התגובות של אלקטרו עצב סנסורי חוש הריח כדי odorants ניתן למדוד חרקים באמצעות הקלטות sensillum יחיד. במאמר זה הווידאו נדגים כיצד לבצע הקלטות sensillum אחת האנטנות של זבוב החומץ ( תסיסנית melanogaster) ואת palps לסתי של יתוש המלריה ( אנופלס gambiae).
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
התגובות של אלקטרו עצב סנסורי חוש הריח כדי odorants ניתן למדוד חרקים באמצעות הקלטות sensillum יחיד. במאמר זה הווידאו נדגים כיצד לבצע הקלטות sensillum אחת האנטנות של זבוב החומץ ( תסיסנית melanogaster) ואת palps לסתי של יתוש המלריה ( אנופלס gambiae).
חוש הריח הוא חיוני חרקים כדי למצוא מזון, בני זוג, טורפים, אתרי ההטלה 3. חרקים עצב סנסורי חוש הריח (OSNs) מוקפים שערות חושית בשם sensilla, אשר מכסים את פני השטח של אברי חוש הריח. פני השטח של כל sensillum מכוסה נקבוביות זעירות, שדרכו odorants לעבור להתמוסס בתוך נוזל הנקרא לימפה sensillum, אשר מתרחץ הדנדריטים חושית של OSNs שוכנו sensillum נתון. דנדריטים OSN לבטא קולטן odorant (OR) חלבונים, אשר בתפקוד חרקים כמו ריח מגודרת תעלות יונים 4, 5. האינטראקציה של odorants עם מחדרי גדל או פוחת שיעור ירי הבסיס של OSN. זו הפעילות העצבית בצורה של פעולה פוטנציאלים מגלם את הייצוג הראשון של איכות, עוצמה, מאפיינים הזמני של odorant 6, 7.
לאור גישה קלה אלה שערות חושית, ניתן לבצע הקלטות תאיים מ OSNs אחד על ידי החדרת אלקטרודה לתוך ההקלטה הלימפה sensillum, בעוד אלקטרודה השוואתית ממוקם הלימפה של העין או הגוף של החרק. ב תסיסנית, sensilla הבית בין אחת לארבע OSNs, אבל בדרך כלל כל OSN מציג משרעת מאפיין ספייק. טכניקות ספייק מיון מאפשרים להקצות התגובות spiking OSNs אל הפרט. זה sensillum יחיד הקלטה (SSR) טכניקה מפקחת ההבדל בין פוטנציאל הלימפה sensillum לבין אלקטרודה השוואתית כמו קוצים חשמליים שנוצרים על ידי פעילות הקולטן על OSNs 1, 2, 8. שינויים במספר קוצים בתגובה odorant מייצגים את הבסיס התאי של ריח קידוד חרקים. כאן, אנו מתארים את שיטת ההכנה המשמש כיום במעבדה שלנו לבצע SSR על תסיסנית melanogaster ו gambiae אנופלס, ולהראות עקבות נציג המושרה על ידי odorants sensillum באופן ספציפי.
1. ריח דילולים
2. משלוח ריח מערכת
3. Sharpening אלקטרודות
4. חרקים הכנה: תסיסנית אנטנה
5. חרקים הכנה: אנופלס לסתי palps
6. הקלטה תסיסנית melanogaster
7. הקלטה אנופלס gambiae
8. נציג תוצאות
בהתאם sensillum ואת איכות ההקלטה, ניתן להבחין בין מספרים שונים של נוירונים הריח בתוך זכר יחיד. ב sensilla basiconic גדול של תסיסנית melanogaster, למשל, בין 2 ל 4 תאים שונים ספייק משרעת אמור להופיע במהלך ההקלטה 9, 10.
בניסוי וידאו שלנו, ab2 תסיסנית sensillum מציגה שני תאים, תא (איור 5, קוצים כחול) תא B (איור 5, קוצים ירוקים). התא לא מופעל במהלך היישום של שמן פרפין (איור 5 א), ואילו רק התא מגיב הדילול 10 -6 של מתיל אצטט (איור 5 ב).
ב משוש לסתי של gambiae אנופלס, מחורץ יתד sensillum מכילה שלושה תאים, אלא רק שני מופלים בקלות (איור 5 ג, קוצים כחול וירוק, בהתאמה). בניסוי וידאו אנו מראים כיצד התא B מגיב דילול של 10 -7 1-octen-3-ol (איור 5D).

באיור 1. אלקטרודה מחדד
(א) מראה כללי של המנגנון אלקטרודה מחדד. (ב) מזרק המכיל 0.5 M KOH (משמאל) משמש כדי לחדד את האלקטרודה (מימין). (C) תקריב של קצה האלקטרודה ליד הפתח של המזרק.

איור 2. איך להכין aspirator לעוף aspirator יתושים
(א) החל חומר:... קו צינורות אוויר מפלסטיק, שני פיפטה טיפים לחתוך, ואת רשת (ב) aspirator לטוס פעם אחת הוא יושלם (ג) פירוט של סוף המשמש לתפוס זבובים חומץ (ד) פירוט של את הקצה השני של aspirator את הזבוב. (E) aspirator חשמלי לאיסוף יתוש מורכב גוף הראשי כלוב פלסטיק פריק. (ו) כלוב פלסטיק פריק של יתושים.

איור 3. הכנת זבוב החומץ (תסיסנית melanogaster) ו יתוש המלריה (gambiae אנופלס) להקלטה
(א) תמונה של חומץ זבוב רכוב על השקופית לפני מיצוב אותו תחת המיקרוסקופ. (ב) תקריב של ראש לטוס חומץ עם האנטנה כל הזמן במקום על ידי נימי הזכוכית. (C) תמונה של יתוש רכוב על השקופית. (ד) תקריב של ראש יתוש עם חוטם ו palps דבק בקלטת.

איור 4. הקלטה של זבוב החומץ (תסיסנית melanogaster) ו יתוש המלריה (gambiae אנופלס)
(א) הגדרת תצוגה של electrophysiology. (ב) תקריב של הכנת לטוס רכוב על המיקרוסקופ. שימו לב עמדה בהתאמה של האלקטרודה הקלטה (משמאל), המסירה ריח המערכת (באמצע פיפטה), ואת אלקטרודה הקלטה (מימין). (ג) תמונה של הזבוב תחת המטרה 10x. (ד ') תמונה של האנטנה לטוס תחת המטרה 100x:. sensilla basiconic גדול (חיצים), וביניהם בין אי - חושית שערות (ראשי חץ) (ה) להציג 10x של יתוש רכוב הקלטה (F) לצפות בהגדלה גבוהה של משוש היתוש sensillum יתד (חץ). .

איור 5. דוגמאות של הקלטות תסיסנית melanogaster ואנופלס gambiae
(א) sensillum ab2 של תסיסנית melanogaster שני הבתים עצב סנסורי:.. תא (קוצים כחול) תא B (קוצים ירוקים) (ב) בתאים A ו-B במהלך היישום של מתיל אצטט -6 10 (ג) יתד sensillum של אנופלס gambiae שני הבתים עצב סנסורי: תא (קוצים כחול) תא B (קוצים ירוקים) (ד) בקשה של 10 -7 1-octen-3-ol את sensillum יתד..
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
רמזים חוש הריח נמצאים בשימוש על ידי אורגניזמים לזהות מקורות מזון, בני זוג פוטנציאליים, טורפים. עצב סנסורי חוש הריח (OSNs) הם מרכז ממסר הראשון בין גירויים חיצוניים ומרכזי יותר של המוח שבו מידע מעובד נוסף. ב תסיסנית melanogaster ו gambiae אנופלס, OSNs נגישים בקלות ואת הפעילות החשמלית שלהם ניתן לנטר בזמן מגורה על ידי ענני ריח.
Sensillum יחיד הקלטה (SSR) טכניקה הסביר וידאו זה כבר בשימוש נרחב להקליט ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות | |
|---|---|---|---|---|
| שמן פראפין | ריחות | Fluka | 76235 | |
| ריחות בדרגת טיהור גבוהה (>98%) | ריחות | Sigma-Aldrich | Methyl acetate #296996 1-octen-3-ol #74950 | |
| רצועות נייר מסנן | ריחות | Fisher Scientific | 05-714-1 | נייר כרומטוגרפיה |
| מחברים | ריחות | Cole-Parmer | EW-06365-40 | 1/16x1/8" |
| בקעונים מזכוכית | ריחות | Agilent Technologies | 5182-0556 | |
| צינורות פלסטיק לקו אוויר | הולכת ריח | Python Products | 500PAL | |
| פיפטה סרולוגית אחת | הולכת ריח | Corning | 4101 | 10 mL |
| צינור פלסטיק | הולכת ריח | Cole-Parmer | EW-06418-0 | 0.050"x0.090"OD |
| פיפטות פסטור חד-פעמיות מזכוכית בורוסיליקט | הולכת ריח | Fisher Scientific | 13-678-20A | 5-3/4 inches |
| בקר גירויים ניתן לתכנות | הולכת ריח | Syntech | CS-55 | |
| שולחן נגד רעידות | ציוד אלקטרופיזיולוגי | TMC | 63533 | 36”Wx30”Dx29”H |
| כלוב פראדיי | ציוד אלקטרופיזיולוגי | TMC | MI8133303 | |
| מיקרוסקופ הפוך | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Nikon Instruments | E600FN ECLIPSE | מיקרוסקופ להקלטה |
| עדשות אובייקטיב 10x ו-100x | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Nikon Instruments | 10x Plan Fluor 100x L Plan | |
| מיקרוסקופ דיסקציה | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Nikon Instruments | EZ645 | מיקרוסקופ להשחזת אלקטרודות ולהכנת חרקים |
| מעמדים מגנטיים | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Newport Corp. | MODEL 150 | |
| IDAC | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Syntech | IDAC-4 | |
| תוכנת רכישה | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Syntech | Autospike | |
| מניפולטור מאקרו אחד | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Narishige International | MN-151 | מניפולטור ג'ויסטיק משמש למיקום אלקטרודת ייחוס |
| מניפולטור מיקרו אחד | ציוד אלקטרופיזיולוגי | EXFO | PCS-6000 | משמש למיקום אלקטרודת הקלטה |
| תליב תנימים | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Pomona | AL-B-12-0 | |
| כבל חשמל | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Pomona | B-36-0 | הרכבת כבל בדיקה |
| 2 מחזיקי אלקטרודות | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Syntech | N/A | מחזיקי אלקטרודות (סט של 2) לאלקטרודת תיל טונגסטן |
| גשש AC | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Syntech | N/A | גשש אוניברסלי בעל קצה אחד (10xAC) |
| אלקטרודות טונגסטן | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Microprobes | M210 | מוטות טונגסטן ישרים, 0.005x3 |
| பொטאשום הידרוקסיד | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Sigma-Aldrich | 221473 | |
| מזרק | ציוד אלקטרופיזיולוגי | BD Biosciences | 301625 | 20 mL |
| ספק כוח | ציוד אלקטרופיזיולוגי | Wild Heerbrugg | e.g MTR32 | |
| שובך אנכי | הכנת חרקים | Narishige International | PB-7 | |
| להב תער | הכנת חרקים | VWR international | 55411-050 | |
| שעוות שיניים | הכנת חרקים | Patterson | 091-1503 | |
| זכוכית מיקרוסקופ | הכנת חרקים | Fisher Scientific | 12-550A | |
| זכוכית כיסוי | הכנת חרקים | Fisher Scientific | 12-541A | 18X18 #1.5 |
| רשת פוליפרופילן | הכנת חרקים | Small Parts, Inc. | CMP-0500-B | |
| אלקטרודת זכוכית | הכנת חרקים | Frederick Haer and Co. | 27-32-0-075 | צינור קפילרי בורוסיליקט 1.5mm OD x 1.12mm ID x 75 mm |
| סרט דבק דו-צדדי (3M) | הכנת חרקים | 3M | MMM6652P3436 | סרט דבק דו-צדדי (3M) |
| פינצטה | הכנת חרקים | Fine Science Tools | 021x0053 | פינצטה Dumont #5 בגימור מראה |
| כוס פלסטיק קטנה | הכנת חרקים | VWR international | 89009-662 | 7 x 5.7 (23/4 x 21/4) |
| שואב חשמלי | הכנת חרקים | Gempler’s | RHM200 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.