تعديل الكوليني من الدائرة استثارة يساهم في الجوانب الأساسية للمعرفة، وتغيير التشكيل الكوليني هو سمة من سمات اضطرابات الاعصاب والعصبية والنفسية بما في ذلك مرض الزهايمر ومرض باركنسون والفصام والإدمان 1-4. آلية المتبعة في تسهيل الكوليني من انتقال متشابك في الجهاز العصبي المركزي هي عن طريق تفعيل مباشر من nAChRs المحلية في مواقع ما قبل متشابك. تفعيل هذه المستقبلات ما قبل متشابك يؤدي إلى زيادة الكالسيوم داخل الخلايا 2+ ([كا 2+] ط) في محطات ما قبل متشابك - سواء بصورة مباشرة، وذلك بسبب تصرف الكالسيوم عالية نسبيا لبعض الأنواع الفرعية nAChR، وبشكل غير مباشر، عبر إشارات بين الخلايا شلالات 5، وبالتالي تعزيز الإفراج العصبي. في الواقع، وقد تم ربط تفعيل nAChRs قبل متشابك مع التغيرات في الإفراج عن مجموعة واسعة من الناقلات العصبية بما في ذلك الغلوتامات، GABA، أدن تشافيز، لالثاني الدوبامين 10/06. وإن كان قد درس هذه العملية بصورة غير مباشرة باستخدام الطرق الكهربية في مختلف نقاط الاشتباك العصبي، للصحفيين البصري [كا 2+] ط وإعادة تدوير حويصلة متشابك تسمح بمزيد من القياس المباشر والدقيق زمنيا للظواهر ما قبل متشابك.
وقد ثبت التعريب قبل متشابك من nAChRs مقنع مع وضع العلامات المناعية الذهب مباشرة من nAChRs في مجهرية الإلكترون (EM) مستوى 11،12. كما تم استخدام عدة تقنيات أخرى للتصدي لتوطين nAChR غير مباشرة، بما في ذلك الكشف عن مواقع nAChRs subunit- الوهم بروتين فلوري في الخلايا العصبية مثقف 13،14، تسجيل الكهربية من التيارات nAChR في محطات متشابك 15،16، رصد النيكوتين الناجم عن التغيرات في [كا 2+] أنا في النهايات العصبية متشابك بواسطة التصوير الحي الخلية 17، والرصد غير المباشر لإطلاق النواقل العصبية في محطة متشابك من قبلتقنيات التصوير الخلية الحية مع مؤشرات الفلورية، بما في ذلك إيماس من الحويصلات المشبكية ينظر إليها من قبل styryl الأصباغ متقابلة الزمر FM (FM1-43 وFM4-64) و / أو synapto-pHluorin وللصحفيين العصبي الفلورسنت معين، مثل CNiFERs لأدن تشافيز وiGluSnFr لالغلوتامات 18-20. عموما، هذه المناهج الحالية لتحديد توطين ما قبل متشابك من nAChRs معقدة، وتتطلب أنظمة وتقنيات خاصة للسماح تحديد موثوقة ورصد الفسيولوجية للنشاط قبل متشابك.
نحن هنا وصف البروتوكولات ومعدات للنظام المشترك الثقافة في المختبر من قرن آمون البطني (vHipp) - النواة المتكئة (تحقق نموا مطردا) الدائرة التي توفر الوصول المباشر إلى تحديد وتحليل كل المكونات السابقة واللاحقة متشابك من انتقال متشابك. وتبين لنا أمثلة على توطين ما قبل متشابك من nAChRs والتصوير الخلية الحية من nAChR بوساطة كا 2+ الإشارات وإطلاق الناقلات العصبية منظمة العمل العربيةالمحاور نانوغرام vHipp. A امتدادا طبيعيا (واضحة) من بروتوكول المعروضة هنا هو إعداد الاتصالات قبل وبعد متشابك تتألف من الخلايا العصبية من الأنماط الجينية المختلفة. بهذه الطريقة يمكن تقييم مساهمة منتج جين معين إلى ما قبل و / أو آليات ما بعد متشابك التشكيل مباشرة.