L'utilisation abordable tableaux LED pour photo-stimulation des neurones

Résumé

Adulte-né neurones exprimant CHR2 peuvent être manipulés dans des préparations tranche électrophysiologiques afin d'examiner leur contribution à la fonction de olfactive circuits neuronaux.

Résumé

Électrophysiologie tranche standard a permis aux chercheurs de sonder les composantes individuelles des circuits neuronaux par l'enregistrement des réponses électriques des cellules individuelles en réponse à des manipulations électriques ^1,2 ou pharmacologiques. Avec l'invention de méthodes pour le contrôle des neurones génétiquement optiquement ciblées (optogénétique), les chercheurs ont désormais un niveau sans précédent de contrôle sur des groupes spécifiques de neurones dans la préparation tranche standard. En particulier, photosensibles channelrhodopsin-2 (CHR2) permet aux chercheurs d'activer des neurones avec ^3,4 lumière. En combinant l'étalonnage minutieux des LED à base de photostimulation CHR2 à l'électrophysiologie tranche de la norme, nous sommes en mesure de sonder avec plus de détails sur le rôle de l'adulte-né interneurones dans le bulbe olfactif, premier relais central du système olfactif. En utilisant l'expression virale des CHR2-YFP spécifiquement chez l'adulte-né neurones, nous pouvons contrôler sélectivement les jeunes adultes-né des neurones dans un milieu d'une ancienneneurones d matures. Notre contrôle optique utilise un système simple et peu coûteux à LED, et nous montrons comment ce système peut être calibré pour bien comprendre comment la lumière est nécessaire pour évoquer l'activité de dopage dans les neurones unique. Ainsi, de brefs éclairs de lumière bleue peut contrôler à distance le modèle tirs de CHR2-cellules transduites nouveau-né.

Protocole

1. Calibrage optique: Mesure de LED

1. Fixez une barrette de DEL à un dissipateur thermique activement refroidi par un ventilateur et apposer cette aparatus LED / radiateur à une lentille de collimation.
2. Remplacer la lampe utilisée en fond clair l'éclairage à LED / radiateur / ventilateur / appareil de l'objectif. Cet appareil doit être soigneusement placé de sorte que le faisceau LED collimaté se déplace le long d'une trajectoire rectiligne optiques vers la lentille de condenseur. Assurez-vous que le dissipateur / ventilateur est correctement mise à la terre commune du système.
3. Conduire le tableau LED avec une alimentation qui peut donner....

Discussion

Ces dernières années ont vu une explosion de la popularité des outils de recherche en neurosciences pour optogénétique ^6. En conséquence, il est plus important d'abaisser la barrière d'entrée pour les laboratoires qui désirent commencer à utiliser ces nouveaux outils. Nous décrivons ici comment procéder à une rénovation simple et peu coûteuse et l'étalonnage d'un classique de patch-clamp banc afin qu'il puisse faire plein champ stimulation optique de channelrhodopsin exprimant neurones. En.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Kétamine	Imalgène 1000		100 mg/ml
Xylazine	Rompun		2 %
NaCl	Sigma-Aldrich	S5886	&nbps;
KCl	Sigma-Aldrich	P5405
MgSO4	Sigma-Aldrich	M1880
NaHCO3	Sigma-Aldrich	S5761
NaHPO4	Sigma-Aldrich	S5011
Glucose	Sigma-Aldrich	G7021
CaCl2	Sigma-Aldrich	C7902
Agarose	Sigma-Aldrich	A9539
Tire-pipette	Sutter Instrument Co.		P-97
Capillaires en verre	Harvard Apparatus	GC150T-10	1,5 mm de diamètre extérieur / 1,17 mm de diamètre intérieur
Matrice de LED	Bridgelux	BXRA-C2000
Objectif collimateur	Thorlabs Inc.	LEDC1	40 mm de diamètre du faisceau
Alimentation électrique	A1W Electronik	HKO2800	2,8 ampère
Mesureur de puissance optique	Thorlabs Inc.	PM 100
Dissipateur thermique	Thermaltake	A1838	Silent Boost K8
Ventilateur	Thermaltake	A1838	Silent Boost K8
Vibratome	Leica Microsystems	VT1200S