April 21st, 2023
פרוטוקול זה מפרט את ההליך לדימות תגובות סידן בקוליקולוס העליון (SC) של עכברים ערים, כולל הדמיה של פעילות נוירון יחיד במיקרוסקופ של שני פוטונים תוך השארת קליפת המוח שלמה בעכברי בר, והדמיית ה-SC כולו במיקרוסקופ רחב שדה בעכברים מוטנטיים בעלי קליפת מוח חלקית.
המחקר שלי מתמקד בקידוד עצבי ובמנגנונים לעיבוד חזותי. אנו מנסים לענות על האופן שבו מידע שונה מקודד במוח, במיוחד בקוליקולוס העליון מתחת למנגנונים העצביים הבסיסיים. כדי להבין עיבוד חזותי, מדענים משלבים גישות שונות, כולל מורפולוגיה עצבית, מעקב מקדים ומדרדר, ריצוף IL, מודלים עצביים, למידת מכונה, מובן היטב.
האתגר הוא להסיר את הגולגולת מעל ה- SSA, לחתוך ולהשאיר בעצם בחתיכה אחת גדולה יותר, צפוי להיכשל מכיוון שהעצם מחוברת לדורה. על ידי שילוב שתי תמונות על תמונת סידן בשדה רחב, העבודה האחרונה שלנו חשפה את ארכיטקטורת הפונקציה של כיוון התנועה בעכבר SC הן ברזולוציה של תא בודד והן בקנה מידה עולמי. מצאנו שתאי עצב עם העדפה דומה יוצרים טלאים עד 500 מיקרומטר מתחת לגלובל כלפי מעלה בתנועת האף.
באמצעות הפרוטוקול שלנו, אנו מטפלים בשני פערי מחקר. ראשית, חוקרים יכולים לבצע דימות גבס ארוך טווח בעכבר SC ברזולוציה של תא בודד מבלי לשבור את קליפת המוח. שנית, חוקרים יכולים לתעד את הנוירואקטיביות על פני כל SC באמצעות מיקרוסקופ שדה רחב.
הפרוטוקול שלנו מספק אמצעי להדמיה של SC מדיאלי אחורי ברזולוציה של תא בודד עם קליפת מוח שלמה בעכברים. כמו כן, אנו משתמשים בתקע תואם ביולוגית כדי לחשוף את SC, אשר מפחית זיהום עבור הדמיה כרונית. התוצאות שלנו מספקות דרך לחקור את הקידוד העצבי של מידע חזותי על פני שדה ראייה גדול.
בשילוב עם אופטוגנטיקה, ניתן לחקור חצאי קלטים מאזורי מוח שונים המווסתים את הנוירואקטיביות ב-SC.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
מחקר זה מספק פרוטוקול להדמיית תגובות סידן בגבעול העליון (SC) של עכברים ערים, תוך שימוש במיקרוסקופיה דו-פוטונית כדי ללכוד פעילות של נוירון בודד תוך שמירה על הקורטקס בעכברים ממשפחת ה-wild-type, ושימוש במיקרוסקופיה בשדה רחב עבור ה-SC כולו בעכברי מוטציה חלקיים בקורטקס.
High-resolution calcium imaging in the mouse superior colliculus (SC) enables direct interrogation of neural coding underlying visual processing, supporting mechanistic de-risking at the target validation stage. The ability to capture both single-cell and whole-structure activity in awake animals provides predictive confidence for translational neuroscience and neuropharma portfolios. This dual-scale approach strengthens early discovery decisions and informs downstream assay development for visual system targets.
This imaging protocol bridges early discovery and preclinical research by enabling hypothesis testing, pathway clarification, and quantitative analytics in the SC. It is positioned for integration from target validation through lead identification and translational studies.