تصور ورسم خرائط المسارات العصبية في شريحة دماغ اللوزة

في دماغ الفأر ، تحتوي اللوزة الدماغية على خلايا عصبية تشكل روابط متشابكة مع قشرة الفص الجبهي الإنسي ، أو الخلايا العصبية mPFC.

خذ شريحة دماغ اللوزة التي تعبر فيها الخلايا العصبية mPFC عن قناة حساسة للضوء رودوبسين مدمجة في بروتين فلورسنت.

ضع الشريحة في غرفة التسجيل وتصورها تحت المجهر الفلوري لتحديد موقع الخلايا العصبية mPFC.

قم بالتبديل إلى عرض المجال الساطع وأدخل ماصة رقعة تحتوي على محلول داخلي.

استخدم ضغطا إيجابيا لدفع الماصة نحو خلية عصبية اللوزة.

عند الاتصال العصبي ، تتشكل غمازة.

ضع الشفط لتشكيل ختم محكم.

استمر في الشفط لتمزق الغشاء ، وإقامة اتصال مع داخل الخلية.

قم بإضاءة الشريحة لتنشيط القناة العصبية mPFC رودوبسين ، مما يؤدي إلى تدفق الأيونات الإيجابي ، وتوليد جهد الفعل ، وإطلاق الناقل العصبي.

ترتبط الناقلات العصبية بمستقبلات الخلايا العصبية للوزة بعد المشبكي ، مما يتسبب في تدفق الأيونات والتوليد الحالي.

سجل التيار العصبي بعد المشبكي لتحليل اتصال mPFC-اللوزة.

لتحضير مجهر التصحيح للتنشيط البصري الوراثي للألياف والخلايا ، قم بتوسيط الصمام الثنائي الباعث للضوء المركب ، أو LED ، على مسار توصيل الضوء. استخدم مقياس طاقة لقياس شدة ضوء LED في المستوى البؤري الخلفي ، وعند إخراج كل هدف بطول موجي يبلغ 470 نانومتر. استخدم جدول بيانات لحساب شدة الضوء بالمللي واط لكل ملليمتر مربع، وقم بإنشاء منحنى معايرة لكل هدف.

بعد ذلك ، استرجع شريحة اللوزة الحادة من غرفة الواجهة ، وضعها في غرفة الشريحة المثبتة على المجهر. ضع الشريحة بحيث يكون سطح الشريحة المواجه لأعلى في حجرة الواجهة متجها أيضا لأعلى في حجرة التسجيل. قم بتنقية الشريحة باستخدام ACSF الطازج المؤكسج بمعدل 1 إلى 2 مل في الدقيقة. يجب أن تكون درجة الحرارة حوالي 31 درجة مئوية. قم بتشغيل مصباح الفلورسنت ، وحدد مجموعات المرشحات المناسبة لبروتين الفلورسنت المحدد المعبر عنه. استخدم هدف 5x للحصول على نظرة عامة.

بعد ذلك ، افتح أو قم بتقييد الفتحة في مسار ضوء المجهر ، حسب الضرورة للتجربة. للحصول على تسجيل التصحيح، املأ ماصة التصحيح بمحلول داخلي وقم بتثبيتها في حامل القطب. اضغط إيجابيا على ماصة الرقعة، وخفضها ببطء في محلول الحمام. بعد ذلك، تحت التحكم البصري، استخدم المعالج الدقيق لخفض ماصة التصحيح في الشريحة. اقترب من الخلايا العصبية ذات الأهمية باستخدام ماصة التصحيح من الجانب والأعلى.

حرر الضغط الإيجابي عندما تصل الماصة إلى سطح الخلية، كما هو موضح في غمازة مرئية على سطح الخلية. اضغط السلبي للحصول على جيجاسيل. قم بتطبيق مزيد من الشفط لتمزيق رقعة الغشاء والحصول على تسجيل الخلية بأكملها. بعد ذلك ، قم بتحفيز الألياف المصنفة باستخدام مؤشر LED المتصل عن طريق تنشيط channelrhodopsin بضوء بطول موجي 470 نانومتر أثناء تسجيل الاستجابات الكهربائية من الخلية.

للتحفيز المشبكي ، استخدم المخرجات الرقمية لبرنامج الحصول على البيانات لتشغيل LED. اضبط شدة تحفيز LED يدويا. كرر التحفيز بفتحة مفتوحة أو مقيدة حسب الضرورة للخلية المسجلة التالية ، أو في وجود مواد اختبار محددة.