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Artículo de método

Registro de corrientes sinápticas en la unión neuromuscular de las larvas de Drosophila

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8 de julio de 2025

En este artículo

Resumen

Fuente: Vasin, A., et al. Grabaciones focales de macroparches de corrientes sinápticas de la unión neuromuscular de las larvas de Drosophila. J. Vis. Exp. (2017)

Este video muestra la técnica para registrar las corrientes sinápticas de un botón sináptico en la unión neuromuscular de la larva de Drosophila. Esta técnica permite monitorizar la actividad de un único botón sináptico, lo que es importante para el estudio de líneas de moscas mutantes con una mayor actividad sináptica espontánea o asíncrona.

Protocolo

1. Fabricación de electrodos de registro

  1. Tirando de los electrodos de vidrio
    1. Utilice el siguiente protocolo para el extractor de microelectrodos (consulte la tabla de materiales):
      1. Línea 1: Calor 510 Tirón - Velocidad 30 Tiempo 250; Línea 2: Heat 490 Pull - Velocidad 30 Time 250.
        nota: Las unidades de tiempo corresponden a 0,5 ms por unidad; Las otras unidades son relativas. El valor del calor debe ajustarse para cada filamento después de realizar la prueba de rampa.
    2. Utilice un microscopio (aumento de 35x) para asegurarse de que el diámetro interior del electrodo extraído esté en el rango de 7 a 10 μm (Figura 1A). Almacene los capilares en recipientes herméticamente cerrados para evitar la acumulación de polvo.
  2. Pulido al fuego
    1. Pulir al fuego los capilares (80 - 90% del valor calorífico máximo durante 1 - 2 s) utilizando una microforja (ver Tabla de Materiales). Asegúrese de que el diámetro interior final del electrodo pulido sea de 5 μm (Figura 1A).
  3. Doblado
    NOTA:
    Se realizan dos curvas para colocar el electrodo en la parte superior del músculo bajo un objetivo de gran aumento.
    1. Utilice el aparato que se muestra en la Figura 1B. Fije el electrodo en el manipulador y coloque la punta sobre el filamento, sin tocarlo.
    2. Ajuste el valor de calor al 60 - 70% del máximo y presione el pedal de la microforja durante 1 - 2 s (ver Tabla de materiales) para calentar el filamento. Utilice una aguja en forma de L para tirar suavemente hacia abajo de la punta del electrodo (Figura 1B ampliada). Realice la curva aproximadamente a 90o (Figura 1C).
    3. Sostenga el electrodo sobre la llama de la antorcha con la mano con pinzas y haga la segunda curva a una distancia de 7 a 10 mm de la primera curva y en un ángulo de aproximadamente 120o (Figura 1C).

>2. Pasos preparatorios adicionales

  1. Prepare una solución similar a la hemolinfa (HL3) (en mM): 70 cloruro de sodio (NaCl), 5 cloruro de potasio (KCl), 20 cloruro de magnesio (MgCl2), 10 hidrogenocarbonato de sodio (NaHCO3), 5 trehalosa, 115 sacarosa, 5 N-2-hidroxietilpiperazina-N'-2-ácido etanosulfónico (HEPES) y 1 mM de cloruro de calcio (CaCl2); ajuste el pH a 7.3 - 7.4. Mantenga la solución en el refrigerador y hágala fresca todas las semanas.
  2. Haga las pipetas de estimulación de la misma manera que las pipetas de vidrio de grabación, excepto que no es necesario doblarlas.
    nota: La preparación de los electrodos de estimulación se describe en detalle en los puntos 28 y 27. El diámetro final después del pulido al fuego debe estar en el rango de 5 a 7 μm.
  3. Inserte una pipeta de estimulación en un soporte de microelectrodos conectado a una jeringa.

>3. Registros eléctricos de corrientes de unión excitatorias (EJCs)

  1. grabación
    1. Coloque la placa de Petri con la preparación en la platina del microscopio (Figura 2). Inserte el electrodo de referencia en el baño.
    2. Llene el electrodo de registro con solución HL3. Bajo el objetivo 10x (ver Tabla de Materiales), sumerja el electrodo en el baño y colóquelo sobre los músculos 6 y 7 de los segmentos abdominales 2, 3 o 4 usando el micromanipulador (ver Tabla de Materiales) (Figura 3 A.1 y A.2).
    3. Cambie el objetivo a 60x (consulte Tabla de materiales). Concéntrese en el área de interés utilizando la epifluorescencia o la óptica DIC. Coloque la punta del electrodo en la parte superior del botón sináptico (Figura 3 B.1-3).
    4. Presione el electrodo muy suavemente sobre el músculo. Una presión excesiva puede dañar la unión neuromuscular (NMJ) o inducir un aumento de la actividad sináptica espontánea. Asegúrese de que la punta del electrodo no esté obstruida, si lo está, reemplácela.
    5. Encienda el amplificador, la placa A/D y la computadora.
    6. Elija el modo de pinza de voltaje en el amplificador.
    7. Inicie el software de adquisición y elija el modo "sin interrupciones".
    8. Observe la apariencia de corrientes de unión excitatorias en miniatura (mEJC) en la pantalla de la computadora.
    9. Asegúrese de que la amplitud de los mEJC esté en el rango de 0,2 - 0,7 nA.
      nota: Los EJC más pequeños indican que el electrodo de registro tiene defectos o que no está colocado correctamente.
  2. estimulación
    1. Con ayuda de un micromanipulador, bajo control visual, coloque el electrodo de estimulación cerca del axón que inerva los segmentos abdominales 2 - 4.
    2. Aplique presión negativa tirando del pistón de la jeringa conectada al portaelectrodos para que el axón quede dentro del electrodo (Figura 2).
    3. Enciende el estimulador. Gire la perilla de la unidad de aislamiento (consulte la Tabla de materiales) para establecer una corriente cero y luego auméntela suavemente hasta que aparezcan los EJC (o hasta que se alcance el umbral).
    4. Realizar la estimulación en un régimen supraumbral, con la corriente de estimulación aumentada aproximadamente dos veces, en comparación con el umbral para la observación de EJCs.
      nota: En nuestra experiencia, dicha intensidad de estimulación es óptima para evitar fallas potenciales de acción y disparos potenciales de acción. Por ejemplo, si aparecen EJC con una corriente de estimulación de 0,2 mA, utilice una corriente de 0,4 mA durante todo el experimento.

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Resultados

figure-results-1
Figura 1. Pasos finales de la fabricación de micropipetas. (A) Puntas de electrodos después de tirar y pulir al fuego. (B.1) La configuración para el doblado de puntas. (B.2) El área de la caja se muestra ampliada a la derecha. El electrodo y el filamento se fijan de modo que la punta del electrodo se coloque ligeramente por encima del cable y no se ...

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Divulgaciones

No se han declarado conflictos de interés.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Microantorcha 1WG61Granulador1WG61Microantorcha
Olympus BX61WIOlimpoBX61WIMicroscopio vertical
Olympus Lumplan FL N 60xOlimpoUPLFLN 60XObjetivo de microscopio 60X
Olympus UPlan FL N 10xOlimpoUplanfl N 10XObjetivo de microscopio 10X
Micromanipulador NarishigeNarishigeMHW-3Micromanipulador hidráulico de agua de tres ejes
npi Electronic GmbH ELC-03XSnpi Electronic GmbHELC-03XSAmplificador electrofisiológico
A.M.P.I Máster 8A.M.P.I.Maestro 8Estimulador eléctrico
A.M.P.I Iso-FlexA.M.P.I.Iso-FlexAislador de estímulos
Mesa antivibratoria TMCTMC63-9090Mesa antivibratoria
Jaula de Faraday TMCTMC81-333-90Jaula de Faraday
Digidata 1322AInstrumentos AxonDigidata 1322ADigidata
ordenadorDellDimensión Dell 5150Computadora con sistema operativo Win XP
PortaelectrodoWPI (en inglésMEH3SWPortaelectrodo
Filtro ópticoOmega ópticoXF 115-2Cubo de filtro para la detección de proteína verde fluorescente (GFP)
pCLAMP 8Instrumentos Axon8.0.0.81Software para el registro de señales
CuánticoSoftware interno-Software para el procesamiento de señales
Cantón-S (Tipo salvaje)Centro de Valores de Bloomington64349Línea de mosca de control
cpx SH1Generoso regalo de J.T. Littleton-Línea de mosca knock-out con complejo con aumento de la exocitosis espontánea
CD8-GFPCentro de Valores de Bloomington5137Línea de mosca con etiqueta de fluorescencia neuronal (GFP)
)

Etiquetas

Registro de corrientes sin pticascorrientes junctionales excitatorias miniaturizadast cnica de electrofisiolog amodo de fijaci n de voltajecolocaci n del electrodo de estimulaci ninserci n del electrodo de referenciallenado del electrodo de registroposicionamiento del micromanipuladoradquisici n en modo sin intervalos