Method Article

Chronische Imaging of Mouse Visual Cortex Mit einem ausgedünnten Schädel Vorbereitung

DOI:

10.3791/2060

October 25th, 2010

In This Article

Summary

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In diesem Video-und ergänzendes Material zeigen wir ein Protokoll für die chronische In vivo Abbildung des intakten Gehirn mit einem ausgedünnten Schädel Vorbereitung.

Abstract

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In-vivo-Bildgebung mittels Zwei-Photonen-Laser-Scanning-Mikroskopie (2PLSM) ermöglicht die Untersuchung von lebenden Zellen und neuronalen Prozesse im intakten Gehirn. Die hier vorgestellte Technik ermöglicht die Abbildung des gleichen Bereich des Gehirns zu verschiedenen Zeitpunkten (chronische Imaging) mit mikroskopischer Auflösung ermöglicht die Verfolgung von dendritischen Dornen, die die kleinen Strukturen, die die Mehrheit der postsynaptischen exzitatorischen Seiten im ZNS darstellen. Die Fähigkeit, klar zu lösen feinen kortikalen Strukturen über mehrere Zeitpunkte hat viele Vorteile, insbesondere bei der Untersuchung der Plastizität des Gehirns, in denen morphologische Veränderungen an den Synapsen und Schaltung Umbau erklären helfen, zugrunde liegenden Mechanismen können. In diesem Video-und Zusatzmaterial, zeigen wir ein Protokoll für chronischen in vivo-Bildgebung des intakten Gehirn mit einem ausgedünnten Schädel Vorbereitung. Die ausgedünnten Schädel Präparat ist ein minimal-invasiven Ansatz, der mögliche Schäden an der Dura und / oder Cortex vermeidet, wodurch die Entstehung einer entzündlichen Reaktion. Wenn dieses Protokoll korrekt durchgeführt wird, ist es möglich, deutlich Überwachung von Änderungen in dendritischen Dorn Eigenschaften im intakten Gehirn über einen längeren Zeitraum.

Protocol

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  1. Zur Visualisierung Neuronen im intakten Gehirn über Zwei-Photonen-Mikroskopie, ein Präparat, wo Nervenzellen mit fluoreszierenden Markern versehen werden wird. In den Experimenten stellte hier benutzen wir die GFP-M transgenen Maus Linie, die Schicht Etiketten 5 Pyramidenzellen 1. Layer 5 Pyramidenzellen Projekt dendritischen Prozesse in oberflächlichen Schichten, so dass die Visualisierung von Dendriten und dendritischen Dornen bis zu einer Tiefe von 300 um unter dem Niveau der Pia. Ein alternativer Ansatz besteht darin, Label-Zellen unter Verwendung von viralen Markern (siehe Lowery et al., Eingereicht JOVE).
  2. Sterilisieren der Arbeitsbereich mit 70% E....

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Discussion

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Chronische Bildgebung mittels Zwei-Photonen-Mikroskopie ist ein zunehmend beliebtes Verfahren, um morphologische Veränderungen während der Plastizität 2-5 ausgelöst studieren. Hier zeigen wir eine ausgedünnte Schädel Vorbereitung auf die identifizierten dendritischen Dornen im intakten Gehirn der Maus auf verschiedenen bildgebenden Tagen folgen. In diesem Protokoll wird der Schädel intakt gelassen, wodurch minimale Schäden an der Rinde und was zu einem sehr niedrigen Niveau von Neuroinflammation die Funktion .......

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Disclosures

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Keine Interessenskonflikte erklärt.

Acknowledgements

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Diese Arbeit wurde von Burroughs Wellcome Career Award in der Biomedical Sciences (AKM) unterstützt, die Whitehall Foundation Research Grant (AKM), Sloan Foundation Fellowship (AKM), NIH EY019277 (AKM) und eine NEI finanziert Vision Training Grant, EY013319 ( EAK).

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Fentanylcitratim HausFentanyl Cocktail: Anästhesie-Cocktail;
IP Dosis: 0,0125 ml/g

Endcocktail conc.: 0,05 mg/kg
Medetomindinhydrochloridim HausFentanyl Cocktail: Anästhesie-Cocktail;
IP Dosis: 0,0125 ml/g

Endcocktail conc.: 0,05 mg/kg
Midazolam HCLIn HouseFentanyl Cocktail: Anästhesie-Cocktail;
IP Dosis: 0,0125 ml/g

Endcocktail conc.: 0,05 mg/kg
2,2,2-Tribrom– thanol Avertin Cocktail: Anästhetikum;
IP Dosis: 0,0075 cc/ g

End-Cocktail-Konzentration: 1%
2-Methyl-2-butanol (Endkonzentration: 0,775%)Avertin Cocktail: Anästhetikum;
IP Dosis: 0,0075 cc/ g

End-Cocktail-Konzentration: .775%
TC-1000 Temp. Kontrollsystem für MäuseCWE, Inc.TC-1000 MausKörpertemperaturregelung
ToberadexInhouseAugensalbe
10% EisenchloridRicca Chemical Company3120-32Dünnschädelpräparat
Mikrochirurgische KlingeSable IndustriesS-6400Dünnschädelpräparat
Cyanacrylat 404.401LoctiteP/N 46551Präparation für dünne Schädel
Cyanoacrylat 401LoctiteP/N 40140Vorbereitung für dünne Schädel
Zip Kicker Glue AcceleratorPacer TechnologyPT-29Vorbereitung für dünne Schädel
Micro Drill Stahlfräser 0,7 mm SpitzendurchmesserFine Science Tools19008-07Vorbereitung für dünne Schädel
Microtorque Control Box und Tech2000 HandstückRam Products, Inc.TECH2000ON/AUSDünnschädelpräparation
#6-0 (0,7 metrisch) SeidennahtEthicon Inc.K8894HTaper C-1
Augenzange, 10cm, Spitzenbreite 0,5mm, gebogenChirurgische InstrumenteFine Science Tools11152-10
Extra feine Bonn Schere, 8,5cm, gerade Spitze, Schneide 13mmChirurgische WerkzeugeFine Science Tools14084-08
Standard Pattern Pinzette, gerade, 2,5 mmx1,35 mmSpitze, 12 cmChirurgische InstrumenteFine Science Tools11000-12

References

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  1. Feng, G. Imaging neuronal subsets in transgenic mice expressing multiple spectral variants of GFP. Neuron. 28 (1), 41-51 (2000).
  2. Holtmaat, A. high-resolution imaging in the mouse neocortex through a chronic cranial window. Nat Protoc. 4<....

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Two Photon ImagingDendritic Spine ImagingThinned Skull PreparationChronic Brain ImagingMouse Visual CortexGFP Labeled NeuronsDendritic Spine MorphologyCortical Plasticity StudyIn Vivo MicroscopySkull Thinning Protocol

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