أيام وفقا لClaycomb HL-1 بروتوكول زراعة الخلايا (موضح أدناه) 10.
- coverslips جولة مكان (20 مم) في لوحات ثقافة 12-جيدا 24 ساعة قبل الخلايا في قارورة T25 هي متكدسة بالكامل وجاهزة للpassaged، ومن ثم تغطية لل coverslips مع الجيلاتين / فبرونيكتين بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية.
- في اليوم التالي، نضح وتجاهل الجيلاتين / فبرونيكتين من لوحات ثقافة واستبدالها مع 1.5 مل من استكمال المتوسطة النهائي Claycomb في كل بئر.
- تقسيم الخلايا من الثقافيه T25البريد قارورة بعد الوصول إلى نقطة التقاء كامل في اليوم 5. نضح في والمتوسطة من القارورة T25 التي تحتوي على ثقافة متكدسة وشطف ثقافة لفترة وجيزة مع برنامج تلفزيوني في 37 ° C.
- نضح PBS وإضافة 3 مل من 0.05٪ التربسين / EDTA عند 37 درجة مئوية قبل pipetting التربسين / EDTA على الجزء السفلي من القارورة T25 لتجنب الاتصال المباشر مع الخلايا. احتضان عند 37 درجة مئوية لمدة 1 دقيقة.
- إزالة التربسين / EDTA بواسطة الطموح وإضافة 1.3 مل من التربسين / EDTA آخر في T25 القارورة. يحضن في درجة حرارة الغرفة لمدة 1 دقيقة. فحص تحت المجهر وإذا لا تزال تعلق الخلايا إلى قارورة، انقر لطرد بالكامل الخلايا المتبقية.
- إضافة 1.3 مل من فول الصويا مثبط التربسين إلى الخلايا والخلايا نقل من القارورة في أنبوب الطرد المركزي 15 مل. شطف قارورة فارغة مع 5 مل من غسل Claycomb المتوسطة. إضافة إلى شطف الخلايا في أنبوب الطرد المركزي 15 مل. أجهزة الطرد المركزي في 500 x ج لمدة 5 دقائق.
- بعد الطرد المركزي، ونضح طاف وبلطف إعادة تعليق بيليه الخليةفي 6 مل من استكمال المتوسطة النهائي Claycomb.
- البذور كل بئر من لوحة 12-جيدا مع 0.5 مل من تعليق خلية من الركض الخلية. تغذية الخلايا مع الطازجة تستكمل المتوسطة النهائي Claycomb يوميا.
ملاحظة: تراقب عن كثب نمو الخلايا، عادة الطبقات الوحيدة الخلية تصل إلى وضع متموجة في يوم 4 وتبقى أنشطة عفوية مرئية. ثم، فإن أحادي الطبقة المثقفة تكون جاهزة لرسم الخرائط البصرية في يوم 4-5.
3. الكالسيوم التحميل والجهد الأصباغ الحساسة للخلايا
- للدراسات رسم الخرائط البصرية، وإزالة بلطف ساترة من 12 جيدا لوحة زراعة الخلايا وشطف مع الحل الملح هانكس ".
- وصمة عار الخلايا مع الكالسيوم صبغة حساسة Rhod2، واحتضان أحادي الطبقة خلية في ساترة مع 3 مل من الأكسجين (محتدما مع 5٪ CO 2/95٪ O 2 الغاز) Rhod2 الحل تعمل عند 37 درجة مئوية في حمام مائي لمدة 30 دقيقة .
- وصمة عار على الخلايا مع صبغة حساسة V مRh237، تزج Rhod2 تحميل أحادي الطبقة الخلية إلى 3 مل من الأكسجين Rh237 الحل تعمل عند 37 درجة مئوية في حمام مائي لمدة 15 دقيقة أخرى.
رسم الخرائط 4. مزدوجة القناة البصرية
- وضع أحادي الطبقة خلية، وهو الملون مزدوجة مع V م والأصباغ الكالسيوم، في غرفة التداول على مجهر مضان مقلوب. استخدام نظام تداول ساخنة للحفاظ على درجة حرارة الغرفة خلية في 35 ± 1 ° C. السيطرة بعناية على درجة حرارة سائل الإرواء عن طريق ضبط سرعة تدفق من خلال تعميم الغرفة لتجنب الانحدار أكثر من 0.3 درجة مئوية في جميع أنحاء الغرفة.
- قبل تسجيل إشارات الكالسيوم V م /، وغسل أحادي الطبقة الخلية مع حل هانكس العذبة لحوالي 5 دقائق لإزالة الصبغة المتبقية من الخطوات تلطيخ السابقة.
- وتيرة الطبقات الوحيدة الخلية الصحيحة باستخدام القطب ثنائي القطب تتألف من ماصة زجاجية مملوءة هانكس "محلول الملح والفضهإيه سلك ملفوف حول الطرف ماصة كما سبق وصفه 12،17.
- وتيرة الطبقات الوحيدة الخلية الصحيحة في طول دورة 200-500 ميللي ثانية والنبض عرض 2 ميللي ثانية، وتتوقع عتبة سرعة في حوالي 1 بالسيارات.
ملاحظة: للحصول على كل دفعة من الطبقات الوحيدة مثقف، وينبغي أن تستخدم اثنين على الأقل من الطبقات الوحيدة غير المعالجة إلى اختبار حالة من الدفعة الخلية. وينبغي أن تكون قادرة على أن تكون استولت عليها سرعة الكهربائية في أطوال دورة 200-500 ميللي ثانية الطبقات الوحيدة السيطرة صحية. إذا فشلت الطبقات الوحيدة التحكم ليتم الخطى كهربائيا، وهذا يشير إلى أن الدفعة الخلية بأكملها قد لا تكون مناسبة لإجراء التجارب رسم الخرائط البصرية. - لتثير كل من V م والأصباغ الحساسة الكالسيوم، استخدام مصدر ضوء LED (520 نانومتر الطول الموجي) إلى جانب عامل تصفية الإثارة (510 نانومتر / 40) ومرآة مزدوج اللون (561 نانومتر).
- جمع إشارات الفلورية المنبعثة من الخلايا عن طريق هدف 40X والانقسام مع مرآة مزدوج اللون (594 نانومتر) إلى عنصر V م ومكون الكالسيوم.تصفية الضوء المنبعث في م قناة V مع فلتر طويل تمرير (700 نانومتر) والضوء المنبعث في قناة الكالسيوم مع مرشح تمرير الفرقة (585/40 نانومتر).
- جمع ضوء الفلورسنت تصفيتها باستخدام اثنين من كاميرات CCD (80 × 80 بكسل، 1،000 إطارا في الثانية، القميص الأحمر التصوير).
- لتجنب صبغ photobleaching من، وجعل التسجيلات لمدة أقل من 2 ثانية على كل مجال الرؤية للحد من وقت التعرض للضوء. هنا، وعادة صورة أربعة مجالات مختلفة لكل أحادي الطبقة.
5. معالجة البيانات من V م أو الكالسيوم تسجيلات
- لكل من V م وإشارات الكالسيوم (80 × 80 بكسل)، ومتوسط قيم الكثافة من خمسة وعشرين (5 × 5) بكسل المجاورة إلى قيمة كثافة واحد على مختلف النقاط وتسجيل الوقت للحد من الضوضاء الخلفية.
ملاحظة: بعد المتوسط البيانات، كل نقطة زمنية تسجيل من إمكانات العمل الفردية أو الكالسيوم عابرة ينتج مصفوفة البيانات التي تحتوي على 16 × 16 وبلغ متوسط قيم الكثافة (المتوسطقنوات البيانات) مع القرار المكانية من 50 ميكرون. - تحديد الوقت تفعيل (AT) المسجلة V م أو إشارات الكالسيوم.
- لتحديد وقت تفعيل (AT) من إمكانات العمل الفردية أو الكالسيوم عابرة، تحديد الوقت من 50٪ من السعة القصوى للم V أو إشارات الكالسيوم باستخدام خوارزمية مقرها MATLAB-حسب الطلب كما هو موضح سابقا. 12
- تدقيق يدويا المنشطات تحليلها للقضاء على أية أخطاء قد تحدث أثناء تحليل البرنامج.
- تخزين محددة AT مصفوفة (16 × 16 متوسط قنوات البيانات) من إمكانات العمل المسجلة وعابرة الكالسيوم، على التوالي، في البرمجيات المستخدمة.
- حساب إمكانات العمل أو الكالسيوم عابرة سرعة التوصيل (CV) ناقلات على مصفوفة AT باستخدام طريقة التحليل الميداني الموجه كما هو موضح سابقا مع تعديلات طفيفة 12،18.
- حساب ناقلات CV قناة البيانات المتعلقة محيطها AT نقاط البيانات (5 ×. وبلغ متوسط 5 المجاورة قنوات البيانات) لمحاكاة سطح أملس متعدد الحدود المرات تفعيل (AT السطح) باستخدام خوارزمية الأقل مربع ضمن برنامج MATLAB 12،18.
- حساب ناقلات التوصيل باستخدام الصيغ أدناه
الفورمولا 1:

الفورمولا 2:
θ = ظل الزاوية القوسي [(دى / DT) / (DX / DT)]
ملاحظة: هاء هي ناقلات CV المتوقعة في X- و y محاور؛ DX / دينارا هو الإسقاط من متجه CV في محور س. دى / دينارا هو الإسقاط من متجه CV في المحور ص. T هو سطح AT. س، ص الرجوع إلى 2-D ينسق. T س = ∂T / ∂x هو مشتق جزئية من T فيما يتعلق س؛ T ذ = ∂T / ∂y هو مشتق جزئية من T فيما يتعلق ذ. θ هو الاتجاه النهائي للناقل CV. - المجموعة جميع ناقلات مصفوفة AT إلى 36 مسارات، كل منها يغطي قطاع عشرة درجة على البوصلة.
- حدد المسار الذي يحتوي على أكبر عدد من ناقلات CV بين مسارات التوصيل 36. حساب متوسط السيرة الذاتية لهذا المسار لتمثيل السيرة الذاتية للأحادي الطبقة.
6. التصور للنشر جبهة الموجة
- تطبيع كثافة إشارة من إمكانات العمل الفردية أو الكالسيوم عابرة في مختلف نقاط وقت التسجيل النسبية لقيمة ذروته باستخدام برنامج MATLAB.
- مؤقتا تخزين البيانات كثافة تطبيع كل نقطة زمنية المسجلة في كثافة مصفوفة 16 × 16 في برنامج MATLAB المستخدمة.
- بناء خريطة مرمزة كثافة من مصفوفة كثافة المخزنة من كل نقطة زمنية تسجيل باستخدام وظيفة surf.m.
ملاحظة: في خريطة كثافة والأحمر يمثل كثافة عالية من م V أو إشارات الكالسيوم، ويعكس اللون الأزرق كثافة منخفضة من إشارات مضان. - إنشاء ملف افي باستخدام وظيفة avifile.m.
- حفظ جميع طخرائط ntensity في مختلف نقاط وقت التسجيل من إمكانات العمل أو الكالسيوم عابرة باستخدام وظيفة addframe.m.
ملاحظة: عند هذه النقطة، سيتم إنشاء ملفين افي منفصلة من V م ونشر الكالسيوم.