Method Article

יישום קלאמפ דינמי עם Conductances Synaptic ומלאכותי בתאי עכבר גנגליון רשתית

DOI:

10.3791/50400

May 16th, 2013

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מאמר זה וידאו מדגים את ההגדרה, את ההליכים לתיקון גופי תא וכיצד ליישם את הקלטות מהדק דינמיות מתאי הגנגליון בכל הר עכבר רשתיות. טכניקה זו מאפשרת החקירה של התרומה המדויקת של תשומות סינפטיים מעוררות ומעכבות, ואת העצמה היחסית והעיתוי שלהם לspiking העצבי.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

תאי הגנגליון הם תאי עצב הפלט של הרשתית ופעילותם משקפת את האינטגרציה של קלטים סינפטיים מרובים הנובעים ממעגלים עצביים ספציפיים. טכניקות תיקון מהדק, מהדק מתח ובתצורות מהדק הנוכחי, משמשות בדרך כלל כדי ללמוד את המאפיינים הפיסיולוגיים של תאי עצב ולאפיין התשומות סינפטיים שלהם. למרות היישום של טכניקות אלה הוא אינפורמטיבי מאוד, הם מציבים מגבלות שונות. לדוגמה, קשה לכמת את האופן שבו האינטראקציות המדויקות של תשומות מעוררות ומעכבות לקבוע פלט תגובה. כדי לטפל בבעיה זו, השתמשנו בטכניקה שונה נוכחית מהדק, מהדק דינמי, המכונית גם מוליכות 1 מהדק, 2, 3 ובדקנו את ההשפעה של תשומות סינפטיים מעוררות ומעכבות על רגישות עצבית. טכניקה זו דורשת הזרקה של זרם לתוך התא ותלוי במשוב בזמן אמת של פוטנציאל הקרום שלה באותו זמן. Injecteד הנוכחי מחושב מראש conductances מעוררים והמעכב, הפוטנציאלים סינפטיים היפוכם ואת הפוטנציאל המיידי הקרום של התא. פירוט השיטה הניסיוני, תיקון הידוק תאים כדי להשיג תצורה כל תא ותעסוקה של טכניקת המהדק הדינמית באות לידי ביטוי במאמר זה וידאו. כאן, אנו מציגים את התגובות של תאי הגנגליון ברשתית עכבר לצורות גל מוליכות שונות המתקבלות מניסויים פיסיולוגיים בתנאי בקרה או בנוכחותו של סמים. יתר על כן, אנו מציגים את השימוש בconductances מעוררים והמעכב המלאכותיים שנוצר באמצעות פונקציות אלפא לחקור את התגובות של התאים.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הרשתית היא רקמה עצבית כמעט שקופה המצפה את החלק האחורי של העין. מחקרים רבים משתמשים ברשתית כמודל כדי לחקור את צעדיו הראשונים בעיבוד חזותי ומנגנונים של איתות הסינפטי. מאז רשת הרשתית בהכנה כל ההר נשארה שלמה לאחר נתיחה, הוא מייצג מערכת אידיאלית ללמוד אינטראקציות הסינפטי כתגובות הפיזיולוגיות שלו דומות מאוד לתנאים בvivo. כך, באמצעות רשתית מבודדת את המאפיינים של תאי העצב שלו ניתן ללמוד תוך שימוש בטכניקות מהדק תיקון (לביקורות על הטכניקה, ראה 6,9,13). זיהוי התרומה של מעגלים ומוליכים עצביים לתגובת תא גנגליון הספציפיים המדויקת, לעומת זאת, בדרך כלל הפריע כסוכנים תרופתיים לפעול באתרים שונים.

תגובות פיסיולוגיות של תאי עצב ברשתית לאור, הגירוי הטבעי, ניתן להקליט עם pipettes זכוכית מלא בנוזל תוך תאי. באמצעות תיקון CLטכניקות מגבר, תגובות עצביות לגירוי אור ניתן להקליט כמו תנודות פוטנציאל הממברנה (מהדק נוכחי) או כזרמים (מהדק מתח). על ידי החזקת פוטנציאל הממברנה במתחים שונים וביישום ניתוח מוליכות בדיעבד, אפשר לבודד את תשומות סינפטיים מעכבות ומעוררות 5,12. סוג זה של ניסויים יכול להתבצע במדיום רחצה רגיל ובנוכחותם של סוכנים תרופתיים שונים כדי לבודד את תרומתו של נוירוטרנסמיטורים ואת הקולטנים לתגובות עצביות שונים. שפע של מחקרים ממעבדות רבות אפיין את התלות של תפוקה ותשומות spiking מעוררות ומעכבות על נכסי תמריצים כגון גודל, בניגוד, תדרי מרחב ובזמן, כיוון, כוונה ומשתנים גירוי אחר. אם כי אלה גישות ניסיוניות לספק מידע על הקשר בין התפוקה ותשומות ספייק סינפטיים כפונקציה של מאפייני גירוי,הפרשנות של התרומה של סוגי תאים מסוימים והתשומות סינפטיים לרגישות תא היא לא פשוטה. זאת בשל העובדה שהן בדרך כלל תשומות מעוררות ומעכבות להשתנות עם מאפייני גירוי ולכן, לא ניתן להעריך את ההשפעה המדויקת ששינויים בכל אחד מתשומות אלה יש בspiking העצבי.

גישה חלופית כדי לעקוף מגבלות אלו היא לבצע הקלטות מהדק דינמיות, המאפשרות הערכה ביקורתית של התרומה של תשומות סינפטיים בודדות לspiking פלט. טכניקת המהדק הדינמית מאפשרת הזרקה ישירה של זרם לתוך התא ואת כמות המוזרקת נוכחי בזמן נתון תלויה בפוטנציאל הקרום נרשם באותה תקופה 1,2,3 (לסקירה, ראה 7,14). זוהי הגדרת מהדק נוכחי שונה שבו אינטראקציה משוב בזמן אמת, במהירות בין התא מתחת להקלטה והציוד הכולל חומרה מיוחדת, התוכנהומחשב מושגת. כמות המוזרקת הנוכחי לתוך התא מחושבת בהתאם. לפיכך, היתרון של שיטה זו הוא שהתא יכול להיות מגורה עם שילובים של צורות גל מוליכות שונות, והתגובה שלה תהיה לחקות את ההפעלה של קולטנים שמתווכים תשומות סינפטיים. לדוגמה, השוואה בין התגובה להזרקה של conductances המעוררות והמעכב לנקודה קטנה עם התגובה להזרקה של מוליכות הגירוי לנקודה קטנה מספקת מידע לגבי ההשפעה של עיכוב בתגובת תא בלבד. כמו כן, שילובים אחרים של conductances נרשם פיסיולוגיים יכולים להיות שותף הזריק לחשוף כיצד גירוי תלוי שינויים בconductances המעוררות ו / או מעכבות משפיעים על התפוקה בספייק.

במחקר שלנו, נעשתה שימוש בטכניקת המהדק הדינמית כדי להדגים את ההשפעה של המשרעת והעיתוי של תשומות סינפטיים על מאפייני הירי של תאי הגנגליון ברשתית היחסי. conductances השוניםהמתקבל מניסויים פיסיולוגיים בתנאי בקרה או בנוכחות של סוכנים תרופתיים הועסקו כתשומות. בנוסף, conductances מלאכותי המבוסס על פונקציות אלפא שמשו גם כדי לחקור כיצד תשומות סינפטיים משולבות על ידי תאי עצב. לכן זו היא טכניקה צדדי המאפשרת סוגים שונים של מוליכות נוצרו גם מבחינה פיזיולוגית, פרמקולוגית או המחשוב להיות מוזרקים לתוך אותו תא גנגליון, ולכן השוואה של תגובות לתשומות אלה יכול להתבצע.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. הגדרה כללית והכנת רקמה

  1. שמור את העכבר בחושך במשך 30 דקות (במטרה להפחית את רמת המתח שלה). בזמן ההמתנה, להכין 1 ליטר של פתרון תאי. הראשון לפזר 1.9 גרם של סודה לשתייה בחץ ליטר המים מילי-Q. ה-pH שלו נשמר על ידי 7.4 מבעבעים עם 95% O 2 ו 5% CO 2. חמש דקות לאחר מכן, לפזר 8.8 גרם של איימס בינוני ב100 מ"ל של מים מילי-Q, להוסיף לפתרון סודיום ביקרבונט, עליון עד 1 ליטר עם מים מילי-Q ומערבבים היטב. שמור פתרון זה carboxygenated לשארית של הניסוי.
  2. קח 250 מ"ל של איימס בינוני carboxygenated ולהגדיר את המערכת בנוזל reperfusion אלקטרו ההגדרה. שמור את פתרון carboxygenated.
  3. אחיד למרוח שכבה דקה של שומן ואקום על החלק התחתון של חדר זלוף. לאטום אותו עם פיסת כיסוי ולוודא שהוא אוויר חזק. קח כמות קטנה של שומן (~ 2 מ"מ קוטר) ולמקם אותו בחלק העליון ומסתיים תחתון של החדר. הכדורים האלה יחזיקו את הרשת (מסגרת פלטינה מתוחה עם חוט דנטלי) במקום ולמנוע אותה לחיצה חזקה מדי על הרשתית. תקן את התא על גבי פלטפורמה וליישר את שני הפתחים.
  4. בעלי החיים הוא מורדמים ראשון עם Isoflurane למשך 2 דקות, ולאחר מכן הקריבו על ידי נקע בצוואר רחם. להסיר במהירות את העיניים עם זוג מספריים קטנים (להבים מעוגלים), לשטוף ביסודיות עם נוזל חוץ תאי carboxygenated בכוס קטנה, ולאחר מכן למקם בצלחת פטרי מלאה בנוזל חוץ תאי carboxygenated.
  5. תחת מיקרוסקופ לנתח, לעשות חור כניסה בקרנית (~ 2 מ"מ מהקצה) באמצעות מחט מד 19. חזור לעין השנייה. צעד חשוב זה צריך להיות מהיר כדי לאפשר חמצון של שניהם הרשתיות. הסר קרנית אחד עם מספריים קטנים קשתית על ידי חיתוך במקביל לקצה שלה. בשלב הבא, להסיר את הקשתית ועדשה עם זוג מלקחיים בסדר. חזור לעין השנייה. העבר את כוס עין אחת לתוך כוס המכילהcarboxygenated פתרון תאי.
  6. עם להב סכין מנתחים, לחתוך כוס עין אחת לשתיים, כדי שתוכל לשטח את כל ההר, וכדי לקבל שני שלם mounts לרשתית. להפריד בזהירות את הרשתית מאפיתל הפיגמנט באמצעות בדיקה לנתח בוטה או על ידי משייכתו בעדינות אותו. פעם אחת מנותק, הרשתית היא די שקופה. שימו לב למשטח הקמור הוא הצד הקולטני האור. המשטח הקעור הוא צד תאי גנגליון והוא עשוי להיצמד לעצמו בשל נוכחותם של הומור זגוגית דביק.
  7. עם זוג מלקחיים בסדר, להחזיק את הקצה של רקמת הרשתית המנותקת הקרובה לserrata האורה ולתפוס את serrata האורה עם זוג נוסף של מלקחיים עדינים, מושך אותו לכיוון מרכז הרשתית. זהו תהליך עדין ועלולים לקחת כמה ניסיונות. אם יצליח, serrata אורה, גוף הריסים והומור זגוגית יוסרו על ידי תהליך זה, והעקמומיות של הרשתית מצטמצמת (כלומר להחמיא).
  8. חתוך את הקצוות, ולאחר מכן להעביר אותו לכלקאמרי איחוי עם תאי הגנגליון פונים כלפי מעלה. החזק את הרקמות במקום על ידי הצבת הרשת על גבי כדורי הגריז. הנח את הרקמה שנותרה עם כוס העין השנייה לשימוש מאוחר יותר. נהלים דומים לנתיחת רשתית מתוארים במידלטון וProtti 16 וPottek et al. 17.
  9. הר חדר ההקלטה תחת מיקרוסקופ זקוף. מייד הקים זלוף המתמשך של הרשתית עם פתרון carboxygenated תאי (35.5 מעלות צלזיוס) בשיעור של 3 - 5 מ"ל / דקה. ודא אלקטרודה ההארקה נמצאת במקום.
  10. מצורף למיקרוסקופ הוא מצלמה דיגיטלית המאפשרת הדמיה של הרקמות. כל הסט עד יושב מעל שולחן אוויר (ספיגת זעזועים) ובתוך כלוב פאראדיי (שדות סטטיים ואינם סטטית חיצוניים בלוקים חשמליים).
  11. הפעל את מקור האור (אינפרא אדום,> 850 ננומטר) ועם מטרת 40X, להביא את המיקוד שלה על גופי התא של תאי הגנגליון. מצא את האזור המרכזי של כל ההר לrecorדינג.
  12. להפשיר בקבוקון קפוא של K + פתרון מבוסס תאי (300 μl, pH = 7.4) המכיל (מ"מ) K-גלוקונאט: 140, חומצת HEPES: 10, MgCl 2: 4.6, ה-ATP-Na +: 4, GTP-Na + : 0.4 וEGTA: 10. כל חומרים כימיים שנרכשו מסיגמה אולדריץ.

2. גופי תא תיקון של תאי הגנגליון ברשתית

  1. אש ראשונה ללטש את הקצוות של צינורות זכוכית נימי ורוסיליקט, ולאחר מכן למשוך אותם עם חולץ microelectrode זכוכית עם שני שלבי חימום (התנגדות: 5 - 8 MΩ).
  2. הוסף 3 μl של צהוב לוציפר (ריכוז סופי של 0.2%) לפתרון תאי, ומערבב היטב, וצנטריפוגות זה. בשלב הבא, להעביר את 85% העליון של הפתרון לתוך מזרק 1 מ"ל, לחבר אותו ליחידת ilter F מיקרומטר 0.22, ולאחר מכן למחט מזרק לשימוש חוזר 30-G. שומר במקרר.
  3. תקן את פיפטה הזכוכית, בגודל קצה דומה לאלה המשמשים להקלטות, במחזיק בו ולהעביר אותו תחת מיקרוסקופ באמצעות micromanipulaטור. תחת מטרת 40X, לאט לאט להוריד את פיפטה עד שהוא עושה גומה קטנה על פני השטח של קרום הגבלה הפנימי. להתקדם בזהירות פיפטה קדימה עד שתופס כמות קטנה של רקמות, ולאחר מכן להעביר אותו כלפי מעלה ו / או לצדדים לקרוע חור קטן כדי לחשוף את גופי התא של תאי הגנגליון. קטן החור, גבוה יותר את מידת היושרה של רשת הרשתית נשמר. אם תרצה, sulforhodamine 101 (SR101; 0.5 - 1 מיקרומטר) ניתן להוסיף למדיום תאי לתייג תאי עצב שניזוקו על ידי שימוש במיקרוסקופ פלואורסצנטי 15.
  4. למלא את פיפטה נקיות עם 8 - 10 μl של פתרון תאי. הכנס אותו לבעל המצורף לבמה את ראשו של המגבר ולוודא את האלקטרודה כלוריד כסף כלור היא שקועה. בטל אם לכלוך ו / או בועות אוויר היא / הם הווה.
  5. הפעל את כל הציוד. אנחנו השתמשנו מגבר מהדק תיקון 8 EPC הנשלט על ידי PatchMaster להשיג כל תא הקלטות בקון מהדק מתחפיגורציה. שימו לב שיכולים לשמש גם מגברים אחרים המאפשרים הקלטות מהדק הנוכחיות במצב במהירות. להחיל ולשמור על לחץ חיובי בפתרון פיפטה. בחר תא בגוף תא גדול כל כך סביר להניח שזה תא גנגליון במקום תא amacrine עקור או תא גליה. לאט לאט להוריד את קצה פיפטה כך שזה עושה גומה קטנה על פני השטח של הקרום, לעצור, ולשחרר את הלחץ. מייד להוריד את פוטנציאל ההחזקה ל-- 60 mV. ברגע שgigaseal (GΩ) מושגת ביניהם, בעדינות למצוץ לשבור את הקרום כדי להשיג תצורת מהדק תיקון כל תא. הליך זה הוא צעד עדין, אם לחץ שלילי יותר מדי מוחל, אז החיבור הופך דולף, אם מעט מדי, הקרום נשאר שלם.
  6. במשך זמן, לוציפר צהוב ימלא את התא, ומאפשר הדמיה של המורפולוגיה של התא. אם יציב, הגדרה זו צריכה להימשך 30 דקות או יותר.

3. הקלטות של תאי הגנגליון שימוש Dynamiג קלאמפ

  1. ראשית, בדיקה נוכחית במתח (מ - 75 עד 35 + mV כל 10 mV) מבוצע באמצעות PatchMaster. המשך לבדיקות מאוחרות יותר רק אם Na גדול + נוכחי (> 1 Na) הוא הווה. יצוין, כי באירוע הנדיר שבו תא amacrine העקורים הוא תוקנו, במקרה זה, לא יגיב עם רכבות של פוטנציאל פעולה לזריקות שוטפות לאחר מכן.
  2. LabVIEW הפתוח ולבצע את תכנית Neuroakuma נכתב המותאמת אישית, ולאחר מכן לטעון את גל מוליכות שונים. להגדיר מספר חוזר עד 8 (6 - 8 למטרה סטטיסטית). הגדר פוטנציאלי היפוך של conductances המעוררות והמעכב וב0 - 75 mV בהתאמה. בחר זוג תואם אחד conductances המעוררות והמעכב לבדיקה. עקבות מוליכות מעוררות (בירוק) ועקבות מוליכות מעכבות (באדום) יופיעו בפנל התחתון.
  3. חזור לPatchMaster, בחר מצב מהדק נוכחי, ולעבור באופן מיידי למצב מגבר המהדק הנוכחי "CC + תקשורת מהירה". מצב זה מאפשר לACCurately בצע שינויים מהירים בפוטנציאל הממברנה. אם איטום טוב בין הקרום ופיפטה נשמר, / אין צורך בפיצוי קטן, אחרת ההקלטה לא תימשך זמן רב. בNeuroakuma, לחץ על הכפתור "הרשומה". התגובה התאית (בדרך כלל עם פרץ phasic של פוטנציאל פעולה, איור 1 א) תופיע בפנל העליון. הזרק נוכחי לתוך התא עם דרוג נמוך של conductances הראשונה, אם מעט / אין תגובה הוא ציין, להגדיל במרווחים קטנים עד שהוא מייצר תגובה חזקה. הזרקה נוכחית מוגזמת יכולה להרוג את התא. בדיקות לאחר השלמה, בחר זוג חדש של צורות גל מוליכות, חזור מעל לכל הזוגות של conductances הפיזיולוגי והמלאכותית. הזרמים הפיסיולוגיים (אני) הוזרקו בזמן אמת המבוססים על:
    אני (לא) = G exc (t) x (V מ '(t) - V exc) + G INH (t) x (V מ' (t) - V INH)

מוליכות (G בNS) יכולה להיות סאיnaptic או מלאכותי. מניסויים קודמים שבוצעו על ידי Protti, די מרקו, הואנג, Vonhoff, נגויין וסולומון (תוצאות לא פורסמו) בתגובה לגירויים חזותיים שונים בתנאי בקרה ובנוכחות של צורות גל tetrodotoxin מוליכות הסינפטי מעוררות ומעכבות נאספו (TTX, 1 מיקרומטר) . גל מוליכות מלאכותי היה מודל באמצעות פונקצית אלפא. V מ '(בmV) הוא פוטנציאל הממברנה המוקלט. G ו-G exc INH מייצגים conductances המעוררות והמעכב בהתאמה תוך exc V ו-V INH מייצגים את פוטנציאלי ההיפוך של conductances המעוררות והמעכב, בהתאמה. זמן הוא לא בטרשת נפוצה. קצב דגימה הוא 40 קילוהרץ.
אני S = אני 0 (ט / α) דואר αt

המשוואה לעיל היא פונקצית אלפא (אני 0 = זרם מרבי; 1 / α = זמן השיא (שניות -1) של נוכחי). זמן העלייה וזמן דעיכה של הסינפטינוכחי מוכתב על ידי α 4. המוליכות מעוררות נותרות ללא שינוי בזמן ההשהיה של מוליכות מעכבות שונה, הפחתת העיכוב ביחס להתפרצות של עירור (איור 2 ד).

  1. לאחר הקלטה, לחזור בו בזהירות פיפטה כך גוף התא נשאר ללא פגע. מייד לתקן רקמות בparaformaldehyde 4% למשך 30 דקות, ואחרי שלוש דקות עם 10 שוטף 0.1 מ 'של חיץ פוספט. מכניס למקרר ולבצע נוגדנים מכתימים את היום שלמחרת או בתוך שבוע.

4. מכתים נוגדן נגד תאי רשתית גנגליון וציפר צהובים מלאים

  1. מכתים נוגדן נגד תאי וציפר צהובים מלא הגנגליון בטמפרטורת חדר (העיקרי נגד לוציפר ארנב IgG הצהוב (= דילול 1:10,000) לחמישה ימים; ביום השישי, מכתים הלילה עם שני עיזים נגד ארנב IgG (= דילול 1:500 )). הרטב לעלות רשתית במדיה שימור פלורסנט. כיסוי להחליק ולאטום עם המסמר עמ 'olish.
  2. קח תמונות confocal של המורפולוגיה של התאים באמצעות מיקרוסקופ confocal Spec-השני לייקה (איור 1). נוכחותו של האקסון מאפשרת אישור לתאי גנגליון.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

תרומתם של מקורות תשומות מעכבות לתגובות תא הגנגליון שונים באה לידי ביטוי באמצעות היישום של צורות גל מוליכות שונות. גל אלה התקבלו עם גירויים שונה של בהירות בתנאים רגילים ובנוכחותו של TTX, + חוסם מתח מגודרת Na ערוץ ש2A פעולת לוקי דור פוטנציאלי היחידה בקבוצת משנה של interneurons רשתית מעכב. איור מראה תגובה להזרקה של נציג גל מוליכות מעורר ומעכב שנרשם בתגובה לגירוי עם נקודה שחורה קטנה על רקע אפור בתנאים נורמלים. כשגל המוליכות הושג עם נקודה שח...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כאן אנו מציגים את השימוש במהדק דינמי כדי להעריך את ההשפעה של היחס והתזמון יחסי של עירור ועיכוב בתפוקת תא הגנגליון ברשתית. מהדק דינמי עושה שימוש בסימולציות מחשב כדי להציג את conductances סינפטיים פיזיולוגית מוקלט או מלאכותי לנוירונים חיים. מתודולוגיה זו מספקת כלי אינטראקטיביים שבאמצעותו ניתן לשנות conductances ומוזרק לתוך נוירונים לחישוב השפעתם על תגובות עצביות. ניתן לקבל צורות גל מוליכות מניסויים שבהם גירויים חזותיים המשמשים להפעלה קולטנית אור בתנאי בקרה ובנוכחות של סוכנים תרופתיי...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל ההליכים אושרו תחילה על ידי ועדת האתיקה של הטיפול בבעלי החיים באוניברסיטה של ​​סידני, ולאחר מכן בוצעו בהתאם להנחיות של הקוד האוסטרלי של אימון לטיפול והשימוש בבעלי חיים למטרות מדעיות (בריאות הממלכתית ומועצה למחקר רפואי של אוסטרליה ).

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו נתמכת על ידי המועצה למחקר האוסטרלית (ARC DP0988227) וחקר המדעים ביו גרנט היוזמה מהדיסציפלינה של המדע ביו, אוניברסיטת סידני. מגבר הצמד תיקון ציוד EPC 8 מומן על ידי קרן האתחול מהדיסציפלינה של מדע ביו, אוניברסיטת סידני. מערכת ציוד InstruTECH LIH 8 8 נתונים הרכישה נרכשה בכספים מרבקה ל 'קופר קרן וקרן אתחול מהדיסציפלינה של מדע ביו, אוניברסיטת סידני. ברצוננו להודות לסוקרים אנונימיים לקבלת ההצעות והערות תובנה שלהם.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
<חזק>ריאגנט
אינהלציה איזופלורן, חומר הרדמהPharmachem
Ames Medium עם L-גלוטמט (אבקה)סיגמא-אולדריץ
אשלגן גלוקונאט, סיגמא-אלדריץ' HEPES נטול מים,
תמיסת מגנזיום כלוריד ( 4.9 מול/ליטר)סיגמא-אולדריץ'
אדנוזין 5'-טריפוספט (ATP) מלח דיסודיום הידרטסיגמא-אולדריץ'
גואנוזין 5'-טריפוספט מלח נתרן הידרטסיגמא-אולדריץ
אתילן גליקול-ביס(2-אמין– thylether)-N,N,N',N'-חומצה טטראצטיתסיגמא-אולדריץ
פרפורמלדהיד, 95%Sigma-Aldrich
Anti-Lucifer Yellow, Rabbit IgG Fraction (3 מ"ג/מ"ל)Invitrogen
Alexa Fluor 594 עיזים נגד ארנב IgG (H+L) 2 מ"ג/מ"לInvitrogen
Fluorescent ConservationMedia BioFX מעבדות בע"מ
Equipment
צינורות זכוכית נימיים עם קצוות מלוטשים להבה (OD = 1.50 מ"מ, ID = 0.86 מ"מ, אורך = 15 ס"מ)Warner Instruments64-0794
זכוכית חד שלבית זכוכית Micror– Lectrode PullerNarishinge יפןדגם PP-830
Minipuls 2Gilson
Millex-GV 0.22 μ m F< / em>ilter יחידהMillipore CorporationSLGV004SL
Luer Lock לשימוש חוזר מחט היפודרמית: 30 Gאחיין סמית '(אוסטרליה)
מחמם פתרון מוטבע יחידוורנר אינסטרומנטסדגם SH-27B
בקר טמפרטורה אוטומטי כפולוורנר אינסטרומנטסTC-344B
אולימפוס סטריאומיקרוסקופ SZ61אולימפוס תאגיד
אולימפוס מיקרוסקופ BX50WI: עם 40X אובייקטיביאולימפוס תאגיד
0-30 V 2.5 A DC ספק כוחדיק סמית אלקטרוניקהQ1770
מצלמה מיקרוסקופית דיגיטלית ProgResMF מגניבJenoptik
מיקרומניפולטור MP-225סאטר מכשיר חברה
תיקון מהדק מגבר EPC 8HEKA Elektronik
InstruTECH LIH 8+8 מערכת רכישת נתוניםHEKA Elektronik
מחשב: DELLDell Corporation
' מלח נתרן סיגמא-אולדריץ' ' אבקת '

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Robinson, H. P. C., Kawai, N. Injection of digitally synthesized synaptic conductance transients to measure the integrative properties of neurons. Journal of Neuroscience Methods. 49, 157-165 (1993).
  2. Sharp, A. A., O'Neil, M. B., Abbott, L. F., Marder, E. The dynamic clamp: artificial conductances in biological neurons. Trends in Neuroscience. 16, 389-394 (1993).
  3. Sharp, A. A., O'Neil, M. B., Abbott, L. F., Marder, E. Dynamic clamp: computer-generated conductances in real neurons. Journal of Neurophysiology. 69, 992-995 (1993).
  4. Johnson, D., Wu, S. M. -S. Foundations of cellular neurophysiology. , The MIT Press. London. (1995).
  5. Taylor, W. R., Vaney, D. I. Diverse synaptic mechanisms generate direction selectivity in the rabbit retina. Journal of Neuroscience. 22 (17), 7712-7720 (2002).
  6. Jurkat-Rott, K., Lehmann-Horn, F. The patch clamp technique in ion channel research. Current Pharmaceutical Biotechnology. 4, 221-238 (2003).
  7. Prinz, A. A., Abbott, L. F., Marder, E. The dynamic clamp comes of age. Trends in Neuroscience. 27, 218-224 (2004).
  8. Williams, S. R. Spatial compartmentalization and functional impact of conductance in pyramidal neurons. Nature Neuroscience. 7 (9), 961-967 (2004).
  9. Perkins, K. L. Cell-attached voltage-clamp and current-clamp recording and stimulation techniques in brain slices. Journal of Neuroscience Methods. 154 (1-2), 1-18 (2006).
  10. Feng, S. S., Jaeger, D. The role of SK calcium-dependent potassium currents in regulating the activity of deep cerebellar nucleus neurons: a dynamic clamp study. Cerebellum. 7 (4), 542-546 (2008).
  11. Butera, R., Lin, R. Key factors for improving dynamic clamp performance. In: Dynamic-Clamp From Principles to Applications Series. Dynamic-Clamp From Principles to Applications Series: Springer Series in Computational Neuroscience. Destexhe, A., Bal, T. 1, Springer. (2009).
  12. Marco, S. D. i, Nguyen, V. A., Bisti, S., Protti, D. A. Permanent functional reorganization of retinal circuits induced by early long-term visual deprivation. The Journal of Neuroscience. 29 (43), 13691-13701 (2009).
  13. Zhao, Y., Inayat, S., Dikin, D. A., Singer, J. H., Ruoff, R. S., Troy, J. B. Patch clamp technique: review of the current state of the art and potential contributions from nanoengineering. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part N: Journal of Nanoengineering and Nanosystems. 222 (1), 1-11 (2009).
  14. Lobb, C. J., Paladini, C. A. Application of a NMDA receptor conductance in rat midbrain dopaminergic neurons using the dynamic clamp technique. J. Vis. Exp. (46), e2275(2010).
  15. Briggman, K. L., Euler, T. Bulk electroporation and population calcium imaging in the adult mammalian retina. Journal of Neurophysiology. 105 (5), 2601-2609 (2011).
  16. Middleton, T. P., Protti, D. A. Cannabinoids modulate spontaneous synaptic activity in retinal ganglion cells. Visual Neuroscience. 28 (5), 393-402 (2011).
  17. Pottek, M., Knop, G. C., Weiler, R., Dedek, K. Electrophysiological characterization of GFP-expressing cell populations in the intact retina. J. Vis. Exp. (57), e3457(2011).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Dynamic ClampRetinal Ganglion CellsExcitatory Inhibitory ConductancesPatch Clamp TechniqueWhole Cell ConfigurationCurrent Clamp ModeLucifer Yellow StainingConfocal MicroscopyConductance WaveformsNeuronal Excitability

Related Articles