Name: Microscopia elettronica a trasmissione come tecnica di visualizzazione per lanalisi della plasticità sinaptica circadiana nella corteccia del barile del topo (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-08-19T13:30:00.000+00:00
Duration: 12 min 6 s
Description: Scopri la microscopia elettronica a trasmissione per analizzare la plasticità sinaptica circadiana nella corteccia del barile del topo. Questo metodo rivela variazioni diurne nel numero di sinapsi inibitorie ed eccitatorie.

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<ol><li>Jasinska, M., Pyza, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+plasticity+of+mammalian+inhibitory+interneurons%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Plast%22%5BJournal%5D)">Circadian plasticity of mammalian inhibitory interneurons.</a> Neural Plast. 2017, 1-12 (2017).</li>
<li>Krzeptowski, W., Hess, G., Pyza, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+plasticity+in+the+brain+of+insects+and+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neural+Circuits%22%5BJournal%5D)">Circadian plasticity in the brain of insects and rodents.</a> Front Neural Circuits. 12, 32(2018).</li>
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<li>Frank, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Renormalizing+synapses+in+sleep%3A+the+clock+is+ticking%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Renormalizing synapses in sleep: the clock is ticking.</a> Biochem Pharmacol. 191, 114533(2021).</li>
<li>Jasinska, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Daily+rhythm+of+synapse+turnover+in+mouse+somatosensory+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neurobiol+Exp%22%5BJournal%5D)">Daily rhythm of synapse turnover in mouse somatosensory cortex.</a> Acta Neurobiol Exp. 74 (1), 104-110 (2014).</li>
<li>Jasinska, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+rhythmicity+of+synapses+in+mouse+somatosensory+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Circadian rhythmicity of synapses in mouse somatosensory cortex.</a> Eur J Neurosci. 42 (8), 2585-2594 (2015).</li>
<li>Jasinska, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+clock+regulates+the+shape+and+content+of+dendritic+spines+in+mouse+barrel+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+ONE%22%5BJournal%5D)">Circadian clock regulates the shape and content of dendritic spines in mouse barrel cortex.</a> PLOS ONE. 14 (11), e0225394(2019).</li>
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<li>Woolsey, T. A., Vander Loos, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+structural+organization+of+layer+IV+in+the+somatosensory+region+%28SI%29+of+mouse+cerebral+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">The structural organization of layer IV in the somatosensory region (SI) of mouse cerebral cortex.</a> Brain Res. 17 (2), 205-242 (1970).</li>
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<li>Armstrong-James, M., Fox, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatiotemporal+convergence+and+divergence+in+the+rat+SI+barrel+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22J+Comp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Spatiotemporal convergence and divergence in the rat SI barrel cortex.</a> J Comp Neurol. 263 (2), 265-281 (1987).</li>
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<li>Jasinska, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid%2C+learning-induced+inhibitory+synaptogenesis+in+murine+barrel+field%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Rapid, learning-induced inhibitory synaptogenesis in murine barrel field.</a> J Neurosci. 30 (3), 1176-1184 (2010).</li>
<li>Knott, G. W., Quairiaux, C., Genoud, C., Welker, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Formation+of+dendritic+spines+with+GABAergic+synapses+induced+by+whisker+stimulation+in+adult+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Formation of dendritic spines with GABAergic synapses induced by whisker stimulation in adult mice.</a> Neuron. 34 (2), 265-273 (2002).</li>
<li>Jasinska, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+associative+learning+on+memory+spine+formation+in+mouse+barrel+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Plast%22%5BJournal%5D)">Effect of associative learning on memory spine formation in mouse barrel cortex.</a> Neural Plast. 2016, 1-11 (2015).</li>
<li>Jasinska, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fear+learning+increases+the+number+of+polyribosomes+associated+with+excitatory+and+inhibitory+synapses+in+the+barrel+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+ONE%22%5BJournal%5D)">Fear learning increases the number of polyribosomes associated with excitatory and inhibitory synapses in the barrel cortex.</a> PLOS ONE. 8 (2), e54301(2013).</li>
<li>White, E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrastructure+and+synaptic+contacts+in+barrels+of+mouse+SI+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Ultrastructure and synaptic contacts in barrels of mouse SI cortex.</a> Brain Res. 105 (2), 229-251 (1976).</li>
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<li>Weibel, E. R. Stereological methods. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWeibel%2C+ER+%22Vol.+1%3A+practical+methods+for+biological+morphometry%22">Vol. 1: practical methods for biological morphometry</a>. , Academic Press. London. (1979).</li>
<li>Sterio, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+unbiased+estimation+of+number+and+sizes+of+arbitrary+particles+using+the+disector%5BTitle%5D)+AND+%22J+Microsc%22%5BJournal%5D)">The unbiased estimation of number and sizes of arbitrary particles using the disector.</a> J Microsc. 134 (2), 127-136 (1984).</li>
<li>Gundersen, H. J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stereology+of+arbitrary+particles%5BTitle%5D)+AND+%22J+Microsc%22%5BJournal%5D)">Stereology of arbitrary particles.</a> J Microsc. 143 (1), 3-45 (1986).</li>
<li>Fiala, J. C., Harris, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cylindrical+diameters+method+for+calibrating+section+thickness+in+serial+electron+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Microsc%22%5BJournal%5D)">Cylindrical diameters method for calibrating section thickness in serial electron microscopy.</a> J Microsc. 202 (3), 468-472 (2001).</li>
<li>Napper, R. M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+number+is+important%3A+using+the+disector+method+in+design-based+stereology+to+understand+the+structure+of+the+rodent+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neuroanat%22%5BJournal%5D)">Total number is important: using the disector method in design-based stereology to understand the structure of the rodent brain.</a> Front Neuroanat. 12, 16(2018).</li>
<li>Perez-Cruz, C., Simon, M., Czéh, B., Flügge, G., Fuchs, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hemispheric+differences+in+basilar+dendrites+and+spines+of+pyramidal+neurons+in+the+rat+prelimbic+cortex%3A+activity-+and+stress-induced+changes%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Hemispheric differences in basilar dendrites and spines of pyramidal neurons in the rat prelimbic cortex: activity- and stress-induced changes.</a> Eur J Neurosci. 29 (4), 738-747 (2009).</li>
<li>Kasthuri, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Saturated+reconstruction+of+a+volume+of+neocortex%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Saturated reconstruction of a volume of neocortex.</a> Cell. 162 (3), 648-661 (2015).</li>
<li>Mikula, S., Binding, J., Denk, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Staining+and+embedding+the+whole+mouse+brain+for+electron+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Staining and embedding the whole mouse brain for electron microscopy.</a> Nat Methods. 9 (12), 1198-1201 (2012).</li>
<li>Videnovic, A., Zee, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Consequences+of+circadian+disruption+on+neurologic+health%5BTitle%5D)+AND+%22Sleep+Med+Clin%22%5BJournal%5D)">Consequences of circadian disruption on neurologic health.</a> Sleep Med Clin. 10 (4), 469-480 (2015).</li>
<li>Logan, R. W., McClung, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rhythms+of+life%3A+circadian+disruption+and+brain+disorders+across+the+lifespan%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Rhythms of life: circadian disruption and brain disorders across the lifespan.</a> Nat Rev Neurosci. 20 (1), 49-65 (2018).</li>
<li>Nassan, M., Videnovic, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+rhythms+in+neurodegenerative+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Neurol%22%5BJournal%5D)">Circadian rhythms in neurodegenerative disorders.</a> Nat Rev Neurol. 18 (1), 7-24 (2021).</li>
<li>Shen, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+disruption+and+sleep+disorders+in+neurodegeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Transl+Neurodegener%22%5BJournal%5D)">Circadian disruption and sleep disorders in neurodegeneration.</a> Transl Neurodegener. 12 (1), 8(2023).</li>
<li>Dufort-Gervais, J., Mongrain, V., Brouillette, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bidirectional+relationships+between+sleep+and+amyloid-beta+in+the+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Learn+Mem%22%5BJournal%5D)">Bidirectional relationships between sleep and amyloid-beta in the hippocampus.</a> Neurobiol Learn Mem. 160, 108-117 (2019).</li>
<li>Adler, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aging+disrupts+the+circadian+patterns+of+protein+expression+in+the+murine+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Aging+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Aging disrupts the circadian patterns of protein expression in the murine hippocampus.</a> Front Aging Neurosci. 11, 368(2020).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Pellicola Aclar</td><td>Agar scientifico</td><td>AGL4458</td><td></td></tr><tr><td>Software per frullatori&nbsp;</td><td></td><td></td><td>Versione: v. 2.91.2</td></tr><tr><td>Acido cacodilico, sale sodico triidrato</td><td>Poliscienze</td><td>01131-100</td><td></td></tr><tr><td>Scivolo concavo</td><td>Menzel</td><td>9.161 151</td><td></td></tr><tr><td>Coltello diamantato&nbsp;</td><td>Diatomee</td><td>15-Stati Uniti</td><td>Angolo del coltello: Ultra 45 gradi &nbsp;</td></tr><tr><td>Fotocamera digitale&nbsp;</td><td>Nikon&nbsp;</td><td>DXM 1200 F</td><td></td></tr><tr><td>di-sodio idrogeno fosfato dodecaidrato</td><td>POCH</td><td>799280115</td><td></td></tr><tr><td>Resina per inclusione</td><td>Poliscienze</td><td>08792-1</td><td>Formulazione Luft&nbsp;</td></tr><tr><td>Etanolo</td><td>Pol-Aura</td><td>PA-11-0004</td><td></td></tr><tr><td>Software GIMP</td><td></td><td></td><td>Versione: V 3.0.4</td></tr><tr><td>Citrato di piombo</td><td>TAAB</td><td>L018</td><td></td></tr><tr><td>Microscopia ottica&nbsp;</td><td>Nikon&nbsp;</td><td>Ottiphot</td><td></td></tr><tr><td>Tetrossido di osmio&nbsp;</td><td>Poliscienze</td><td>Codice 0223C-10</td><td>Cristallino (99.95%)</td></tr><tr><td>Pennello</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Software Photoshop</td><td></td><td></td><td>versione: CS5</td></tr><tr><td>Ferricianuro di potassio</td><td>Sigmaaldrich</td><td>P8131</td><td></td></tr><tr><td>Ossido di propilene&nbsp;</td><td>Sigmaaldrich</td><td>82320</td><td>puriss. p.a., &ge; 99,5% (GC)</td></tr><tr><td>Griglie a slot singolo</td><td>Agar scientifico</td><td>AGG2525</td><td>2 x 0,75 mm o 2 x 1 mm</td></tr><tr><td>Cloruro di sodio&nbsp;</td><td>Chempur</td><td>117941206</td><td></td></tr><tr><td>Sodio diidrogeno fosfato diidrato</td><td>Chempur</td><td>117991808</td><td></td></tr><tr><td>Stereomicroscopio</td><td>pzo</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Filtro a siringa&nbsp;</td><td>Biosens</td><td>BS25PES045</td><td></td></tr><tr><td>TEM&nbsp;</td><td>Gioele</td><td>JEM-2100</td><td></td></tr><tr><td>Ultramicrotomo</td><td>Leica</td><td>UC7</td><td></td></tr><tr><td>Acetato di uranile</td><td>Lachema</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Vibratomo</td><td>Leica</td><td>VT1000 S</td><td></td></tr></tbody></table>

microscopia elettronica a trasmissione come tecnica di visualizzazione per l'analisi della plasticità sinaptica circadiana nella corteccia del barile del topo

Transmission Electron Microscopy as the Visualization Technique for Analysis of Circadian Synaptic Plasticity in the Mouse Barrel Cortex

Per applicare correttamente il nostro metodo all'analisi delle modificazioni sinaptiche circadiane, è necessario iniziare selezionando almeno quattro punti temporali a intervalli uguali, con due punti per ogni fase dell'attività degli animali (ogni 6 ore). In questi momenti designati, gli animali vengono sacrificati e i loro cervelli vengono raccolti. Questo approccio consente di identificare modelli giornalieri o circadiani di plasticità sinaptica e li collega ai cambiamenti nell'attività locomotoria degli animali (<str...

Microscopia elettronica a trasmissione come tecnica di visualizzazione per l'analisi della plasticità sinaptica circadiana nella corteccia del barile del topo

Examining circadian synaptic plasticity requires housing mice under different lighting conditions (light/dark cycle, LD 12:12, and constant darkness, DD), ...

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Neuroscienze

Questa relazione dimostra una tecnica per isolamento meccanico di singoli neuroni vitali mantenendo attaccato boutons presinaptica. Vibrodissociated neuroni hanno il vantaggio di una produzione rapida, eccellente controllo farmacologico e migliorato lo spazio-clamp senza influenza dalle cellule vicine. Questo metodo può essere utilizzato per l'imaging di elementi sinaptica e di patch-clamp registrazione.

Vibrodissociation di neuroni da fettine di cervello di roditore studio di trasmissione sinaptica e Immagine terminali presinaptici

Fonte: Villarreal, S., et. al., Misurazione dell'endocitosi delle vescicole sinaptiche nei neuroni ippocampali in coltura. J. Vis. Exp. (2017)Questo video dimostra l'analisi dell'endocitosi delle vescicole sinaptiche nei neuroni ippocampali in coltura attraverso la marcatura della perossidasi di rafano e la microscopia elettronica.

Imaging al microscopio elettronico a trasmissione dell'endocitosi della vescicola sinaptica nei neuroni dell'ippocampo di topo 

Fonte: Maruoka, H., et. al. Imaging simultaneo della dinamica microgliale e dell'attività neuronale in topi svegli. J. Vis. Exp. (2022) Questo video mostra una procedura di microscopia a due fotoni per l'imaging dell'attività neuronale e della dinamica microgliale in un topo sveglio durante la stimolazione visiva, evidenziando i transitori del calcio e le interazioni cellulari.

Imaging simultaneo della dinamica microgliale e dell'attività neuronale in un topo sveglio

L'imaging time-lapse nell'animale vivente fornisce informazioni preziose sulla riorganizzazione strutturale nel cervello intatto. Qui, introduciamo una preparazione di cranio assottigliato che consente l'imaging transcranico di strutture sinaptiche marcate in fluorescenza nella corteccia di topo vivente mediante microscopia a due fotoni.

Two-Photon<em&gt; In vivo</em&gt; Imaging di spine dendritiche nella corteccia mouse Uso un teschio Diluito-Preparazione

Questo metodo crea un ambiente familiare tangibile per il mouse per navigare ed esplorare durante microscopiche di imaging o unicellulari registrazioni elettrofisiologiche, che richiedono ferma fissazione della testa dell'animale.

Appartamento con pavimento Platform aria sollevata: Un nuovo metodo per la combinazione di Comportamento con microscopia o Elettrofisiologia su Awake liberi di muoversi Roditori

Questo video mostra la procedura di craniotomia che consente l'imaging cronico dei neuroni nella corteccia retrospleniale del topo utilizzando la microscopia a due fotoni in vivo nella linea transgenica Thy1-GFP. Questo approccio è combinato con l'iniezione di virus adeno-associato che esprime mCherry nell'ippocampo dorsale. Queste tecniche consentono il monitoraggio a lungo termine della plasticità strutturale dipendente dall'esperienza in RSC.

Simultanea a due fotoni<em&gt; In Vivo</em&gt; Imaging di Synaptic ingressi e degli obiettivi postsinaptici nella corteccia mouse retrosplenial

Abbiamo sviluppato una nuova tecnica di microscopia elettronica, "flash-e-congelamento" che permette la visualizzazione di dinamica della membrana con ms risoluzione temporale. Questa tecnica combina la stimolazione optogenetic di neuroni con alta pressione di congelamento. Qui, dimostriamo le procedure e descrivere i protocolli in dettaglio.

Flash-e-Freeze: una tecnica innovativa per l&#39;acquisizione di membrana Dynamics con microscopia elettronica

Questo metodo descrive una preparazione cronica che consente l'accesso ottico all'ippocampo di topi viventi. Questa preparazione può essere utilizzata per eseguire l'imaging ottico longitudinale della plasticità strutturale neuronale e della plasticità cellulare evocata dall'attività per un periodo di diverse settimane.

Imaging longitudinale a due fotoni dell'ippocampo dorsale CA1 in topi vivi

Qui viene presentato un protocollo per l'impianto di una finestra cranica cronica per l'imaging longitudinale delle cellule cerebrali in topi svegli e trattenuti dalla testa.

Impianto di una finestra cranica per l'imaging ripetuto in vivo in topi svegli

Qui presentiamo un protocollo che descrive la trasduzione virale di regioni cerebrali discrete con costrutti optogenetici per consentire la caratterizzazione elettrofisiologica sinaptico-specifica in fette acute di cervello di roditori.

Ex Vivo Interrogazione optogenetica della trasmissione sinaptica a lungo raggio e della plasticità dalla corteccia prefrontale mediale alla corteccia entorinale laterale

Qui, descriviamo un protocollo che combina l'iniezione di virus adeno-associato con l'impianto di finestre craniche per l'imaging simultaneo delle dinamiche microgliali e dell'attività neuronale nei topi svegli.

Imaging simultaneo delle dinamiche microgliali e dell'attività neuronale in topi svegli

Scopri la microscopia elettronica a trasmissione per analizzare la plasticità sinaptica circadiana nella corteccia del barile del topo. Questo metodo rivela variazioni diurne nel numero di sinapsi inibitorie ed eccitatorie.

Microscopia elettronica a trasmissione come tecnica di visualizzazione per lanalisi della plasticità sinaptica circadiana nella corteccia del barile del topo (Video) | JoVE Journal

Microscopia elettronica a trasmissione come tecnica di visualizzazione per l'analisi della plasticità sinaptica circadiana nella corteccia del barile del topo

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