从感觉神经元中检测生理反应 果蝇

0 次观看3:41 分钟 • July 8th, 2025

将一只侧卧的麻醉后转基因黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)固定在盖玻片上。

伸展其前肢并固定,以暴露跗节段。

这些节段具有表达钙离子指示剂复合物的味觉神经元,该复合物在结合钙离子时会发出荧光。

在果蝇周围绘制一个疏水屏障以保留溶液。

让果蝇恢复,并将缓冲盐溶液覆盖于暴露的跗节段上以保持其湿润。

在共聚焦显微镜下观察跗节节段,并在不同深度对味觉神经元进行成像,以获得刺激前的荧光信号。

将含有疏水性配体的刺激溶液加入到该片段上。

这些配体与味觉神经元受体结合,启动信号通路并触发钙通道的开放。

这使得细胞外液中的钙离子进入细胞质,并与钙指示剂复合物结合,从而产生荧光发射。

再次观察时,神经元荧光的增强证实了神经元对配体的生理学反应。

将果蝇麻醉后,用极少量透明指甲油将其固定在0.17毫米的盖玻片上。将整滴指甲油用于将果蝇的侧面粘附到玻片上。接着,在解剖显微镜下,用湿润的画笔伸展果蝇的一条前足。然后,使用两条极细的胶带,将第一和第五跗节段固定在盖玻片上。

如果需要对喙部的神经元进行成像,则在喙的吻部再贴一条细胶带,以暴露唇瓣。接着,使用PAP笔在果蝇周围制作一个短壁。在开始测量前,让麻醉作用消退半小时。对于本实验方案,使用PBST配制必要稀释倍数的1毫克/毫升母液配体溶液。

开始操作时,将10微升PBST覆盖在固定并暴露的跗节段上。这可以润湿腿部,防止其偏离焦点。接下来,使用能够以快速时间分辨率获得良好荧光信号的光学系统(如配备sCMOS相机的转盘共聚焦显微镜)对准节段。采集跗节段中目标神经元的三组刺激前Z轴层扫图像。

在此示例中,每两秒对一个6微米×1/2微米的区域进行一次成像,曝光时间为200毫秒,并采用2×2像素合并。请务必优化激光功率,在保证高信噪比的同时尽量减少光漂白。此处使用波长为491纳米、功率为100毫瓦的激光,其透射率设置为30%。

刺激前必须能够检测到信号,但信号不得接近饱和状态。现在,用移液器将10微升刺激溶液滴加到目标跗节段上。移液时需格外小心,避免触碰果蝇的腿部、身体或其他部位,否则跗节会移出原位。随后立即采集第一张刺激后图像,并持续采集足够数量的图像,以记录荧光强度的最大变化。