-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

AR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ar

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
مقايسة محتوى عالية لرصد امبا مستقبلات الاتجار
مقايسة محتوى عالية لرصد امبا مستقبلات الاتجار
JoVE Journal
Neuroscience
This content is Free Access.
JoVE Journal Neuroscience
A High-content Assay for Monitoring AMPA Receptor Trafficking

مقايسة محتوى عالية لرصد امبا مستقبلات الاتجار

Full Text
8,072 Views
10:34 min
January 28, 2019

DOI: 10.3791/59048-v

Mohammad A. Ghane*1, Dina W. Yakout*1, Angela M. Mabb1

1Neuroscience Institute,Georgia State University

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents a high-content assay for quantifying the surface and internal pools of excitatory ionotropic glutamate receptors in primary neuronal cultures. The assay facilitates measuring receptor trafficking changes in response to various factors, providing insights into neuronal excitability and potential implications for neurological disorders.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Neurobiology
  • Cell Biology

Background

  • Neuronal excitability is influenced by the trafficking of glutamate receptors.
  • Changes in receptor trafficking are associated with various neurological disorders.
  • Alzheimer's Disease is characterized by synaptic loss linked to receptor changes.
  • There is a need for efficient methods to assess receptor trafficking in neurons.

Purpose of Study

  • To develop an accessible assay for measuring excitatory receptor trafficking.
  • To establish a method that quantifies dynamic changes in receptor pool distributions.
  • To provide insights into the relevance of receptor trafficking to disease mechanisms.

Methods Used

  • Utilized a high-content receptor trafficking assay in primary neuronal cultures.
  • Labels surface and internal pools of glutamate receptors in fixed neurons.
  • Includes multiple incubation and washing steps for proper antibody binding.
  • Involves imaging with an infrared laser system for quantitative analysis.

Main Results

  • The assay allows for the quantification of the normalized ratios of surface and internalized receptor densities.
  • Enables measurement of bulk changes in receptor trafficking profiles.
  • Is efficient in terms of time and materials compared to alternative methods.
  • Highlights the sensitivity of the assay to handling procedures during experimentation.

Conclusions

  • This study enables a thorough investigation of receptor trafficking dynamics.
  • The findings support the understanding of neuronal mechanisms relevant to disorders.
  • Offers potential pathways for targeted drug therapies in neurological diseases.

Frequently Asked Questions

What are the advantages of this high-content assay?
The assay enables efficient quantification of receptor trafficking changes with reduced time and material costs compared to traditional methods.
How is the primary neuronal culture prepared?
Neuronal cultures are maintained in a 96-well plate format, with media changes every few days to ensure cell health and readiness for experimentation.
What types of data can be obtained from this assay?
The assay provides quantitative measurements of surface and internalized receptor pools, allowing for the analysis of receptor trafficking profiles.
How does this method relate to neurological disorders?
Changes in receptor trafficking profiles are linked to several neurological disorders, including Alzheimer's Disease, making this assay valuable for research in this area.
What challenges could arise when using this assay?
The assay requires careful handling of the 96-well plate, as improper techniques can lead to sensitive results and affect the validity of the data.
Can this method be adapted for other receptor types?
Yes, while focused on glutamate receptors, the methodological framework allows for adaptation to investigate other receptor types in neuronal studies.

يمكن أن يكون التضمين استثارة الخلايا العصبية من خلال عملية ديناميكية إندو-والرقابة إيونوتروبيك ضادات مستقبلات الغلوتامات. الموصوفة هنا مقايسة موجوداً، وارتفاع محتوى للتحديد الكمي لتجمعات السكان مستقبلات السطحية والداخلية.

هنا نبرهن على محتوى عالية مستقبلات الاتجار بالتشجار التي تتوافق مع إعداد الثقافة العصبية الأولية. هذه الطريقة تسميات منفصلة سطح برك مستقبلات قبو inter من الخلايا العصبية الثابتة. تمكين عرض البيانات كنسبة من سطح طبيعي أو كثافة مستقبلات داخلية إلى الكثافة الكلية لتلك المستقبلات.

إن المحتوى العالي وقياس الاتجار بالمستقبلات يوفر وسيلة لقياس التغيرات الكبيرة في ملامح الاتجار بالمستقبلات داخل الشبكة العصبية استجابة لعوامل مختلفة. تستهلك وقتا أقل بكثير والمواد من الطرق البديلة. وقد ارتبطت الاضطرابات والاتجار بالمنظورين باضطرابات عصبية متعددة، وتعتبر أهدافا جذابة للعلاج بالعقاقير.

على سبيل المثال أظهرت الدراسات واحدة من أقدم علامات مرض الزهايمر هو فقدان متشابك وتقلص تجمعات متشابك والمدب. تتطلب هذه التقنية العديد من الخطوات المختلفة من صعوبة متفاوتة. خاصة لأن التعامل مع لوحة 96 بئر والتلاعب في الآبار يمكن أن يكون من الصعب على شخص دون خبرة.

ولأن نتائج التجربة حساسة للغاية للتعامل غير السليم ، فمن المفيد عرض الخطوات المختلفة التي يتم تنفيذها. مدرب للبدء، وتغذية الخلايا العصبية في لوحة 96 جيدا عن طريق إزالة 100 ميكرولترات من وسائل الإعلام الموجودة من قبل من كل بئر. واستبداله بـ 100 ميكروليتر من وسائل الإعلام تم تسخينها مسبقاً إلى 37 درجة مئوية.

كل ثلاثة إلى أربعة أيام. يوم في المختبر 14، واستخدام متعدد pipet لإزالة 100 ميكرولترات من وسائل الإعلام من كل بئر وتجمع وسائل الإعلام. إضافة اثنين microliters من TTX الأسهم الحل إلى ملليلتر واحد من وسائل الإعلام مكيفة مجمع لخلق حل أربعة ميكرومولار من TTX.

علاج الخلايا العصبية في كل بئر مع 100 ميكرولترات من أربعة محلول TTX micromolar. إذا لم يكن هناك ما يكفي من وسائط الحالة المجمعة إضافة بعض الوسائط المخزنة مسبقاً. احتضان في حاضنة CO2 5٪ في 37 درجة مئوية لمدة أربع ساعات.

بعد هذا إزالة TTX القائمة التي تحتوي على وسائل الإعلام وإضافة 200 microliters من وسائل الإعلام العصبية قبل الدافئة، واحتضان لوحة صغيرة في درجة حرارة الغرفة لمدة خمس عشرة دقيقة. أولا إزالة وسائل الإعلام العصبية من لوحة صغيرة. إضافة خمسين ميكرولترات من المضادة gluA1 أو المضادة لحلول الأجسام المضادة gluA2 إلى الآبار المقابلة من لوحة صغيرة.

إضافة خمسين microliters من وسائل الإعلام العصبية للجسم المضاد الثانوية السيطرة فقط الآبار. احتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة عشرين دقيقة للسماح للأجسام المضادة ملزمة. بعد هذا إزالة الوسائط الموجودة من الآبار.

غسل لوحة صغيرة ثلاث مرات مع 100 ميكرولترات من درجة حرارة الغرفة وسائط عصبية في كل بئر لإزالة أي أجسام مضادة غير منضمة. ثم إضافة 100 ميكرولتررز 100 micromolar من حل الأسهم DHPG إلى كل بئر. احتضان في حاضنة ثاني أكسيد الكربون بنسبة 5٪ في 37 درجة مئوية لمدة عشر دقائق.

المقبل إزالة الحل DHPG وإضافة 100 ميكرولترات من وسائل الإعلام العصبية إلى كل بئر. كرر هذه العملية مرة ثانية. ثم احتضان في حاضنة ثاني أكسيد الكربون 5٪ في 37 درجة مئوية لمدة خمس دقائق.

في يوم التجربة إعداد حل من 4٪ شبهformaldehyde و 4٪ سكروز NPBS. إزالة وسائل الإعلام من كل بئر واستبداله مع 100 ميكرولترات من حل شبه شكلي وsucrose. كرر هذه العملية لكل نقطة وقت الإضافة.

احتضان لوحة صغيرة في 4 درجات مئوية لمدة عشرين دقيقة. ثم إزالة المثبت وإضافة 100 ميكرولترات من DPBS إلى كل بئر. إزالة DPBS وإضافة 150 ميكروليتر من العازلة حظر إلى كل بئر.

احتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة تسعين دقيقة. قم بإزالة العازلة العازلة وإضافة 50 ميكرولترات من حل الأجسام المضادة الثانوية لكل بئر. احتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة ستين دقيقة مع الحفاظ على لوحة محمية من الضوء.

إزالة حل الأجسام المضادة وإضافة 100 ميكرولترات من TBS إلى كل بئر. احتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة خمس دقائق. كرر هذه العملية، وإزالة وسائل الإعلام من الآبار إضافة TBS، والاحتضان في درجة حرارة الغرفة أربع مرات إضافية.

بعد ذلك، إزالة TBS من لوحة صغيرة. إضافة 100 ميكرولترات من محلول من 4٪ شبهformaldehyde و 4٪ السكروز في برنامج تلفزيوني لكل بئر. احتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة خمسة عشر دقيقة.

إزالة حل paraformaldehyde وإضافة 100 ميكرولترات من TBS في كل بئر، وتحتضن في درجة حرارة الغرفة لمدة خمس دقائق. كرر هذه الخطوة مرتين إضافية. أولاً إعداد حل TBS تحتوي على 2٪ سابونين ودوامة الحل لفترة وجيزة إلى حل مسحوق السابونين تماما.

باستخدام مرشح 2 ميكرومتر، تصفية الحل لإزالة أي جزيئات التي يمكن أن تسبب الفلوروس. إضافة 150 ميكرولترات من هذا الحل سابونين 2٪ لكل بئر، واحتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة خمس عشرة دقيقة. ثم إزالة الحل saponin، وإضافة 150 ميكرولترات من العازلة حظر إلى كل بئر.

احتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة تسعين دقيقة. بعد هذا إزالة العازلة حظر وإضافة 50 ميكروليترس من حل الأجسام المضادة الثانوية لكل بئر. احتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة ستين دقيقة.

ثم إضافة 100 ميكرولترات من TBS إلى كل بئر واحتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة خمس دقائق. كرر هذه العملية إضافة TBS والتحضان في درجة حرارة الغرفة أربع مرات إضافية. باستخدام الأشعة تحت الحمراء ليزر نظام التصوير صورة 96 جيدا لوحة صغيرة وفقا لتعليمات الشركات المصنعة.

تعيين دقة المسح الضوئي إلى 84 ميكرومتر. جودة المسح الضوئي إلى متوسطة والتركيز إزاحة وفقا لارتفاع قاعدة 96 جيدا لوحة صغيرة المستخدمة. انقر على زر القائمة Image Studio ، تصدير صورة للوسائط الرقمية ، وتصدير الصور بدقة 300 نقطة في البوصة في تنسيق TIFF.

افتح الصورة في ImageJ فيجي. تقسيم قنوات اللون عن طريق النقر على قائمة الصورة ثم اللون، تقسيم القنوات. ثم افتح مدير عائد الاستثمار من تحليل ، والأدوات.

حدد خانة التسميات في مدير عائد الاستثمار، لتصنيف الدوائر بالأرقام. في 6 80، أو قناة حمراء، حدد المنطقة ذات الأهمية عن طريق تحديد أداة الدائرة ورسم دائرة تناسب بشكل دقيق أول بئر. ثم اضغط على Ctrl plus T، وسحب الدائرة إلى البئر التالية.

كرر هذه العملية حتى يتم نقل جميع الآبار. من مدير العائد على الاستثمار انقر فوق قياس. حدد القيم التي تظهر ثم نسخها إلى ورقة انتشار.

انقر بعد ذلك على القناة الخضراء ونقل ROIs المحدد إلى الصورة. من مدير العائد على الاستثمار انقر فوق قياس. حدد القيم التي تظهر ثم نسخها إلى ورقة انتشار.

بعد هذا حساب التغييرات التعبير مستقبلات السطح كما هو موضح في بروتوكول النص. في هذا الإجراء يتم فحص استمرار القوس في تنظيم الاتجار مستقبلات أمبا باستخدام محتوى عالية الاتجار مستقبلات أمبا ومجرا. يتم التعامل مع الخلايا العصبية مع مانع قناة الصوديوم أيون TTX الذي يمنع إمكانات العمل ويقلل من مستويات القوس.

تليها DHPG الذي يحفز ترجمة قوس وSubiquitination. تم قياس كل من السطح واستيعاب برك من gluA1 وgluA2 التي تحتوي على وحدات فرعية مستقبلات APA في خمس وخمس عشرة دقيقة بعد تبييض DHPG. تظهر الخلايا العصبية ArcKR زيادة الشتوة الداخلية gluA1 عند التعامل مع DHPG، بالمقارنة مع حين نوع الخلايا العصبية.

لا ينظر إلى هذا التأثير عندما يتم التعامل مع الخلايا العصبية TTX فقط. يتم زيادة التعبير السطحي لـ gluA2 الفرعية بشكل كبير في نقاط زمنية قصيرة مقارنة بالخلايا العصبية من النوع الويل. تشير إلى استبدال محتمل لـ Subunit.

يجب التأكد من أن الخلايا غير السائلة ثابتة شبهformaldehyde ينبغي أن تكون مستعدة جديدة في يوم التجربة. يجب إعادة إصلاح الخلايا بعد وضع العلامات لمستقبلات السطح. طرق أخرى مثل المجهر confocal سوف تكون قادرة على توفير القرار خلية واحدة إلى مزيد من وصف تغيير ذات الصلة في بنية الخلايا العصبية وتوطين المستقبلات.

تعطيل الديناميات الزمنية قوس يغير مستقبلات أمبا الاتجار ردا على MgluR بوساطة المحدودة. التوجهات المستقبلية ستكون لقياس مستقبلات أمبا الاتجار استجابة للمحفزات الأخرى. هذا الفحص ربما قابل للتكيف مع أنواع الخلايا الأخرى, العلاجات والمستقبلات, شريطة أن يتم تعديل الإجراء بعناية والتحقق من صحتها بشكل مناسب.

يجب الحرص على ضمان تحسين كثافة الخلايا وأوقات المعالجة وخطوات التثبيت وخطوات permeabilization واختيارات الكاشف بنظامك الذي يهمك. من أجل الانتهاء من النجاح والكفاءة في الفحص من المهم إعداد حل DHPG و 4٪ شبهformaldehyde ، محلول السكروز 4٪ في يوم التجربة. التحكم تعامل بشكل جيد مع vakeel أو TTX مطلوبة للتأكد من أن الآثار التي لوحظت محددة للعلاج.

كما أنه من الأهمية بمكان أن تشمل الآبار المعالجة بالأجسام المضادة الثانوية فقط للتحكم في الفلورس الخلفية التي تنتجها ملزمات غير محددة.

Explore More Videos

علم الأعصاب 143 قضية الاتجار امبا مستقبلات المشبك اللدونة استيعاب الالتقام والرقابة قوس غلوتامات

Related Videos

المخدرات التي يسببها-توعية انزيمات محلقة: تبسيط الفحص والتصغير لجزيء صغير وسيرنا تطبيقات الفحص

09:39

المخدرات التي يسببها-توعية انزيمات محلقة: تبسيط الفحص والتصغير لجزيء صغير وسيرنا تطبيقات الفحص

Related Videos

13.1K Views

تتبع التغييرات الناجمة عن المخدرات في مستقبلات بعد استيعاب الاتجار عن طريق تحليل Colocalizational

07:48

تتبع التغييرات الناجمة عن المخدرات في مستقبلات بعد استيعاب الاتجار عن طريق تحليل Colocalizational

Related Videos

9.2K Views

باستخدام مستقبلات الموسومة pHluorin لمراقبة التحت خلوية التعريب والاتجار

09:59

باستخدام مستقبلات الموسومة pHluorin لمراقبة التحت خلوية التعريب والاتجار

Related Videos

9.4K Views

تعبئة مقايسة2 + من Ca المستندة إلى الأسفار حركية لتحديد يضع إلى جانب البروتين مستقبلات ز، والخصوم، والمغيرون Allosteric

07:41

تعبئة مقايسة2 + من Ca المستندة إلى الأسفار حركية لتحديد يضع إلى جانب البروتين مستقبلات ز، والخصوم، والمغيرون Allosteric

Related Videos

9.5K Views

مقايسة الفائق كالسيوم-التمويه لدراسة مستقبلات NMDA مع حساسية جليكاين/د-سيرين وغلوتامات

04:48

مقايسة الفائق كالسيوم-التمويه لدراسة مستقبلات NMDA مع حساسية جليكاين/د-سيرين وغلوتامات

Related Videos

9.8K Views

مقايسة نقل رودوبسين بتحليل التصوير عالية-المحتوى

12:11

مقايسة نقل رودوبسين بتحليل التصوير عالية-المحتوى

Related Videos

6.9K Views

نهج تغذية الأجسام المضادة لدراسة الاتجار بمستقبلات الغلوتامات في ثقافات فرس النهر الأولية المنفصلة

08:13

نهج تغذية الأجسام المضادة لدراسة الاتجار بمستقبلات الغلوتامات في ثقافات فرس النهر الأولية المنفصلة

Related Videos

6.2K Views

رصد GPCR-β-arrestin1/2 التفاعلات في أنظمة المعيشة في الوقت الحقيقي لتسريع اكتشاف المخدرات

08:21

رصد GPCR-β-arrestin1/2 التفاعلات في أنظمة المعيشة في الوقت الحقيقي لتسريع اكتشاف المخدرات

Related Videos

7.4K Views

استجواب مواز لـ α-Arrestin2 تجنيد لـ Ligand الفحص على نطاق GPCR على نطاق واسع باستخدام PRESTO-Tango assay

09:03

استجواب مواز لـ α-Arrestin2 تجنيد لـ Ligand الفحص على نطاق GPCR على نطاق واسع باستخدام PRESTO-Tango assay

Related Videos

13.8K Views

مقايسة مضان الكالسيوم "مزدوجة الإضافة" للفحص عالي الإنتاجية لمستقبلات البروتين G المؤتلف

08:46

مقايسة مضان الكالسيوم "مزدوجة الإضافة" للفحص عالي الإنتاجية لمستقبلات البروتين G المؤتلف

Related Videos

2.8K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code