Drosophila 体内 钙成像：神经元活动功能成像的一种方法

摘要

来源：Hancock, C. E. 等 在体光学钙成像观察学习诱导的突触可塑性 黑腹果蝇. J. Vis. Exp. (2019).

本视频介绍 体内 钙成像在 果蝇 使用GCaMP记录神经元活动。本视频展示在嗅觉条件反射实验期间，如何记录蘑菇体神经元中GCaMP荧光的变化。

方案

本方案节选自 Hancock 等 体内 学习诱导的突触可塑性的光学钙成像 黑腹果蝇， 视频实验杂志 (2019).

1. 体内钙成像

1. 使用配备有红外激光器和水浸物镜的多光子显微镜（参见材料表），并将其安装在防震台上。为观察基于GFP的钙指示剂，将激光器调至920 nm的激发波长，并安装GFP带通滤光片。
2. 使用粗调Z轴旋钮，沿脑组织的Z轴方向进行扫描，定位目标脑区。利用裁剪功能将扫描范围聚焦于该区域，以缩短扫描时间，并旋转扫描视野，使头部前方向下。
3. 将帧尺寸调整为512 × 512像素，扫描速度设为> 4 Hz，并调整扫描区域（Y方向），确保覆盖目标神经元。

2. 通过嗅觉条件化观察气味诱发的钙瞬变

1. 使用一种能够以精确时间方式递送多种气味刺激的气味递送系统。
   1. 使用一台额外的计算机来控制该设备，并与成像显微镜软件通信，以在实验过程中协调气味刺激与图像采集。
   2. 启动一个预编程的宏程序包，该程序包能够连接图像采集软件与气味递送程序（例如，安装在显微镜控制软件中的 VBA 宏程序包，参见 材料表），并....

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
1-辛烯-3-醇	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA	O5284	用作气味剂的化学物质
3-辛醇	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA	218405	用作气味剂的化学物质
4-甲基环己醇	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA	153095	用作气味剂的化学物质
EGFP带通滤光片（525/50 nm）	Carl Zeiss Microscopy GmbH, Jena, Germany
矿物油	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA	M8410	用作气味剂的稀释剂
锁模钛宝石激光器Chameleon Vision 2	Coherent Inc., Santa Clara, CA, USA		可调谐红外飞秒激光器
配备BiG检测器的多光子显微镜LSM 7MP	Carl Zeiss Microscopy GmbH, Jena, Germany		多光子显微镜，多家公司提供类似设备。
Plan-Apochromat 20x（NA = 1.0）水浸物镜	Carl Zeiss Microscopy GmbH, Jena, Germany	421452-9900-000	物镜W "Plan-Apochromat" 20x/1.0 DIC M27 70mm
Visual Basics of Applicatons (VBA) 软件，用于接收来自气味递送装置和电刺激装置（电源）的触发信号，并与控制显微镜的Zeiss ZEN软件进行交互	定制编写，可根据要求提供	n.a.	n.a.