October 18th, 2013
متعدد القطب التسجيلات التصحيح، المشبك يشكل مهمة معقدة. نحن هنا تظهر كيف، من خلال أتمتة العديد من الخطوات التجريبية، فمن الممكن لتسريع عملية تؤدي إلى تحسن نوعي في الأداء وعدد من التسجيلات.
الهدف العام من هذا الإجراء هو إجراء تسجيلات مشبك التصحيح لما يصل إلى 12 خلية في وضع الخلية بأكملها. يتم تحقيق ذلك عن طريق تحديد موضع كل خلية محل اهتمام أولا وتعيين ماصة لكل خلية. تتمثل الخطوة الثانية في تحديد موقع طرف كل ماصة وتحريك الماصات تلقائيا بجوار الخلايا المخصصة لها.
بعد ذلك ، اقترب من كل خلية بماصة واحدة في كل مرة. لإنشاء أختام محكمة مع غشاء الخلية ، فإن الخطوة الأخيرة هي تمزيق غشاء الخلايا وإجراء تسجيلات الخلية بأكملها. في النهاية ، يتم استخدام تسجيل مشبك التصحيح متعدد الأقطاب الكهربائية بمساعدة الكمبيوتر لإظهار خصائص الشبكة للدوائر العصبية الصغيرة بدقة عالية.
الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الطرق الحالية مثل مشبك التصحيح اليدوي هي أن عدد الاتصالات التي يمكن ملاحظتها في الشبكة ينمو مع مربع عدد الخلايا العصبية التي يتم تسجيلها. يعد العرض المرئي لهذه التقنية أمرا مهما لأن خطوات مشبك التصحيح قد يكون من الصعب تعلمها بسبب التعقيد والسرعة التي يجب تنفيذها بها. ابدأ هذا الإجراء بوضع شريحة دماغية مع المنطقة ذات الاهتمام في وسط نطاق إزاحة المجهر.
بعد ذلك ، حدد الخلايا ذات الأهمية. ثم احفظ موضع الخلايا بناء على نظام إحداثيات المجهر. ستعرض الواجهة الرسومية الخلايا المحددة بالإضافة إلى الماصات الدقيقة لنظرة عامة عامة ، وسيضيف البرنامج علامة على موضع الخلية التي سيتم تراكبها على الصور.
بالإضافة إلى ذلك ، يتم التقاط صورة للخلية للرجوع إليها في المستقبل. بعد تحديد الخلايا ذات الاهتمام، قم بتعيين الماصات التي سيتم استخدامها لتسجيل الخلايا الفردية عن طريق تعيين عناصر التحكم في التعيين في الواجهة الرسومية. تصور معاينة للتكوين النهائي عن طريق تحديد خانة الاختيار إظهار المواضع النهائية.
الآن قم بإعداد الماصات بمحلول داخل الخلايا وضعها على حاملاتها. ضع مراحل الرأس في تثبيتاتها ، لكن لا تحركها للأمام. لتجنب لمس الحمام بطرف الماصة، قم بتمكين التحكم الإيجابي في الضغط وحدد جميع الماصات.
للتأكد من أن الأطراف ستظل نظيفة ، حرك كل مرحلة رأس برفق في مكانها. بعد ذلك ، ضع المجهر في موضع مركزي مع تركيز ملليمترين فوق الشريحة عن طريق الضغط على الزر R two أثناء الضغط على الزر A. استخدم الموضع المقابل لكل مناور كما هو مخزن من التجربة السابقة عن طريق الضغط على الزر L two أثناء الضغط على الزر A.At هذه النقطة ، يجب أن يكون هناك ظل مميز للماصة في العرض أو يجب أن تكون حركة صغيرة على طول محور الماصة كافية لمراقبته. يجب إجراء تعويض الاختلافات الطفيفة في شكل الماصة يدويا.
بعد ذلك، اجعل طرف الماصة في بؤرة التركيز. ثم ضع الطرف على النقطة المركزية الحمراء لشاشة الفيديو. دون تحريك المجهر، أبلغ البرنامج أن الماصة في منتصف الشاشة بالضغط على الزر Z أثناء الضغط على الزر C لوحدة التحكم.
بعد تحديد موقع طرف الماصة الفردي، أرسل تلك الماصة للخلف بحيث يمكن تحديد موقع الماصة التالية بالضغط على الزر L واحد أثناء الضغط باستمرار على الزر a. بمجرد تحديد موقع جميع أطراف الماصة بدقة وإسناد كل ماصة إلى خلية. ضع الماصات تلقائيا بالقرب من الخلايا الخاصة بها ببساطة عن طريق النقر بزر الماوس الأيمن فوق مركز مجموعة الخلايا في نافذة التمثيل الرسومي وتحديد مجموعة الخيارات في القائمة المنبثقة.
في نافذة خيارات نظام المجموعة، حدد جميع الماصات التي تريد وضعها في هذا الوقت وانقر فوق Go with the Pipettes Check. كرر هذا الإجراء لكل مجموعة من الخلايا ذات الأهمية. لتنفيذ النهج النهائي، حدد موضع الماصات بالنسبة للخلايا على بعد 200 ميكرون من الخلية في محور الماصة و200 ميكرون فوقها في الاتجاه الرأسي، وهو ما يكفي لإبقاء طرف الماصة خارج الأنسجة.
ثم انتظر حتى يتم الانتهاء من وضع الماصات. ثم حرك المجهر باتجاه الماصة بالضغط على الزر R one أثناء الضغط على الزر C.أعد معايرة كل موضع ماصة عن طريق تركيز المجهر على طرفه في أي مكان في شاشة الفيديو والضغط على الزر B أثناء الضغط على الزر C.A يجب أن تظهر الشبكة المربعة لفترة وجيزة تشير إلى الموضع المحدد للماصة. إذا كان الموضع غير صحيح ، فضع الطرف على النقطة المركزية لشاشة الفيديو واضغط على الزر Z أثناء الضغط على الزر C لوحدة التحكم.
تأكد الآن من أن الخلية التي تهم الماصة الحالية قد تم تمييزها بشكل صحيح ، وتمييزها بنشاط. خلاف ذلك ، حرك المجهر لمطابقة الخلية محل الاهتمام مع النقطة الحمراء المركزية ، وقم بتمييز الخلية بالضغط على الزر Y أثناء الضغط على الزر C. ثم اضغط على الزر L two أثناء الضغط على الزر C.To وضع الماصة على بعد 200 ميكرون من الخلية المخصصة لها ، سينتقل المجهر تلقائيا إلى الموضع المقابل. اضبط موضع الماصة بحيث تتطابق مع النقطة الحمراء.
ثم اضبط إزاحة الماصة بالضغط على الزر R one. أثناء الضغط على الزر x. قم بتنشيط نبضة الاختبار بالضغط على الزر L one أثناء الضغط على الزر x.
بعد ذلك ، حرك الماصة ببطء إلى الخلية المنسوبة إليها. عند ملاحظة تكوين غمازة على سطح غشاء الخلية ، قم بتطبيق نبضة قصيرة من الضغط السلبي بالضغط على الزر Y أثناء الضغط على الزر Z للسماح للضغط المطبق بالوصول إلى الخلية. يجب إنشاء إمكانية الاحتفاظ بحوالي سالب 65 مللي فولت في هذه المرحلة بالضغط على الزر L two أثناء الضغط على الزر x.
بمجرد تشكيل ختم جيجا لكل خلية ، ابدأ في تمزيق الأغشية عن طريق الضغط السلبي. بعد ذلك ، استخدم نظام اكتساب التحفيز لإجراء التسجيل. قم بتطبيق نبضات أو قطارات من النبضات على الخلايا الفردية واحدة تلو الأخرى ، ولاحظ استجابات الخلايا المتبقية لرسم خريطة الاتصال بين هذه الخلايا المسجلة.
بمجرد الانتهاء من التسجيلات، قم بسحب الماصات ببطء من المنديل عن طريق النقر بزر الماوس الأيمن على زر الاختيار على الجدول. حدد الماصات المنسحة 500 ميكرون لانحسار الماصات لمسافة قصيرة على طول محاورها. ثم لاحظ الانجراف في إمكانات الخلايا لتراجع الماصات على طول طريق العودة.
اضبط سرعة تحديد المواقع على السرعة وكرر نفس العملية ، ولكن اختر خيار الكل. قم بإزالة الماصات المستخدمة عن طريق تحريك مراحل الرأس برفق وفك الماصات من الحوامل. فيما يلي مثال على شبكات الاتصالات المشبكية المباشرة التي تم تعيينها في التجارب الفردية.
مخططات الاتصال الثلاثة هذه عبارة عن مجموعات من 12 خلية شبه معدنية مسجلة في الطبقة الخامسة مع مسافات جسدية بينية. وهنا مخطط الاتصال المتراكب على التلوين المورفولوجي للخلايا شبه المعدنية المسجلة. يوضح هذا الشكل تأثير الجار المشترك.
تشير الأعمدة الزرقاء إلى أزواج الخلايا العصبية التي ترتبط في وقت واحد بخلية عصبية أخرى واحدة على الأقل في الشبكة التي تم أخذ عينات منها. المعرض زيادة كبيرة في احتمال الترابط. يوضح هنا أن أزواج الخلايا العصبية التي تشترك في العديد من الجيران المشتركين تحدث في كثير من الأحيان أكثر مما كان متوقعا عن طريق الصدفة في الشبكات التي تم أخذ عينات منها ، ويزداد احتمال الاتصال داخل أزواج من الخلايا العصبية كدالة لعدد الجيران المشتركين الذين يتشاركهم الدافع.
تؤدي هذه الخصائص بدورها إلى ظهور شبكات مجمعة في العالم الصغير. يوضح هذا الشكل التقدير الكمي لتجنيد خلايا مارتن nty. هذا تمثيل رسومي لخلية شبه معدنية باللون الأحمر تشكل نقاط الاشتباك العصبي على خلية مارتن nty باللون الأزرق ، والتي بدورها تشكل نقاط الاشتباك العصبي على خلية شبه معدنية ثانية.
في الأسود فوق الحساسية ، يؤدي تحفيز عتبة الخلية شبه المعدنية إلى تجنيد خلية مارتن nty. من خلال دمج تسهيل إمكانات ما بعد التشابك المثيرة ، تقوم خلية مارتن nty المجندة بتثبيط الخلية شبه المعدنية الثانية. يمثل هذا الرسم البياني تحفيز أعداد متزايدة من الخلايا شبه المعدنية المثبتة بالرقعة والتأثيرات على خلية شبه معدنية أخرى.
فيما يلي متوسط الإمكانات المثبطة لما بعد المشبكي المسجلة من خلية شبه معدنية كدالة لعدد الخلايا شبه المعدنية القريبة الأخرى التي يتم تحفيزها. يميل سعة التثبيط المشبكي DYS في دائرة محلية إلى التشبع عندما يتم تحفيز تسع خلايا أو أكثر من الخلايا شبه المعدنية ويرتفع جزء الخلايا التي تتلقى تثبيط DYS المشبكي بسرعة إلى واحد مع تحفيز أعداد متزايدة من الخلايا شبه المعدنية. أثناء محاولة هذا الإجراء، من المهم الحفاظ على نظافة أطراف الماصات وتقليل تشوه الأنسجة عن طريق تجنب الأوعية الدموية والخلايا الأخرى أثناء مرحلة الاقتراب.
باتباع هذا الإجراء ، يمكن استخدام طرق إضافية مثل التحفيز الضوئي لمعالجة أسئلة إضافية مثل ابتكار خلايا المشبك المرقعة بواسطة نوع آخر من الخلايا. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تسريع وتنفيذ إجراء تثبيت التصحيح لخلايا عصبية متعددة.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
تناقش هذه المقالة أتمتة تسجيلات تثبيت الرقعة متعددة القطب، مع التركيز على كيفية تحسينها لكفاءة وجودة تسجيلات الخلايا العصبية. تسمح الإجراء بتسجيل ما يصل إلى 12 خلية في وضع الخلية الكاملة، مما يسهل دراسة الدوائر العصبية الصغيرة.