أحد المكونات الرئيسية لنظام الذوق المحيطي للثدييات هو العقدة الجينية. بالإضافة إلى بعض الخلايا العصبية الحسية التي ت الداخلي بينا الأذن، ويتكون geniculate من أجسام الخلايا العصبية gustatory الداخلية اللسان الأمامي والحنك. على غرار الخلايا العصبية الحسية الطرفية الأخرى ، فإن الخلايا العصبية العقدية الجينية هي أحادية القطب الزائفة مع محور عصبي طويل إسقاط هامشيا لبراعم الذوق ، ومركزية إلى نواة جذع الدماغ في الجهاز الانفرادي1. يتم تنشيط هذه الخلايا العصبية في المقام الأول عن طريق الافراج عن ATP من قبل خلايا مستقبلات الذوق الاستجابة لمحفزات الذوق في تجويف الفم2,3. ATP هو ناقل عصبي أساسي للإشارات الذوق, ومستقبلات P2rx التي أعرب عنها الخلايا العصبية العقدة gustatory ضروريةلتفعيلها 4. وبالنظر إلى أن خلايا مستقبلات الذوق تعبر عن مستقبلات طعم محددة لصيغة طعم معين (الحلو، المر، المالحة، أومامي، أو الحامض)، فقد افترض أن استجابات الخلايا العصبية العقدية gustatory لمحفزات الذوق سيكون أيضا ضبطها بشقالأنفس 5.
وقد أظهرت تسجيلات الأعصاب كلها على حد سواء و chorda tympani والأعصاب بتروسال متفوقة أكبر إجراء إشارات gustatory تمثل جميع طرائق الذوق الخمسة إلى العقدة geniculate6،7. ومع ذلك، هذا لا يزال يترك أسئلة حول خصوصية الاستجابات العصبية لتسانت معين: إذا كان هناك طريقة الذوق الخلايا العصبية محددة، والخلايا العصبية متعددة الوسائط، أو خليط من كليهما. تسجيلات الألياف واحدة تعطي المزيد من المعلومات حول نشاط الألياف الفردية والحساسيات الكيميائية8،9،10، ولكن هذه المنهجية تقتصر على جمع البيانات من أعداد صغيرة من الألياف. وبالمثل، في التسجيلات الكهربية في الجسم الحي من الخلايا العصبية العقدة geniculate الفئران الفردية تعطي معلومات حول استجابات الخلايا العصبية الفردية11،12،13، ولكن لا يزال يفقد نشاط السكان وتسفر عن تسجيلات الخلايا العصبية قليلة نسبيا لكل. من أجل تحليل أنماط الاستجابة للفرق العصبية دون إغفال نشاط الخلايا العصبية الفردية، وتقنيات جديدة تحتاج إلى استخدامها.
وقد وفرت التصوير الكالسيوم، وخاصة باستخدام مؤشرات الكالسيوم المشفرة وراثيا مثل GCaMP، هذا الاختراق التقني14،15،16،17،18. يستخدم GCaMP الكالسيوم كوكيل لنشاط الخلايا العصبية ، مما يزيد من الفلورة الخضراء مع ارتفاع مستويات الكالسيوم داخل الخلية. أشكال جديدة من GCaMP لا تزال تتطور لتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء، وضبط الحركية ملزمة، والتكيف مع التجارب المتخصصة19. يوفر GCaMP دقة خلية عصبية واحدة ، على عكس التسجيل العصبي بأكمله ، ويمكنه في وقت واحد قياس استجابات مجموعات الخلايا العصبية ، على عكس الألياف الفردية أو تسجيل الخلايا الواحدة. وقد قدم تصوير الكالسيوم من العقدة geniculate بالفعل معلومات هامة حول ملامح ضبط هذه الخلايا العصبية في الفئران البرية من النوع16،20، وحددت الذوق المحيطي miswiring الأنماط الظاهرية في الفئران التلاعب وراثيا18.
إحدى الصعوبات الرئيسية لتطبيق تقنيات تصوير الكالسيوم في الجسم الحي على العقدة الجينية هي أنه مغلف داخل الثور التكتل العظمي. من أجل الحصول على الوصول البصري إلى geniculate ، مطلوب جراحة دقيقة لإزالة طبقات العظام ، مع الحفاظ على العقدة سليمة. لهذا الغرض، أنشأنا هذا الدليل لمساعدة الباحثين الآخرين على الوصول إلى العقدة الجينية وصورة استجابات GCaMP الفلورية بوساطة هذه الخلايا العصبية لتذوق المحفزات في الجسم الحي.