La técnica electrofisiológica de registro intracelular se demuestra y se utiliza para determinar las sensibilidades espectrales de las células fotorreceptoras individuales en el ojo compuesto de una mariposa.
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Artículo de método
La técnica electrofisiológica de registro intracelular se demuestra y se utiliza para determinar las sensibilidades espectrales de las células fotorreceptoras individuales en el ojo compuesto de una mariposa.
registro intracelular es una técnica poderosa utilizada para determinar cómo una sola célula puede responder a un estímulo dado. En la investigación de la visión, el registro intracelular ha sido históricamente una técnica común utilizada para estudiar la sensibilidad de las células fotorreceptoras individuales a diferentes estímulos luminosos que se sigue utilizando hoy en día. Sin embargo, sigue habiendo una escasez de metodología detallada en la literatura para los investigadores que desean replicar experimentos registro intracelular en el ojo. Aquí se presentan los insectos como modelo para examinar la fisiología del ojo de manera más general. células fotorreceptoras de insectos se encuentran cerca de la superficie del ojo y por lo tanto son fáciles de alcanzar, y muchos de los mecanismos implicados en la visión se conservan a través de filos animal. Se describe el procedimiento básico para la grabación intracelular in vivo de las células fotorreceptoras en el ojo de una mariposa, con el objetivo de hacer que esta técnica sea más accesible a los investigadores con poca experiencia previa en el correolectrophysiology. Introducimos el equipo básico necesario, cómo preparar una mariposa en vivo para la grabación, la forma de insertar un microelectrodo de vidrio en una sola celda, y, finalmente, el procedimiento de grabación en sí. También se explica el análisis básico de datos de respuesta primas para la determinación de la sensibilidad espectral de distintos tipos de células. Aunque nuestro protocolo se centra en la determinación de la sensibilidad espectral, otros estímulos (por ejemplo, luz polarizada) y variaciones del método son aplicables a esta configuración.
Las propiedades eléctricas de las células tales como neuronas se observan mediante la medición de flujo de iones a través de las membranas celulares como un cambio en el voltaje o la corriente. Una variedad de técnicas electrofisiológicas han sido desarrollados para medir eventos bioeléctricos en las células. Las neuronas que se encuentran en los ojos de animales son accesibles y sus circuitos a menudo es menos compleja que en el cerebro, por lo que estas células buenos candidatos para el estudio electrofisiológico. Las aplicaciones más comunes de electrofisiología en el ojo incluyen el electrorretinograma (ERG) 1,2 y el registro intracelular de microelect....
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Todos los animales fueron tratados lo más humanamente posible. Los insectos fueron enviados como pupas de Costa Rica entomológica de alimentación, Costa Rica.
1. Cuidado de Heliconius pupas
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Para muchos elementos de la configuración de la grabación, una descripción escrita no proporciona suficiente detalle. La Figura 1 es un esquema de los componentes involucrados en el sistema de grabación completa. En la Figura 2, los espectros se trazan para la luz blanca y cada filtro de interferencia para dar una idea de por qué se necesita un factor de corrección y lo que se necesita para calcular esta corrección. La figura 3 muestra fotos y un diagrama del b.......
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registro intracelular puede ser una técnica difícil de dominar debido a los muchos pasos técnicos involucrados. Para los experimentos con éxito varios puntos importantes deben ser considerados. En primer lugar, es importante tener una mesa adecuadamente aislado vibratoriamente-en el que se realiza el experimento. Muchos investigadores utilizan mesas de aire, que separan completamente de la mesa de la base, dando el aislamiento de vibración superior. Nuestra configuración consiste en una mesa de mármol de espesor con una.......
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Los autores declaran que no tienen intereses financieros en competencia.
Agradecemos a finales Rudy Limburg para fabricar el perímetro del brazo de cardán, Kimberly Jamison, Mateo McHenry, y Raju Metherate por prestarnos el equipo, y Almut Kelber y Kentaro Arikawa, para el estímulo. Este trabajo fue apoyado por una Fundación Nacional de Ciencia (NSF) Licenciado beca de investigación para KJM y NSF IOS-1.257.627 a ADB
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| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Pupas | de mariposa Varias especies locales disponibles, necesitan permisos del USDA para su envío. Carolina Bio Supply tiene varias especies de insectos que se pueden pedir dentro de los EE. UU. sin necesidad de permisos adicionales Cilindro | ||
| de plástico grande | Cualquier cámara que permanezca humidificada funcionará | ||
| Alfileres para insectos, tamaño 2 | BioQuip | 1208B2 | |
| Miel de mezquite del desierto 100% Trader | Joe's | miel o sacarosa funcionará | |
| Lámpara de arco de xenón | Oriel Instruments | 66003 | Oriel ahora es parte de Newport Corporation Fuente de |
| alimentación universal | Oriel | Instruments 68805 | Oriel ahora es parte de Newport Corporation |
| Optical Track | Oriel Instruments | 11190 | Oriel ahora es parte de Newport Corporation |
| Rail Carrier, Large (2x) | Oriel Instruments | 11641 | Oriel ahora es parte de Newport Corporation |
| Portador de riel, pequeño (4x) | Oriel Instruments | 11647 | Oriel ahora es parte de Newport Corporation |
| Adaptador de rosca, 8-32 macho a 1/4-20 macho, paquete de 10 | Newport Corporation | TA-8Q20-10 | |
| montaje óptico, 1.0 pulg., 0.5 pulg. Diámetro Inoxidable, 8-32 y 1/4-20 (5x) | Newport Corporation | SP-1 | |
| Soporte de poste óptico antideslizante, 2 pulg., 0.5 pulg. Diámetro de los postes, 1/4-20 (5x) | Newport Corporation | VPH-2 | |
| Montura de lente fija, 50,8 mm | Newport Corporation | LH-2 | |
| Montura de lente fija, 25,4 mm | Newport Corporation | LH-1 | |
| Conjunto de lente de condensador | Newport Corporation | 60006 | |
| Lente de sílice convexa, 50,8 mm | Newport Corporation | SPX055 | |
| Rueda de filtro de seis posiciones, x2 | Newport Corporation | FW1X6 | |
| Cubo de montaje de rueda de filtro | Newport Corporation | FWM | |
| Lente de sílice cóncava, 25,4 mm | Newport Corporation | SPC034 | |
| Soporte de colimador | Newport Corporation | 77612 | |
| Sonda de haz de colimación | Newport Corporation | 77644 | |
| Convertidor de férula, terminación SMA a férula estándar de 11 mm | Newport Corporation | 77670 | Este adaptador permite que la fibra óptica encaje en el soporte del colimador |
| 600 μ m diámetro cable obstico de fibra UV-vis | Oriel Instruments | 78367 | Oriel ahora es parte de Newport Corporation |
| Obturador con unidad motriz | Uniblitz | 100-2B | |
| Filtro ND metálico de sílice fundida UV, 0.1 OD | Newport | FRQ-ND01 | |
| Filtro ND metálico de sílice fundida UV, 0.3 OD | Newport | FRQ-ND03 | |
| Filtro ND metálico de sílice fundida UV, 0.5 OD | Newport | FRQ-ND05 | |
| Filtro ND metálico de sílice fundida UV, 1.0 OD | Newport | FRQ-ND10 | |
| Filtro ND metálico de sílice fundida UV, 2.0 OD | Newport | FRQ-ND30 | |
| Filtro ND metálico de sílice fundida UV, 3.0 OD | Lámpara Newport | FRQ-ND50 | |
| LS-1-Cal | Optics | LS-1-Cal | |
| Espectrómetro | Ocean Optics Ocean Optics | USB-2000 | |
| SpectraSuite Software | Ocean Optics | ||
| Filtro de paso de banda de interferencia, 300 nm | Edmund Optics | 67749 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 310 nm | Edmund Optics | 67752 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 320 nm | Edmund Optics | 67754 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 330 nm | Edmund Optics | 67756 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 340 nm | Edmund Optics | 65614 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 350 nm | Edmund Optics | 67757 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 360 nm | Edmund Optics | 67760 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 370 nm | Edmund Optics | 67761 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 380 nm | Edmund Optics | 67762 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 390 nm | Edmund Optics | 67763 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 400 nm | Edmund Optics | 65732 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 410 nm | Edmund Optics | 65619 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 420 nm | Edmund Optics | 65621 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 430 nm | Edmund Optics | 65622 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 440 nm | Edmund Optics | 67764 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 450 nm | Edmund Optics | 65625 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 460 nm | Edmund Optics | 67765 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 470 nm | Edmund Optics | 65629 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 480 nm | Edmund Optics | 65630 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 492 nm | Edmund Optics | 65633 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 500 nm | Edmund Optics | 65634 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 510 nm | Edmund Optics | 65637 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 520 nm | Edmund Optics | 65639 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 532 nm | Edmund Optics | 65640 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 540 nm | Edmund Optics | 65642 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 550 nm | Edmund Optics | 65644 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 560 nm | Edmund Optics | 67766 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 570 nm | Edmund Optics | 67767 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 580 nm | Edmund Optics | 65646 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 589 nm | Edmund Optics | 65647 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 600 nm | Edmund Optics | 65648 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 610 nm | Edmund Optics | 65649 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 620 nm | Edmund Optics | 65650 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 632 nm | Edmund Optics | 65651 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 640 nm | Edmund Optics | 65653 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 650 nm | Edmund Optics | 65655 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 660 nm | Edmund Optics | 67769 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 671 nm | Edmund Optics | 65657 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 680 nm | Edmund Optics | 67770 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 690 nm | Edmund Optics | 65659 | |
| Filtro de paso de banda de interferencia, 700 nm | Edmund Optics | 67771 | |
| de Faraday | Funcionará cualquier estructura metálica que pueda conectarse a tierra y que se adapte a la configuración experimental. | ||
| Microscopio estereoscópico, 6X, 12X, 25X, aumento de 50X | Wild Heerbrugg | Wild M5 | Cualquier microscopio estereoscópico servirá |
| Soporte de microscopio con brazo oscilante y base pesada | McBain Instruments | Cualquier base pesada con brazo servirá | |
| Brazo | Hecho a medida, ver Figura 4 | ||
| >Fiber-lite iluminador de alta intensidad | Dolan-Jenner | MI-150 | Para la muestra |
| de iluminación Guía de luz de cuello de cisne de fibra | Dolan-Jenner | EEG 2823 | Cualquier guía de luz de cuello de cisne servirá |
| Mesa | |||
| Mesa | Se debe cortar un agujero a través de esta mesa para que la caja de arena pueda descansar sobre la mesa de mármol debajo | ||
| Caja de madera llena de arena | hecha a medida, cualquier caja con arena | ||
| Manipulador | Carl Zeiss - Jena | ||
| Portaelectrodos Etapa | |||
| muestra | |||
| Alambres de pinza de cocodrilo para conexión a | |||
| Alambre | |||
| Alambre de plata, 0,125 mm de diámetro | Cables | ||
| AGW0510 BNC de World Precision Instruments | |||
| Preamplificador con cabecera | Dagan Corporation | IX2-700 | |
| Humbug Reductor de ruido | Quest Scientific | Osciloscopio Humbug | |
| 30 MHz, 2 CH, Dual Trace, Alt-triggering, sin sonda | EZ Digital | os-5030 | |
| BNC Adaptador | |||
| Hardware Powerlab 2/20 | ADI instruments | ML820 | |
| Software Labchart ADI | instruments | Chart 5 | |
| impulsos de 10 MHz | BK Precision | 4030 | |
| Extractor de pipetas de vidrio | Sutter Instruments | P-87 | |
| Capilares de vidrio de borosilicato con filamento | World Precision Instruments | 1B120F-4 | |
| Cloruro de potasio, 3 M | |||
| plástico ranurado | |||
| Cera | |||
| Soldador | Weller | ||
| Plataforma con base magnética de bola y casquillo | Hama foto y vídeo | ||
| Hoja de afeitar de acero al carbono de doble filo, rompible | Microscopía Electrónica Sciences | 72004 | |
| Vaselina | |||
| Microsoft Excel | Microsoft |
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