-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
ב Vivo הדמיה פלואורסצנטית קונפוקלית של פעילות עצבית הנגרמת על ידי גירוי חושי בדג זברה זח...
ב Vivo הדמיה פלואורסצנטית קונפוקלית של פעילות עצבית הנגרמת על ידי גירוי חושי בדג זברה זח...
JoVE Journal
Neuroscience
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Neuroscience
In Vivo Confocal Fluorescence Imaging of Neural Activity Induced by Sensory Stimulation in Partially Restrained Larval Zebrafish

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

Full Text
969 Views
05:12 min
April 18, 2025

DOI: 10.3791/67301-v

Joseph B. Alzagatiti1,2, Luis Salazar3, Heidi Brown3, Gabriel Rosas3, Lama Adel Jaber3, Jaime L. Minaya3, Courtney Scaramella4, Adam C. Roberts3, David L. Glanzman2,5,6

1Department of Molecular, Cellular, and Developmental Biology,University of California, Santa Barbara, 2Department of Integrative Biology and Physiology,University of California, Los Angeles, 3Department of Psychology,California State University at Fullerton, 4Department of Neuroscience,University of California, Riverside, 5Department of Neurobiology,David Geffen School of Medicine at UCLA, 6Integrative Center for Learning and Memory, Brain Research Institute,David Geffen School of Medicine at UCLA

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents a detailed protocol for examining neural activity in brain regions of transgenic zebrafish expressing GCaMP calcium indicators using confocal microscopy. It aims to investigate dynamic changes in neural activity in response to stimulation, particularly focusing on fluorescence intensity in specific regions.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Neuroimaging
  • Transgenic models

Background

  • Transgenic zebrafish models allow for real-time imaging of neuronal activity.
  • GCaMP indicators provide a method for monitoring calcium fluctuations as a proxy for neural activity.
  • Confocal microscopy offers high spatial resolution to observe fluorescence intensity changes in neurons.
  • The protocol allows for precise control of imaging conditions to optimize data acquisition.

Purpose of Study

  • To develop a robust methodology for assessing GCaMP-mediated neural activity.
  • To characterize the time-lapse imaging responses in specific neuronal clusters of zebrafish.
  • To investigate the effects of certain stimuli on neural activity dynamics.

Methods Used

  • Confocal microscopy was used to visualize neuronal activity in vivo.
  • Transgenic zebrafish larvae aged 2–7 days post fertilization served as the biological model.
  • Laid out critical steps for acclimatization and imaging settings.
  • Included post-imaging analysis using Fiji software for assessing fluorescence intensity.

Main Results

  • The application of aloe isothiocyanate resulted in increased GCaMP fluorescence, indicating heightened neural activity.
  • Changes in imaging speed affected spatial and temporal resolution of neuronal visualization.
  • Normalized fluorescence intensity measurements facilitated the generation of neural traces over time.
  • Neurons in the hindbrain and spinal cord displayed significant activity changes in response to stimulus.

Conclusions

  • This study establishes a valuable imaging protocol for analyzing neural dynamics in zebrafish.
  • Findings enhance understanding of the relationship between stimuli and neuronal behavior.
  • Insights contribute to the broader comprehension of neural mechanisms and plasticity.

Frequently Asked Questions

What advantages does the zebrafish model offer?
The zebrafish model provides a transparent organism with rapid development, allowing for real-time imaging of neural activity in a living system.
How are the larvae prepared for imaging?
Larvae are embedded in low melting point agarose and positioned dorsal side up in embryo medium before imaging.
What types of data can be obtained?
Data includes time-lapse fluorescence imaging revealing changes in calcium dynamics associated with neuronal activity.
How can the method be adapted for other studies?
The protocol can be modified for various stimuli or fluorescent reporters to investigate different aspects of neural function.
What are some limitations of this technique?
Potential limitations include variations in zebrafish genetics and the challenge of capturing very fast neural activity due to resolution constraints.

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

[מדריך] כדי להתחיל, הכינו אגרוס נקודת התכה נמוכה של 3% במדיום עוברי, חממו את האגרוס לטמפרטורה בטוחה למניפולציה של דגי זברה מבלי לגרום נזק. לפני שהאגרוס מתקרר ומתמצק, מקם זחלים שנמצאים יומיים עד שבעה ימים לאחר ההפריה בצד הגב כלפי מעלה בצלחת פטרי עם תחתית זכוכית. לאחר שהאגרוס התמצק עם הזחלים במקום, הוסף חמישה מיליליטר של מדיום עוברי לתבשיל. בעזרת אזמל חותכים את האגרוס לפי הצורך סביב הזחלים. העבירו את צלחת הפטרי עם דג הזברה לבמה של המיקרוסקופ הקונפוקלי. לאחר התאקלמות של 20 דקות, השתמש בהדמיית שדה בהיר כדי למרכז את הדג מתחת ליעד הטבילה במים פי 40 בטמפרטורת החדר. הגדר את פרמטרי רכישת המיקרוסקופ הקונפוקלי על סמך האיכויות ורמות הביטוי של המולקולה הפלואורסצנטית, כמו גם העומק והתכונות האופטיות של הרקמה. התאם את הגדרות עוצמת הלייזר והרווח הראשי כדי ללכוד אור פלורסנט כראוי בטווח האופטימלי ולמנוע אובדן מיותר של פלואורסצנטיות תלויה בהצלחה במחנה G. לאחר מכן מרכז את שדה הראייה על מקבץ עצבי הממוקם בחלק הרוסטרלי של חוט השדרה. בצע סריקת סדרות זמן עם שדה ראייה של 79.86 מיקרומטר מרובע בקצב פריימים של 1.20 פריימים לשנייה ברזולוציה מרחבית של 0.119 מיקרומטר מרובע לפיקסל. התאם את שדה הראייה, הגודל ומהירות הרכישה בהתאם למטרות הניסוי. שתי דקות לאחר תחילת ההדמיה, הוסף 41.67 מיקרוליטר של תמיסת מלאי אלוורה איזותיוציאנט או מדיום עוברי לצלחת, והמשך להקליט במשך כ-30 שניות כדי לצפות בשינויים בפעילות G Camp 6 באזור העניין באמצעות הדמיית זמן-lapse. אם הפלט המוקלט אינו בפורמט קובץ dot tif, ייצא את קבצי התמונה כקבצי TIF נקודה מחבילת התוכנה של המיקרוסקופ לניתוח פיג'י במורד הזרם. לאחר הורדת תוכנת פיג'י לניתוח עקבות עצביים, פתח את פיג'י, ייבא את קבצי הנקודה CZI לתוכנית. השתמש בכלי המעגל או היד החופשית בפיג'י כדי להדגיש אזור או נוירון מעניין על ידי לחיצה על הסמלים המתאימים. לאחר בחירת אזור העניין או ההחזר על ההשקעה, לחץ על ניתוח, כלים ומנהל החזר ROI מסרגל הכלים של פיג'י. לחץ על הוסף T כדי להוסיף את ההחזר על ההשקעה שנבחר לחלון מנהל ההחזר על ההשקעה. במנהל ההחזר על ההשקעה, לחץ על עוד ורב מדד כדי לנתח את ההחזר על ההשקעה. השאר את ההגדרות כברירת מחדל ולחץ על אישור כדי ליצור נתונים גולמיים. לאחר מכן שמור את הפלט כקובץ CSV להמשך מניפולציה באמצעות Python או גיליונות אלקטרוניים. כעת נרמל את הנתונים הגולמיים כדי לייצג אותם כעקבות עצביים על ידי חישוב ממוצע של 30 השניות האחרונות של הגירוי המקדים של שתי הדקות וליצור עוצמת פלואורסצנטיות מנורמלת באמצעות הנוסחה הנתונה ולשרטט את הנתונים המנורמלים כעקבות עצביים. מתן אלוורה איזותיוציאנט גרם לעלייה בפלואורסצנטיות G CAMP 6S בתוך אזור מוח מקומי של דג זברה זחל המצביע על פעילות עצבית מוגברת. במהירות לכידה איטית של 0.10 פריימים לשנייה, נוירונים במוח האחורי ובחוט השדרה נראו בבירור ברזולוציה גבוהה. הגדלת מהירות הלכידה ל-0.79 פריימים לשנייה הביאה לאובדן קל של הרזולוציה המרחבית, אך שיפרה את הרזולוציה הזמנית. ב-3.16 פריימים לשנייה, נוירונים נראו פחות מובחנים תוך כדי לכידת דינמיקה זמנית יותר.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

מדעי המוח גיליון 218

Related Videos

הדמיה חיה של תנועתיות התא ואת cytoskeleton אקטין של נוירונים בודדים לבין תאים קרסט עצבית בעוברים דג הזברה

10:52

הדמיה חיה של תנועתיות התא ואת cytoskeleton אקטין של נוירונים בודדים לבין תאים קרסט עצבית בעוברים דג הזברה

Related Videos

14K Views

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

00:04

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

Related Videos

2.6K Views

ניתוח הפעילות העצבית המעוררת טרף בזחל דג זברה מהונדס

03:10

ניתוח הפעילות העצבית המעוררת טרף בזחל דג זברה מהונדס

Related Videos

560 Views

הדמיה in vivo של מוח זחל דג הזברה להדמיית נוירונים במוח הקטן

03:06

הדמיה in vivo של מוח זחל דג הזברה להדמיית נוירונים במוח הקטן

Related Videos

582 Views

הפעלה של נוירונים Optogenetic דג זברה החושית באמצעות שף tdTomato

07:25

הפעלה של נוירונים Optogenetic דג זברה החושית באמצעות שף tdTomato

Related Videos

15.3K Views

Biosensing מוטורית נוירון פוטנציאל ממברנה עוברי דג הזברה חיים

10:18

Biosensing מוטורית נוירון פוטנציאל ממברנה עוברי דג הזברה חיים

Related Videos

7.2K Views

בתחום ההדמיה סידן Vivo של קו הצד תאים שיער בזחל דג זברה

08:51

בתחום ההדמיה סידן Vivo של קו הצד תאים שיער בזחל דג זברה

Related Videos

12.2K Views

In vivo הדמיה של רקמת מוח פעילה לחלוטין בזחלי דגי זברה ערים וצעירים על ידי הסרת גולגולת ועור

05:25

In vivo הדמיה של רקמת מוח פעילה לחלוטין בזחלי דגי זברה ערים וצעירים על ידי הסרת גולגולת ועור

Related Videos

5.7K Views

ב Vivo הדמיה מוחית שלמה של זחלי דגי זברה באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי תלת מימדי

06:27

ב Vivo הדמיה מוחית שלמה של זחלי דגי זברה באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי תלת מימדי

Related Videos

5.8K Views

הדמיית סידן דו-פוטון של פעילות המוח הקדמי בדגי זברה בוגרים

07:21

הדמיית סידן דו-פוטון של פעילות המוח הקדמי בדגי זברה בוגרים

Related Videos

3.9K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code