通过使用 Jonah 螃蟹（C. borealis）的口胃神经系统（STNS），可开展电生理学、免疫组织化学以及细胞培养研究。STNS 的提取分为两个步骤：粗解剖和精细解剖。
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本文内容
摘要
摘要
口胃神经节（STG）是研究细胞与网络相互作用的优良模型，因为它所含的细胞数量相对较少（在C. borealis中约有25个），且这些细胞已被充分表征。STG中的细胞表现出多种输出模式，负责调控胃部的运动功能。胃部分为胃磨和幽门：胃磨通过三个内部齿状结构将食物破碎，而幽门则在食物进入中肠前对其进行过滤。STG产生两种节律性输出，分别控制胃磨和幽门，这类输出被称为中枢模式发生器（CPGs）。STG中的每个细胞均可参与其中一种或两种节律活动。这些中枢模式发生器为研究神经调制、稳态、细胞与网络的变异性、网络发育以及网络恢复提供了理想系统。
从乔纳蟹（Cancer borealis）中分离口胃神经系统（STNS）的过程分为两个步骤：粗略解剖和精细解剖。在粗略解剖过程中，将整个胃从蟹体内完整取出；在精细解剖过程中，使用解剖显微镜和显微解剖工具从胃组织中分离出STNS（见图1）。STNS包括口胃神经节（STG）、食道神经节（OG）、连合神经节（CoG），以及支配胃部肌肉的神经。本文介绍了为进行电生理实验而完整解剖STNS的方法，其中将对STG中的细胞进行细胞内记录，并利用外周神经进行细胞外记录。文中还展示了准确定位目标神经的正确技术，以及我们去除神经节鞘膜以暴露细胞体和神经纤维网的技术。
方案
1. 大体解剖
- 将一只螃蟹置于冰上30分钟，以降低其感觉和运动系统的敏感性。需用冰块从各个方向包围螃蟹。操作螃蟹时应佩戴手套。
- 准备进行大体解剖，铺好解剖盘并摆放所需工具。需要的工具有：咬骨钳、骨剪、小剪刀、有齿镊子、带锥形边缘的刮匙、黑色硅胶涂层培养皿以及昆虫针。
- 通过抓住螃蟹的后腿将其从冰桶中取出，以防被夹伤，然后将其放入解剖盘中。
- 先将螯足逐一向内扭转取下，再以同样的扭转动作取下每条步足。
- 使用咬骨钳去除覆盖口器的上颚，并移除柔软的下颚须。
- 再次使用咬骨钳，从头胸甲的后外侧端开始，牢固夹住边缘，用力夹断并移除该部分头胸甲。确保移除足够的头胸甲，以便刮匙能够进入开口处。沿头胸甲边缘继续向复眼方向去除，另一侧重复相同操作。
- 用刮匙的锥形边缘轻轻刮除头胸甲背侧内面的软组织，操作时始终保持刮匙与头胸甲接触，以避免损伤胃神经系（STNS）。使用咬骨钳将已与组织分离的头胸甲碎片进一步去除。同时分离腹侧头胸甲上的部分软组织，特别注意分离将组织与头胸甲相连的闭壳肌。
- 从背侧向后方去除头胸甲，直至心脏位置，此处有两个从小骨片突出的骨化结构。尽可能向前方剪除。在去除最前部的背侧头胸甲时，用一根手指固定头节（“面部”）以保持稳定。
- 在头胸甲腹侧，逐个拔除下颌：将咬骨钳固定于一个下颌上，向外扭转以将其从附着的额角片上松脱，然后将其拉出。若操作正确，取出的下颌上应附有两....
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讨论
STNS 解剖是进行电生理学或免疫组织化学实验，或获取细胞用于细胞培养的第一步。无论计划进行何种实验，大体解剖步骤均保持不变。然而，精细解剖可能有所不同。重要的是需提前规划好需要从中记录信号的细胞和神经。STG 中大多数神经元具有支配胃部至少一块肌肉的突起（见图2），并根据其支配的靶器官进行分类。因此，需要进行细胞外记录，以完全确认正在进行细胞内记录的细胞身份。幽门节律的频率和稳定性用于监测标本的健康状况。因此，许多实验包括对 lvn 的细胞外记录。dgn 常用于监测胃节律。stn 通常对大多数实验至关重要，因为 STNS 前端含有大量调制性细胞，切断该神经可能导致幽门节律和胃节律停止或变得不规则。
尽管精细解剖步骤的顺序并不重要，但我们发现，在将STG与周围组织分离之后，再松开外周神经末端与肌肉的连接，能够更轻松地完整取出STNS。这种方法可使STG和stn保持足够的张力，从而安全、便捷地去除其周围的肌肉和组织。
当制备好的标本置于透明的Sylgard培.......
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致谢
我们衷心感谢Marder实验室的各位成员。感谢我们的导师Eve Marder博士给予的支持与鼓励。本研究得到了美国国家神经疾病与卒中研究所资助项目NS-17813和NS-058110的资助。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 | |
|---|---|---|---|---|
| 黑色Sylgard 170 | 其他 | Dow Corning | 170 | 大体解剖 |
| 精细剪刀 | 手术 | Fine Science Tools | 14090-09 | |
| 6号昆虫针 | 手术 | Fine Science Tools | 26000-65 | |
| 梅奥剪刀 | 手术 | Fine Science Tools | 14110-17 | |
| 微型刮匙 | 手术 | WARD’s Natural Science | 15 V 4313 | |
| 咬骨钳 | 手术 | Fine Science Tools | 16000-14 | |
| 组织镊 | 手术 | Fine Science Tools | 11021-12 | |
| 精细钨丝（直径0.001英寸） | 手术 | California Fine Wire Company | 精细解剖 | |
| 5号精细镊 | 手术 | Fine Science Tools | 91150-20 | |
| 微型固定针 | 手术 | Fine Science Tools | 26002-10 | |
| Moria弹簧剪（7mm刀片） | 手术 | Fine Science Tools | 15370-52 | |
| 培养皿（100×15 mm） | 其他 | Fisher Scientific | 08-757-12 | |
| 持针器 | 手术 | Fine Science Tools | 26018-17 | |
| 超精细镊#5SF | 手术 | Fine Science Tools | 11252-00 | |
| Sylgard 182 | 其他 | Dow Corning | 182 | |
| 钨针 | 手术 | Fine Science Tools | 10130-05 | |
| 解剖显微镜 | 显微镜 | Wild | MC3 | 其他 |
| 乔纳蟹（C. borealis） | 动物 | Commercial Lobster |
参考文献
- Harris-Warrick, R. M., Marder, E., Selverston, A. I., Moulins, M. Dynamic Biological Networks: The stomatogastric nervous system. , MIT Press. Boston. (1992).
- Marder, E., Bucher, D. Understanding circuit dynamics using the stomatogastric nervous system of lobsters and crabs.<....
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重印与许可
