Name: הפעלה של נוירונים Optogenetic דג זברה החושית באמצעות שף tdTomato (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-01-31T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 25 s
Description: חקור הפעלה אופטוגנטית של נוירונים חושיים בודדים בפגיות דג זברה באמצעות לייזר כחול וכבל אופטי. שיטה זו מאפשרת תיעוד תגובות התנהגותיות בוידאו מהירות גבוהה ומספקת כלי אמין לחקר תרומת נוירונים בודדים להתנהגות.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

אנו מודים פומי קובל טוד Thiele וHerwigBaier (קליפורניה / מקס פלנק) עצה על ניסויי התנהגות וDPSS הליזר הקים; Heesoo קים וקיארה Cerri מקורס נוירוביולוגיה MBL לסיוע בניסויי השף tdTomato; PetronellaKettunen (אוניברסיטת גטבורג ) לשיתוף פעולה ראשוני על ניסויי optogenetic; BaljitKhakh, אריק הדסון, מייק Baca וג&#39;ון מיליגן (UCLA) לייעוץ טכני, ורוג&#39;ר צ&#39;היין (UCSD) לשף tdTomato לבנות. עבודה זו נתמכה על ידי פרס NRSA (5F31NS064817) לAMSP ומענק של NSF (RIG: 0819010) ל-AS.

הכן הבא מבעוד מועד. 1. הכן כבלים אופטיים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יצירת יחידת אחסון לכבל האופטי על ידי המסת הצוואר המחודד של זכוכית פיפטה פסטר מעל מבער בונזן ליצור ~ 150 מעלות זווית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות חותך חוט או סכין גילוח, לחתוך בזהירות את הכבל האופטי לשני חלקים. כל תכשיט צריך להיות קצה אחד עם קצה חשוף FC 1 / מתאם למחשב אישי ו. אחסן חתיכה אחת ככבל מילואים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חשוף את הכבל האופטי עד לחיפוי על ידי הסרת מעייל הסיבים וסיבי חיזוק (איור 1 א &#39;) מ5.0 סנטימטר של קצה חתוך של הכבל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס כבל אופטי לתוך פיפטה פסטר המוכנה. ודא כבל יכול בקלות לעבור ולצאת מקצה פיפטה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם כבל אופטי בולט מקצה פסטר פיפטה, לחתוך בזהירות ולהסיר חיפוי סיבים מרחבי סיבי זכוכית, ~ 2 מ&quot;מ מקצה חתוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות חותך יהלומי עט / זכוכית, ניק סיבי הזכוכית ולשבור off הסוף ליצור חתך / משטח נקי בסופו של הסיב (1B איור). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחזור בו כבל אופטי לתוך פיפטה פסטר לאחסון. חזור על פעולה (1.6) אם קצה הסיב אופטי מקבל סדוק או הפסקות בצורה לא אחיד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כבל אופטי עמדה בפיפטה פסטר באמצעות micromanipulator (התרשים 1C). </li></ol> נהלים 2-8 מתארים שיטה להזרקת transgenes לעוברים בדרך החלימו על דג זברת ניסויים רבים. וריאציות על שיטה זו, כמו אלה המתוארים בסרטונים אחרים יופיטר 6, 7, 8, 9, 22 הן יעילות באותה מידה. 2. משוך מחטי הזרקה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שימוש חולץ מחט, למשוך צינורות זכוכית ורוסיליקט לשתי מחטי הזרקה עם קצה מחודד בהדרגה. הגדרות חולץ תשתנינה. (בחולץ מחט מכשירי סאטר להשתמש בהגדרות: P = 500, חום = 720, משוך = 50, מהירות = 70 וזמן = 150). כל חולץ מחט הוא שונה, כדי לייעל את חולצם הגדרותpirically. למחטים מחודדות יותר, להגביר את החום ו / או משוך. למחטים פחות מחודדות, להגדיל את הזמן ו / או למשוך את הירידה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחטים שומרות בכלי מאובטח (כלומר צלחת פטרי עם קלטת התגלגלה, את הצד דבק). </li></ol> 3. יוצק תבניות להזרקה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממסים 0.5 גרם agarose בעובר מ&quot;ל 30 / מים כחולים, עד agarose נמס לחלוטין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יוצק לתוך החצי תחתון של צלחת פטרי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח עובש מלבני עם הרכבת בארות (איור 2) לagarose, נזהר להגביל היווצרות בועה סביב הבארות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפשר agarose כדי לחזק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסרת עובש ולמלא צלחת פטרי עם צבע כחול / מי עובר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אחסן זקוף, מלא במים נקיים, בטמפ &#39;חדר לאותו יום או שימוש ב 4 ° C לשימוש עתידי. </li></ol> 4. הפוך Mix-DNA פלסמיד לזריקות <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דלל DNA פלסמיד לריכוז של 50 ng / μl באדום פנול 1:10 בDDH 2 O. עבורדוגמה: <table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> 1.0 מ&quot;ל </td><td> DNA פלסמיד (250 ng / ml) </td></tr><tr><td> 0.5 מ&quot;ל </td><td> פנול אדום </td></tr><tr><td> 3.5 מ&quot;ל </td><td> DDH 2 O </td></tr></tbody></table></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תמהיל DNA יכול להישמר בטמפרטורת חדר, אם להשתמש מייד או מאוחסן ב 4 מעלות צלזיוס למשך מספר ימים. </li></ol> 5. הגדרת צמדי הזדווגות זה צריך להיעשות בערב לפני שאתה מתכנן לעשות זריקות. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלא טנקי רבייה במי מערכת ומקום דג זכר ונקבה ביחד. אם זריקות לא ניתן לבצע בהקדם להדליק אורות במתקן, דגי זכר ונקבה נפרדים עם מחיצה. </li></ol> 6. היכון לזריקות (ניתן לעשות זאת בזמן המתנה לעוברים) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל לחץ מזרק אסדה. ודא שהמערכת מוגדרת לדופק. התחל עם סט משך הפעימה ל1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל סתום האוויר ולהתאים ללחוץ מזרק ל~ 20 psi. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שימוש ביתור בהגדלה הגבוהה ביותר, לשבור קצה המחט עם מלקחיים או פוקר כדי ליצור ~ פתיחת 2 מיקרומטר (איור 3, סרט 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלא מחטים בתערובת ה-DNA על ידי: 1. צבת המחט, הצד עד הקצה, לתערובת ה-DNA ומניח את המחט על ידי פעולת נימים למלא או 2. שימוש בטיפ ארוך להגיע לפיפטה 1-2 μl של דנ&quot;א לערבב ישירות לתוך המחט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקום מלא מחט במקום בטוח עד מוכן להזרקה. </li></ol> 7. לאסוף עוברים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר כיבוי אורות מתקן הפעילו, להסיר מחיצות (אם קיימים). לאסוף עוברים עם מסננת / מסננת קטנה ולהעבירם לצלחת פטרי עם כחול טריים / מי עובר. </li></ol> 8. הזרק עוברים בשלב התא 1-2 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברת עוברים נקטפו לתבניות להזרקה באמצעות פיפטה פלסטיק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות מיקרוסקופ לנתח, דחף בעדינות לתוך עובריםבארות עם מלקחיים או פוקר בוטה (איור 4, סרט 2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח מחט טעונה אל micromanipulator ועמדה על עוברים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כיול נפח הזרקה באמצעות התאמת משך הפעימה במרווחי 1-צעד עד להשגת הנפח הרצוי (~ 1 NL). זה יכול להיות מכויל עם שקופית מיקרומטר, כמתואר בסרטונים קודמים יופיטר 8, 22, אבל לדיוק ניסוי זה אינו הכרחי, שכן מגוון רחב של נפחי הזרקה יגרום לביטוי הולם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזרק ~ 1 nl DNA לערבב ישירות לתוך התא וחזור לכל העוברים. ה-DNA יכולה להיות גם מוזרקת לתוך החלמון, אבל זה נוטה להיות פחות יעיל (איור 5, סרט 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר עוברים הזריקו מעובש באמצעות זרם עדין של כחול / מי עובר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החנות הזריקה עוברים ב28.5 מעלות צלזיוס בחושך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר מופרים, עוברים פגומים או מתים מעת לעת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פנק את העוברים wiה PTU בין 18-24 hpf כדי למנוע פיגמנטציה. </li></ol> 9. מסך לביטוי transgene <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 24-48 עוברי hpf ידני dechorionate באמצעות מלקחיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדם זחלים באמצעות 0.02% tricaine. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות מיקרוסקופ לנתח ניאון, לזהות זחלים עם RB או ביטוי נוירון trigeminal ולהעביר אותם לצלחת חדשה עם מים טריים PTU כחול / עובר. עוברים בעלי ביטוי דליל בתאים קלים לזיהוי הם אופטימליים, אבל נוירונים בודדים יהיו ממוקדים להפעלה עם כבל סיב אופטי כך מגוון רחב של צפיפות ביטוי מקובל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עוברי חנות ב28.5 מעלות צלזיוס בחושך עד שלב ניסיוני רצוי. </li></ol> 10. הר זחלים לניסויים בהתנהגות <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפוך להמס agarose 1.5% נמוכים בDDH 2 O וחנות ב° C בלוק 42 חום כדי למנוע ממנה להתגבש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שימוש בזכוכית פסטר פיפטה, העברה אחד מהזחלים מראש הוקרנו לאמבטיהדואר של 1.5% להמס agarose הנמוך עם כמים כחולים / עובר קטנים ככל האפשר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברת זחלים בירידה של agarose על צלחת פטרי קטנה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תחת מיקרוסקופ לנתח, עד הגבו זחל עמדה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאשר agarose בסס, כרת את agarose עם סכין גילוח דק (# 11 אזמל), עוזב טריז של אגר סביב כל הזחל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשני חתכים אלכסוניים בכל צד של החלמון, לדאוג שלא כינוי הזחל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלא את האזור שמסביב לagarose עם עובר / מים כחולים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> משוך agarose מהחדק והזנב של הזחל (איור 6). </li></ol> 11. הכן את המצלמה במהירות גבוהה ותוכנת הדמיה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הר מצלמה במהירות גבוהה על ביתור היקף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר את המצלמה למחשב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את המחשב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את המצלמה במהירות גבוהה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> וידאו / הדמית תוכנה פתוחה (אנו משתמשים בתוכנת הדמית AOS ונתאר נהלים לשימוש בו כאן, אבל הדמיה אחרתתוכנה היא באותה מידה מקובלת). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התאם את גדרות מצלמה בהתאם (1000 מסגרות לשנייה (כלומר fps), חיץ הדק 50% או הגדרות מועדפות אחרות). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתחיל בהקלטה. </li></ol> 12. הפעל נוירונים בודדים באמצעות ליזר ננומטר 473 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צרף ממריץ, ליזר וכבלים אופטיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל ממריץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגדר ממריץ למקסימום של 5 וולט ומשך פעימה של 5 אלפיות שני. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל ליזר בהתאם להוראות היצרן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש במיקרוסקופ לנתח כדי למקם את קצה הכבל האופטי בקרבת גוף תא של נוירון עם השף tdTomato ביטוי (איור 6). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לספק דופק של אור הכחול להפעלת הנוירון חושי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התנהגות הקלטה באמצעות מצלמה מהירה ביותר שנקבעה ב500 או 1,000 מסגרות לשנייה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על ניסוי כרצוי, מחכה 1 דקות בין כל הפעלה, כדי למנוע התרגלות. (אנו רושמים את המינימום של שלוש תשובות לכל נוירון). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אלזחלי שחרור, לחטט בנפרד agarose עם מלקחיים, נזהר שלא לפגוע בבעלי החיים. חיה זו יכולה להיות מותרת להמשיך לפתח וההליך ניתן לחזור בשלב מבוגר לאפיין התפתחות של ההתנהגות. העובר יכול להיות גם שב ועלה להדמית confocal ברזולוציה גבוהה של התא הפעיל, כדי לקשר בין התנהגות עם מבנה תאי, כפי שיתואר להלן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברת זחל לצלחת עם התרבות כחולה טריים / מי עובר. אנו משתמשים בצלחת 24 גם כדי לעקוב אחר זחלי פרט. </li></ol> 13. תמונת Neuron (הים) עם confocal מיקרוסקופ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדם זחלים עם 0.02% tricaine. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זחלי הר, צד גב למעלה, ב1.2% להמס agarose הנמוך או בעובש הגבה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנוירונים תמונת השף tdTomato עם ליזר ננומטר 543 ומסנן ואובייקטיבי מתאים. אנו משתמשים 20x אובייקטיבי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר זחלים מagarose ולחזור לבודדים היטב עם כחול / מי עובר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חנות ב 28.5 מעלות צלזיוס בחושך לפוניתוח rther. </li></ol>

<ol><li>Arrenberg, A. B., Del Bene, F., Baier, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+control+of+zebrafish+behavior+with+halorhodopsin%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">Optical control of zebrafish behavior with halorhodopsin.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106 (42), 17968-17973 (2009).</li>
<li>Burgess, H. A., Johnson, S. L., Granato, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unidirectional+startle+responses+and+disrupted+left-right+co-ordination+of+motor+behaviors+in+robo3+mutant+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Brain+Behav%22%5BJournal%5D)">Unidirectional startle responses and disrupted left-right co-ordination of motor behaviors in robo3 mutant zebrafish.</a> Genes Brain Behav. 8 (5), 500-511 (2009).</li>
<li>Douglass, A. D., Kraves, S., Deisseroth, K., Schier, A. F., Engert, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Escape+behavior+elicited+by+single%2C+channelrhodopsin-2-evoked+spikes+in+zebrafish+somatosensory+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Escape behavior elicited by single, channelrhodopsin-2-evoked spikes in zebrafish somatosensory neurons.</a> Curr. Biol. 18 (15), 1133-1137 (2008).</li>
<li>Downes, G. B., Granato, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Supraspinal+input+is+dispensable+to+generate+glycine-mediated+locomotive+behaviors+in+the+zebrafish+embryo%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Supraspinal input is dispensable to generate glycine-mediated locomotive behaviors in the zebrafish embryo.</a> J. Neurobiol. 66 (5), 437-451 (2006).</li>
<li>Drapeau, P., Saint-Amant, L., Buss, R. R., Chong, M., McDearmid, J. R., Brustein, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+the+locomotor+network+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Prog.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Development of the locomotor network in zebrafish.</a> Prog. Neurobiol. 68 (2), 85-111 (2002).</li>
<li>Eisenhoffer, G. T., Rosenblatt, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Live+Imaging+of+Cell+Extrusion+from+the+Epidermis+of+Developing+Zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Live Imaging of Cell Extrusion from the Epidermis of Developing Zebrafish.</a> J. Vis. Exp. (52), e2689(2011).</li>
<li>Graeden, E., Sive, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Live+Imaging+of+the+Zebrafish+Embryonic+Brain+by+Confocal+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Live Imaging of the Zebrafish Embryonic Brain by Confocal Microscopy.</a> J. Vis. Exp. (26), e1217(2009).</li>
<li>Kague, E., Weber, C., Fisher, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mosaic+Zebrafish+Transgenesis+for+Evaluating+Enhancer+Sequences%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Mosaic Zebrafish Transgenesis for Evaluating Enhancer Sequences.</a> J. Vis. Exp. (41), e1722(2010).</li>
<li>Kemp, H. A., Carmany-Rampey, A., Moens, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generating+Chimeric+Zebrafish+Embryos+by+Transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Generating Chimeric Zebrafish Embryos by Transplantation.</a> J. Vis. Exp. (29), e1394(2009).</li>
<li>Kohashi, T., Oda, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Initiation+of+Mauthner-+or+non-Mauthner-mediated+fast+escape+evoked+by+different+modes+of+sensory+input%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Initiation of Mauthner- or non-Mauthner-mediated fast escape evoked by different modes of sensory input.</a> J. Neurosci. 28 (42), 10641-10653 (2008).</li>
<li>Lai, S. L., Lee, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+mosaic+with+dual+binary+transcriptional+systems+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Genetic mosaic with dual binary transcriptional systems in Drosophila.</a> Nat. Neurosci. 9 (5), 703-709 (2006).</li>
<li>Liao, J. C., Haehnel, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiology+of+afferent+neurons+in+larval+zebrafish+provides+a+functional+framework+for+lateral+line+somatotopy%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Physiology of afferent neurons in larval zebrafish provides a functional framework for lateral line somatotopy.</a> J. Neurophysiol. 107 (10), 2615-2623 (2012).</li>
<li>Lin, J. Y., Lin, M. Z., Steinbach, P., Tsien, R. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+engineered+channelrhodopsin+variants+with+improved+properties+and+kinetics%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys+J%22%5BJournal%5D)">Characterization of engineered channelrhodopsin variants with improved properties and kinetics.</a> Biophys J. 96 (5), 1803-1814 (2009).</li>
<li>Liu, K. S., Fetcho, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laser+ablations+reveal+functional+relationships+of+segmental+hindbrain+neurons+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Laser ablations reveal functional relationships of segmental hindbrain neurons in zebrafish.</a> Neuron. 23 (2), 325-335 (1999).</li>
<li>Liu, Y. C., Bailey, I., Hale, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alternative+startle+motor+patterns+and+behaviors+in+the+larval+zebrafish+%28Danio+rerio%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol.+A.+Neuroethol.+Sens+Neural.+Behav.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Alternative startle motor patterns and behaviors in the larval zebrafish (Danio rerio).</a> J. Comp. Physiol. A. Neuroethol. Sens Neural. Behav. Physiol. 198 (1), 11-24 (2012).</li>
<li>Palanca, A. M., Lee, S. L., Yee, L. E., Joe-Wong, C., Trinh, L. A., Hiroyasu, E., Husain, M., Fraser, S. E., Pellegrini, M., Sagasti, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+transgenic+reporters+identify+somatosensory+neuron+subtypes+in+larval+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">New transgenic reporters identify somatosensory neuron subtypes in larval zebrafish.</a> Dev. Neurobiol. , (2012).</li>
<li>Pujol-Martí, J., Zecca, A., Baudoin, J. P., Faucherre, A., Asakawa, K., Kawakami, K., López-Schier, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuronal+birth+order+identifies+a+dimorphic+sensorineural+map%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Neuronal birth order identifies a dimorphic sensorineural map.</a> J. Neurosci. 32 (9), 2976-2987 (2012).</li>
<li>Saint-Amant, L., Drapeau, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+course+of+the+development+of+motor+behaviors+in+the+zebrafish+embryo%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Time course of the development of motor behaviors in the zebrafish embryo.</a> J. Neurobiol. 37 (4), 622-632 (1998).</li>
<li>Szobota, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Remote+control+of+neuronal+activity+with+a+light-gated+glutamate+receptor%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Remote control of neuronal activity with a light-gated glutamate receptor.</a> Neuron. 54 (4), 535-545 (2007).</li>
<li>Uemura, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+functional+genomics+revealed+conservation+and+diversification+of+three+enhancers+of+the+isl1+gene+for+motor+and+sensory+neuron-specific+expression%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Biol%22%5BJournal%5D)">Comparative functional genomics revealed conservation and diversification of three enhancers of the isl1 gene for motor and sensory neuron-specific expression.</a> Dev. Biol. 278 (2), 587-606 (2005).</li>
<li>Wyart, C., Del Bene, F., Warp, E., Scott, E. K., Trauner, D., Baier, H., Isacoff, E. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optogenetic+dissection+of+a+behavioural+module+in+the+vertebrate+spinal+cord%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Optogenetic dissection of a behavioural module in the vertebrate spinal cord.</a> Nature. 461 (7262), 407-410 (2009).</li>
<li>Yuan, S., Sun, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microinjection+of+mRNA+and+Morpholino+Antisense+Oligonucleotides+in+Zebrafish+Embryos%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Microinjection of mRNA and Morpholino Antisense Oligonucleotides in Zebrafish Embryos.</a> J. Vis. Exp. (27), e1113(2009).</li>
</ol>

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרס כלכלי מתחרה.

כבר תארנו את גישה להפעלת optogenetic של נוירונים בודדים בדג הזברה RB חי. השיטה שלנו מעסיקה transgenesis החולף להביע גרסה מתויגת fluorescently channelrhodopsin, 13 השף tdTomato, בנוירונים חושיים ספציפיים. גישה זו יכולה בקלות להיות מותאמת לשימוש באוכלוסיות תאים אחרות זחל דג זברה. שימוש בגישה זו באופן עקבי עורר תגובות התנהגותיות מזחלי 34-48 hpf להביע שף tdTomato. שימוש 5 אלפית דופק של אור כחול ב5 וולט, הי...

פיתוח שיטות optogenetic לקידום או עיכוב רגישות עצבית באורכי גל מוגדר של אור אפשר ללמוד את הפונקציה של אוכלוסיות שונות של תאי עצב במעגלים עצביים השולטים 1 התנהגות, 19, 21. טכניקה זו משמשת לעתים קרובות כדי להפעיל קבוצות של תאי עצב, אבל זה גם יכול לשמש כדי להפעיל נוירונים בודדים. זחלי דג זברה הם בעיקר נוחות לשיטות אלה מכיוון שהם שקופים, מערכת העצבים שלהם מתפתחת במהירות, ויצירת חיות טרנסגניות היא מהירה ושגרתי. עם זאת, מכשולים טכניים משמעותיים שיש להתגבר אמין כדי להשיג הפעלת תא עצב יחידה. כדי לייעל את ההליך להפעלת optogenetic של נוירונים בודדים דג זברה, התמקדו בנוירונים חושיים. זחלי דג זברה לזהות מגוון של גירויים חושיים באמצעות שתי אוכלוסיות של תאי עצב: עצב trigeminal, אשר מעצבבות את הראש וRohon-זקן (הנוירונים) RB, אשר מעצבבים את שאר הגוף. כל trigeminal וRB נוירון מקרין האקסון היקפי שסניפים רבים בעור כדי לזהות גירויים והאקסון מרכזי המתחבר למעגלים עצביים במורד זרם. בעלי חיים להגיב למגע מוקדם ככל 21 שעות שלאחר ההפריה (hpf), המציין כי המעגלים החושיים קוהרנטית יצרו 5, 18. במהלך התפתחות רימות לפחות חלק סינפסה נוירונים trigeminal וRB על תא מאוטנר להפעיל תגובות בריחה קלסיות, אך מצטברת ראיות מצביעה על כך שיש כיתות מרובות של נוירונים חושיים עם דפוסים שונים של קישוריות שעשויה לעורר וריאציות על התנהגות הבריחה 2, 4, 10, 12, 14, 15, 16, 17. המוטיבציה שלנו לפיתוח בשיטה זו הייתה לאפיין את התפקוד ההתנהגותי של סוגים שונים של תאי עצב חושיים, אך גישה זו יכולה בעיקרון לשמש כדי לחקור את הפונקציה של תא עצב או כל אוכלוסייה כמעט של הנוירונים בlarval דג זברה. דאגלס et al. תאר שיטה בעבר להפעלת Channelrhodopsin-2-לבטא נוירונים חושיים עם אור כחול, לעורר התנהגות בריחה 3. הגישה שלהם משמשת אלמנט משפר מגן isl1 לנהוג ביטוי של ChR2-EYFP בנוירונים חושיים. transgene זה, עם זאת, דווח להצגת פלואורסצנטי החלש יחסית, שדורש שיתוף הזרקה של כתב שני, כטב&quot;מ :: GFP, כדי לאפשר הדמיה של תאים לבטא ChR2-EYFP. גישה זו הייתה בשימוש כדי לעורר תגובות התנהגות בין 24-48 hpf, אבל אף פעם לא יכולה לעורר תגובת העבר 72 hpf. וכך, בעוד שיטה זו פועלת ללימוד מעגלים עצביים בשלבים מוקדמים מאוד זחל (24-48 hpf), אינו מתאים לאפיון מעגלים עצביים ותגובות התנהגותיות בזחלים מבוגרים יותר, כאשר תגובות התנהגותיות מגוונות יותר ניכרות והמעגלים עצביים הם יותר בוגרים. אנחנו בקשנולשפר את הרגישות של טכניקה זו כדי לאפיין את הפונקציה של אוכלוסיות של נוירונים RB זחל. כדי לשפר את הביטוי שהיינו משפר חושי ספציפי (CREST3) 20 לנהוג ביטוי של LexA-VP16 ומתיחה של רצפי מפעיל כסה (4xLexAop) 11 כדי להגביר את הביטוי של ערוץ האור המופעל מתויג fluorescently. תצורה זו מוגברת ביטוי של הערוץ, ומבטל את הצורך לביטוי שיתוף כתב שני ומאפשר לנו לקבוע באופן ישיר את השפע היחסי של הערוץ בכל נוירון. שימוש ברצף LexA / LexAop היה יתרון נוסף, מאפשר לנו להציג את transgene לתוך שורות כתב דג זברה שמשתמשות במערכת Gal4/UAS. ביטוי זמני של transgene זה הביא לרמות שונות של ביטוי, אך בדרך כלל היה חזק מספיק כדי להמחיש היא את גוף התא ותחזיות axonal של נוירונים בודדים על פני כמה ימים. כדי לייעל sensitivity להדליק השתמשנו באור הופעל ערוץ שף, גרסת channelrhodopsin מורכב דמיוני של channelopsin-1 (Chop1) וchannelopsin-2 (Chop2) עם אתר מוצלב בסליל לולאת EF 13. ערוץ זה מופעל באותו האורך הגל כChR2, אבל דורש עוצמת אור נמוכה יותר להפעלה, מה שהופך אותו רגיש יותר מערוצים אחרים בשימוש נפוץ, כולל ChR2. חלבון השף הותך לחלבון פלואורסצנטי האדום, tdTomato, ומאפשר לנו להקרין לביטוי חלבון ללא הפעלת הערוץ. כמקור אור, השתמש דיודה שאובה ליזר מצב מוצק (DPSS) מצמיד את כבל סיב אופטי, כדי לספק דופק מדויק ובעל עצמה של אור הכחול לאזור מסוים של הזחלים. זה מאפשר לנו למקד את אור ליזר על נוירונים בודדים, ומבטל את הצורך במציאת בעלי חיים מהונדסים נדירים המבטאים את הערוץ בתא עצב יחיד. שימוש בגישה זו, שהיינו מסוגל להפעיל נוירונים RB בודדים, להקליט תגובה התנהגותיתשל עם מצלמת וידאו במהירות גבוהה, ותמונת הנוירונים מופעלים ברזולוציה גבוהה עם מיקרוסקופיה confocal.

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> שם מגיב / חומרים </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגים </td><td> תגובות </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> חומרים </td></tr><tr><td> זכוכית פיפטה פסטר </td><td> דיג </td><td> 1367820B </td><td> או שווה ערך (10-15 קוטר מ&quot;מ) </td></tr><tr><td> 200 סיבים אופטיים מיקרומטר </td><td> ThorLabs </td><td> AFS200/220Y-CUSTOM </td><td> תיקון כבל, אורך: 3 מ &#39;, ניתוק: FC / PC, סוף B: FC / PC, ז&#39;קט: FT030 </td></tr><tr><td> 50 סיבים אופטיים מיקרומטר </td><td> ThorLabs </td><td> AFS50/125Y-CUSTOM </td><td> תיקון כבל, אורך: 3 מ &#39;, ניתוק: FC / PC, סוף B: FC / PC, ז&#39;קט: FT030 </td></tr><tr><td> כלי עקירה מתכוונן </td><td> ThorLabs </td><td> AFS900 </td><td> או כלי עקירה שלוש חור (FTS4) </td></tr><tr><td> סופר יתד יהלומים </td><td> ThorLabs </td><td> S90W </td><td></td></tr><tr><td> Flaming / בראון micropipette פולר </td><td> סאטר מכשירים </td><td> P-97 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> צינורות זכוכית ורוסיליקט עם נימה </td><td> סאטר מכשירים </td><td> BF-100-78-10 </td><td></td></tr><tr><td> עובש הזרקה </td><td> n / </td><td> n / </td><td> איור 5 </td></tr><tr><td> 1.5 צינורות מ&quot;ל צנטריפוגות </td><td> כל </td><td> כל </td><td></td></tr><tr><td> צלחת פטרי (100x15 מ&quot;מ) </td><td> כל </td><td> כל </td><td></td></tr><tr><td> צלחת פטרי (60x15 מ&quot;מ) </td><td> כל </td><td> כל </td><td></td></tr><tr><td> לחץ מזרק </td><td> אסי </td><td> MPPI-3 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> Micromanipulator ומעמד מתכת </td><td> Narashige </td><td> M152 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> pipettes פלסטיק חד פעמי </td><td> Fisherbrand </td><td> 13-711-7 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> פוקר (בעל פין וסיכת חרק) </td><td> פיין מדע הכלים, בע&quot;מ </td><td> 26018-17 ו26000-70 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> מצבטים </td><td> פיין מדע הכלים, בע&quot;מ </td><td> 11255-20 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> Microloader פיפטה טיפים </td><td> אפנדורף </td><td> 9300001007 </td><td></td></tr><tr><td> 28.5 מעלות צלזיוס חממה </td><td> כל </td><td> כל </td><td></td></tr><tr><td> 42 ° C בלוק חום </td><td> כל </td><td> כל </td><td></td></tr><tr><td> להבי אזמל ללא מעוקרים # 11 </td><td> כלים מדעיים פיין, Inc </td><td> 10011-00 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> ביתור שללהתמודד </td><td> Zeiss </td><td> STEMI </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> פלורסנט ביתור עם תקן סינון </td><td> כל </td><td> כל </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> מיקרוסקופ confocal </td><td> Zeiss </td><td> LSM 510 או 710 </td><td> או שווי ערך עם לייזרים עבור ה-GFP וRFP, ו10x, 20x ו 40X יעדים </td></tr><tr><td> מצלמת מהירות גבוהה </td><td> AOS Technologies, Inc </td><td> X-PRI (130025-10) </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> 473 ננומטר ליזר נייד </td><td> לייזרי Crystal </td><td> CL-473-050 </td><td> או כוח עליון, עם אפשרות TTL </td></tr><tr><td> S48 ממריץ </td><td> Astro-Med, חלוקת מכשירי דשא בע&quot;מ </td><td> S48K </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> FC / PC לשרוול הזדווגות FC / PC </td><td> ThorLabs </td><td> ADAFC1 </td><td> ne מאיאד לחיבור כבל אופטי </td></tr><tr><td> ליזר משקפי בטיחות </td><td> ThorLabs </td><td> LG10 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> 24 צלחות תרבות </td><td> Genesee </td><td> 25-102 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> שקופיות דיכאון יחידות </td><td> דיג </td><td> S175201 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> מגיב </td></tr><tr><td> אוקיינוס ​​מיידי </td><td> מערכות אקולוגיות מימיות </td><td> IS50 </td><td></td></tr><tr><td> כחול מתילן </td><td> דיג </td><td> S71325 </td><td></td></tr><tr><td> פנול אדום </td><td> סיגמא </td><td> P4758 </td><td></td></tr><tr><td> Agarose </td><td> EMD </td><td> 2125 </td><td> או שווה ערך </td></tr><tr><td> נמוך הממסים agarose </td><td> סיגמא </td><td> A9045 </td> &lt;td&gt; או שווה ערך </td></tr><tr><td> PTU </td><td> סיגמא </td><td> P7629 </td><td></td></tr><tr><td> Tricaine </td><td> סיגמא </td><td> A5040 </td><td></td></tr><tr><td> מים כחולים / עובר </td><td></td><td></td><td> 10 הליטר DDH 2 O 0.6 גרם מיידי אוקיינוס 6 טיפין מתילן כחול </td></tr><tr><td> פנול אדום </td><td></td><td></td><td> (5 מ&quot;ג / מ&quot;ל ​​ב0.2 מ &#39;KCl) </td></tr><tr><td> 100x PTU </td><td></td><td></td><td> 0.150 גרם PTU 50 המ&quot;ל DDH 2 O לפזר על 70 מעלות צלזיוס, לנער לעתים קרובות aliquot ולאחסן ב -20 ° C </td></tr><tr><td> 1x PTU </td><td></td><td></td><td> 1 המ&quot;ל 100x PTU כחולים / דגי מים 99 מ&quot;ל </td></tr><tr><td> פתרון Tricaine מניות </td><td></td><td></td><td> 400 מ&quot;ג tricaine 97.9 DDH 2 O </td></tr><tr><td> ~ 2.1 המ&quot;ל 1M טריס, pH9.0 </td><td></td><td></td> &lt;td&gt; להתאים לחומציות ~ 7.0 חנות ב 4 ° C או -20 ° C עבור אחסון לטווח ארוך </td></tr></tbody></table>

הפעלה של נוירונים optogenetic דג זברה החושית באמצעות שף tdtomato

Optogenetic Activation of Zebrafish Somatosensory Neurons using ChEF-tdTomato

דג זברת הזחל הם מתעוררים כמודל לתיאור ההתפתחות והתפקוד של מעגלים עצביים פשוטים. בשל ההפריה שלהם החיצוניות, ההתפתחות מהירה, והשקיפות, דג הזברה מתאים במיוחד גם לגישות optogenetic לחקור תפקוד מעגלים עצבי. בגישה זו, תעלות יונים רגישות לאור מבוטאות בתאי עצב מסוימים, ומאפשרים לניסוי כדי להפעיל או לעכב אותם ברצון ובכך להעריך את תרומתם להתנהגויות מסוימות. יישום שיטות אלו בדג זברת זחל הוא מושגית פשוט, אבל דורש אופטימיזציה של פרטים טכניים. כאן אנו מדגימים הליך לביטוי בגרסת channelrhodopsin נוירונים זחל דג זברה חושי, תאים בודדים מפעילות צילום, הקלטה ואת ההתנהגויות הנגזרות מכך. על ידי החדרה כמה שינויים לשיטות שנקבעו בעבר, גישה זו יכולה לשמש כדי לעורר תגובות התנהגותיות מתא עצב בודד הופעל עדללפחות 4 ימים לאחר ההפריה (DPF). באופן ספציפי, יצר transgene באמצעות חושי נוירון משפר, CREST3, לנהוג הביטוי מתויג channelrhodopsin הגרסה, שף tdTomato. הזרקת transgene זו לתוצאות עוברי שלב 1-תאים בביטוי פסיפס בנוירונים חושיים, שיכול להיות צלם עם מיקרוסקופיה confocal. מאיר זיהה תאים בבעלי חיים אלה עם אור ליזר DPSS ננומטר 473, מודרך דרך כבל סיב אופטי, מעורר התנהגויות שניתן להקליט במצלמת וידאו במהירות גבוהה ונותחו כמותית. טכניקה זו יכולה להיות מותאמת להתנהגויות לימוד שהושרו על ידי הפעלה כל נוירון דג זברה. שילוב של גישה זו עם הפרעות גנטיות או תרופתיות יהיה דרך רבה עצמה כדי לחקור היווצרות מעגל ותפקודו.

<html><img src="/files/ftp_upload/50184/50184fig1.jpg" alt="איור 1"/> איור 1. כבל אופטי להגדיר. (A) שכבות של כבל סיב אופטי. (ב) כבל Stripped סיבים אופטי בפסטר פיפטה. (ג) כבל סיב אופטי בפיפטה פסטר מוצב באמצעות micromanipulator. <img src="/files/ftp_upload/50184/50184fig2.jpg" alt="איור 2"/> איור 2. תבנית ...

טכניקות Optogenetic הפכו אותו ניתן ללמוד על התרומה של נוירונים ספציפיים להתנהגות. אנו מתארים שיטה בדג זברת זחל להפעלת נוירונים חושיים יחידים להביע channelrhodopsin ריאנט (שף) עם מדינה-דיודה שאובה מוצקה ליזר (DPSS) ולהקליט את ההתנהגויות שהושרו עם מצלמת וידאו במהירות גבוהה.

הפעלה של נוירונים Optogenetic דג זברה החושית באמצעות שף tdTomato

Larval  zebrafish are emerging as a model for describing the development and function  of simple neural circuits. Due to their  external fertilization, ...

המטרה הכוללת של הליך זה היא להפעיל נוירונים סומטוסנסוריים בודדים בדגי זברה זחלים. זה מושג על ידי הכנת כבל אופטי וחיבורו ללייזר כחול A-D-P-S-S. השלב השני הוא הזרקת הטרנסגן לעוברים בשלב תא אחד עד שניים.לאחר מכן מסננים עוברי שומן המבטאים עגבנייה C-H-E-F-T-D בנוירונים סומטוסנסוריים ומרכיבים אותם פנימה. השלב האחרון הוא לספק פולס קצר של אור כחול להפעלת תא עצב בודד ולתעד את ההתנהגות המתקבלת. היתרון העיקרי של טכניקה זו של שיטות קיימות המשתמשות בשורש ערוץ אפשרות שנייה הוא שניתן להשתמש בגישה זו כדי לעורר תגובות התנהגותיות מנוירונים בודדים המופעלים עד ארבעה ימים לפחות לאחר האשפוז.למרות ששיטה זו משמשת כדי לספק תובנה לגבי תפקודם של נוירונים סומטוסנסוריים ספציפיים בדג זברה זחל. גישה זו יכולה להיות מותאמת גם לחקר התנהגויות שמעוררת כל אוכלוסיית נוירונים של דג זברה כגון נוירונים פנימיים או נוירונים מוטוריים. גישה גנטית זו יכולה לשמש להפעלת נוירונים ספציפיים in vivo, לאפיין התפתחות תפקודית, להעריך את ההשפעות של מוטציות או חסימה פנומנולוגית של חלבונים ספציפיים על התנהגות ולמפות רשתות עצביות במורד הזרם המובילות לתגובות התנהגותיות מובהקות.כדי להתחיל בהליך זה, צור יחידת אחסון לכבל האופטי על ידי המסת הצוואר המחודד של. פיפטת פסטה מעל חבטות ומבער ליצירת זווית של 150 מעלות. לאחר מכן, בעזרת חותך תיל או סכין

optogenetic-activation-zebrafish-somatosensory-neurons-using-chef

Research

JoVE Journal

Neuroscience

מדעי המוח

בסרטון הזה, טכניקות הדמיה ססגוניות זמן לשגות confocal ו אבלציה תא ממוקד מסופקים. זמן לשגות הדמיה משמש כדי לפקח על התנהגותם של תאים מסוגים שונים של...

ססגוניות זמן לשגות הדמיה של דג הזברה טראנסגנטי: חזותי בתאי גזע רשתית הופעל על ידי אבלציה ממוקד תאים עצביים

ברזולוציה של זמן ומרחב של מניפולציות גנטיות קובע את הספקטרום של תופעות ביולוגיות כי הם יכולים להפריע. כאן אנו משתמשים ובזמן מרחבית...

מיקוד Bulb נוירונים חוש הריח שימוש משולב In vivo Electroporation ו Gal4 מבוסס Enhancer מלכודת קווי דג הזברה

סרטון זה מתאר טכניקות אופטוגנטיות על ידי הפעלת נוירונים סומטוסנסוריים מהונדסים גנטית ורישום תגובה התנהגותית מעוררת באמצעות מצלמת וידאו במהירות גבוהה.

Optogenetics של דגי זברה: הפעלת נוירון סומטוסנסורי מהונדס גנטית לחקר תגובות התנהגותיות של זחלים

בסרטון זה אנו מתארים בדיקת הפרדת פאזה, שבה חלבונים תוך-תאיים המורכבים מאזורים בעלי אי-סדר מהותי המאוחים לתחום אוליגומריזציה רגיש לאור מושרים באמצעות חשיפה לאור כחול כדי לשייך את עצמם למעובים דמויי נוזל חסרי קרום.

בדיקת הפרדת פאזות חלבון: שיטה אופטוגנטית להפרדת שלב חלבון קושר RNA מוטנטי בנוירונים מוטוריים בעמוד השדרה של זחלי דגי זברה

כאן אנו מתארים את זרימת העבודה לשימוש במערכת TetON להשגת ביטוי גנים ספציפי לרקמה בסנפיר הזנב המתחדש של דג הזברה הבוגר.

שימוש במערכת טיטון לחקר מולקולרי מנגנוני התחדשות דג הזברה

כאן, אנו מראים את התהליך של יצירת קו דג זברה כתב מתח חשמלי הסלולר להמחיש את התפתחות, תנועה, דגים גידול תאים ויוו.

ויזואליזציה של הפעילות החשמלית הסלולר עוברי מוקדם דג זברה, גידולים

אופטוגנטיקה היא כלי רב עוצמה עם יישומים רחבי היקף. פרוטוקול זה מדגים כיצד להשיג ביטוי גנים שאינו ניתן לניתוק לאור בעוברי דגי זברה באמצעות מערכת TAEL/C120 בעלת אור כחול.

ביטוי GFP המושרה באור בעוברי דגי זברה באמצעות מערכת TAEL/C120 האופטוגנטית

אנו מתארים פרוטוקול כדי לגרום למעבר פאזה של חלבון מחייב DNA TAR 43 (TDP-43) על ידי אור בתאי העצב המוטוריים בעמוד השדרה באמצעות דגי זברה כמודל.

מעבר שלב אופטוגנטי של TDP-43 בתאי עצב מוטוריים בעמוד השדרה של זחלי דגי זברה

מניפולציה אופטוגנטית של מסלולי איתות יכולה להיות אסטרטגיה רבת עוצמה לחקור כיצד איתות מפוענח בהתפתחות, התחדשות, הומאוסטזיס ומחלות. פרוטוקול זה מספק הנחיות מעשיות לשימוש במפעילי איתות מסוג Nodal וחלבון מורפוגני עצם (BMP) מבוססי חישת אור-חמצן בעובר המוקדם של דגי הזברה.

הפעלת איתות אופטוגנטי בעוברים של דגי זברה

כאן, אנו מציגים פרוטוקול מפורט לבחינת פעילות עצבית באזורי מוח של דגי זברה טרנסגניים המבטאים מדדי סידן GCaMP באמצעות מיקרוסקופיה קונפוקלית.

ב Vivo הדמיה פלואורסצנטית קונפוקלית של פעילות עצבית הנגרמת על ידי גירוי חושי בדג זברה זחל מרוסן חלקית

חקור הפעלה אופטוגנטית של נוירונים חושיים בודדים בפגיות דג זברה באמצעות לייזר כחול וכבל אופטי. שיטה זו מאפשרת תיעוד תגובות התנהגותיות בוידאו מהירות גבוהה ומספקת כלי אמין לחקר תרומת נוירונים בודדים להתנהגות.

הפעלה של נוירונים Optogenetic דג זברה החושית באמצעות שף tdTomato

גלה סרטונים נוספים