Adulti-nato neuroni che esprimono ChR2 può essere manipolata in preparati fetta elettrofisiologici al fine di esaminare il loro contributo verso la funzione olfattiva di circuiti neurali.
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Articolo metodologico
Utilizzando conveniente array LED per la foto-stimolazione dei neuroni
In questo articolo
Sommario
Abstract
Elettrofisiologia fetta standard ha permesso ai ricercatori di sondare i singoli componenti dei circuiti neurali registrando le risposte elettriche di singole cellule in risposta a elettrica o farmacologica 1,2 manipolazioni. Con l'invenzione di metodi per controllare visivamente i neuroni geneticamente mirata (optogenetics), i ricercatori hanno ora un livello senza precedenti di controllo su gruppi specifici di neuroni nella preparazione fetta standard. In particolare, fotosensibile channelrhodopsin-2 (ChR2) permette ai ricercatori di attivare i neuroni con la luce 3,4. Grazie alla combinazione di calibrazione accurata basata su LED di fotostimolazione ChR2 con elettrofisiologia fetta standard, siamo in grado di riconoscere con maggior dettaglio il ruolo di adulto-nato interneuroni nel bulbo olfattivo, il primo relè centrale del sistema olfattivo. Utilizzando l'espressione virale di ChR2-YFP specificamente in neuroni adulti nati, siamo in grado di controllare selettivamente i giovani adulti nati i neuroni in un ambiente di un vecchiod neuroni maturi. Il nostro controllo ottico utilizza un sistema semplice e poco costoso a LED, e si mostra come questo sistema può essere calibrato per capire quanta luce è necessaria per evocare spiking attività in singoli neuroni. Quindi, brevi lampi di luce blu può controllare a distanza il modello lancio di ChR2-trasdotte neonato.
Protocollo
1. Ottiche di calibrazione: misura LED di alimentazione
- Allegare una serie di LED di un dissipatore attivo raffreddato da una ventola e di apporre questa macchinetta LED / dissipatore di calore per una lente di collimazione.
- Sostituire la lampada utilizzata in campo chiaro con illuminazione a LED / dissipatore / ventola / la lente. Questo apparecchio deve essere accuratamente posizionato in modo che il fascio collimato viaggia lungo un percorso lineare ottico verso la lente condensatore. Assicurarsi che il dissipatore di calore / ventola messa a terra di un terreno comune del sistema.
- Guidare l'array LED con un alimentatore in grado di ....
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Discussione
Ultimi anni hanno visto un'esplosione della popolarità di strumenti per la ricerca neuroscientifica optogenetic 6. Di conseguenza, è sempre più importante per abbassare la barriera di ingresso per i laboratori che vogliono iniziare a utilizzare questi nuovi strumenti. Qui descriviamo come condurre un riadattamento semplice ed economica e la calibrazione di un convenzionale impianto di patch-clamp in modo che possa farlo a pieno campo stimolazione ottica di channelrhodopsin che esprimono i neuroni. In part.......
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Dichiarazioni
Nessun conflitto di interessi dichiarati.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato sostenuto dalla compagnia di assicurazione sulla vita "AG2R-La Mondiale", Ecole des Neurosciences de Paris (PEV), l'Agence Nationale de la Recherche "ANR-09-Neur-004", nella cornice di "ERA-NET NEURON "del 7 ° PQ dalla Commissione Europea e la Fondazione Pasteur. Sebastien Wagner è stato sostenuto dalla Fondazione Letten.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Chetamina | Imalgène 1000 | 100 mg/ml | |
| Xilazina | Rompun | 2% | |
| NaCl | Sigma-Aldrich | S5886 | &nbps; |
| KCl | Sigma-Aldrich | P5405 | |
| MgSO4 | Sigma-Aldrich | M1880 | |
| NaHCO3 | Sigma-Aldrich | S5761 | |
| NaHPO4 | Sigma-Aldrich | S5011 | |
| Glucosio | Sigma-Aldrich | G7021 | |
| CaCl2 | Sigma-Aldrich | C7902 | |
| Agarosio | Sigma-Aldrich | A9539 | |
| Tirafili per pipette | Sutter Instrument Co. | P-97 | |
| Capillari di vetro | Harvard Apparatus | GC150T-10 | 1,5 mm diametro esterno / 1,17 mm diametro interno |
| Matrice a LED | Bridgelux | BXRA-C2000 | |
| Lente collimatrice | Thorlabs Inc. | LEDC1 | 40 mm di diametro del fascio |
| Alimentatore | A1W Electronik | HKO2800 | 2,8 ampere |
| Misuratore di potenza ottica | Thorlabs Inc. | PM 100 | |
| Dissipatore di calore | Thermaltake | A1838 | Silent Boost K8 |
| Ventola | Thermaltake | A1838 | Silent Boost K8 |
| Vibratomo | Leica Microsystems | VT1200S |
Riferimenti
- Nissant, A. Adult neurogenesis promotes synaptic plasticity in the olfactory bulb. Nature Neuroscience. 12, 728-730 (2009).
- Apicella, A. Pyramidal Cells in Piriform Cortex Receive Convergent Input from Distinct Olfactory Bulb Glomer....
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Ristampe e permessi
