Name: 크레이 피쉬 오프너 근육의 NMJ에서 역사보기 및 생리학 시범 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-11-09T17:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 56 s
Description: 배우세요 크레이피쉬 오프너 근육의 신경근육 접합부에서 역사적 배경과 전기생리학 기록 방법을. 단기 강화 반응 측정과 시냅스 효능 연구에 활용할 수 있습니다.

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

크레이 피쉬 오프너 근육의 nmj에서 역사보기 및 생리학 시범

Historical View and Physiology Demonstration at the NMJ of the Crayfish Opener Muscle

여기 우리는 갑각류의 따개 신경근육학 (NMJ) 준비 만든 키를 중요한 발견의 일부를 제시하고이 모델을 준비 배울 훨씬 아직도있다는 것을 보여줍니다. 이 NMJ 아직도 사전 및 사후 시냅스 기능과 소성에 관한 질문을 해결하기 위해 풍부한 놀이터를 제공합니다 이유는 오늘날까지도 역사를 이해 하나는 감사 수 있습니다. 세포내뿐만 아니라 세포 전기 생리학 및 이미징에 대한 생존 및 단말기에 대한 접근의 용이성이 중요한 장점입니다. 높은 낮은 출력 단자 내에 기공을 갖는 운동과 융합의 변조 뒤에 메커니즘 조사를 위해 구걸하고 있습니다. 준비는 또한 단기 촉진 동안 예를 들어 칼슘 역학을위한 시냅스 함수의 이론 모델의 주요 변수를 검사 전산 평가 및 조작을위한 testable 모델 시스템을 제공합니다. 활성 영역과 quantal 릴리스의 통계 자연의 시냅스 복잡도 모두 실험적 및 계산 향후 조사를 위해 열려있는 영역입니다.

크레이 피쉬 다리의 따개 근육은 근육 표현형, 신경 생리학 및 소성의 역사 중요성과 실험 다목적을 위해 제공됩니다.

크레이 피쉬 오프너 근육의 NMJ에서 역사보기 및 생리학 시범

본 연구에서는 갑각류의 개방형 신경근 접합부(NMJ) 표본을 통해 이루어진 몇 가지 핵심적인 중요 발견들을 제시하며, ... 임을 설명하고자 합니다.

동물로부터 자동 절단된 가재의 보행각에서 개폐근을 얻습니다. 근육이 노출되면 다양한 염색 과정을 통해 신경절 패턴을 확인할 수 있습니다. 단기 촉진 형태의 시냅스 반응을 근육에서 쉽게 기록할 수 있습니다.초점형 매크로 패치 전극을 신경 말단에 확인된 정맥류 위에 직접 배치할 수 있습니다. 이후 시냅스 반응을 기록하며, 이를 통해 말단의 특정 위치에서 질적 수준의 시냅스 효능을 측정할 수 있습니다. 안녕하세요, 저는 켄터키 대학교 생물학과 Robin Cooper 박사님 연구실의 Ann Cooper입니다.안녕하세요, 저는 Robin Cooper입니다. 저와 제 학생이 가재의 개폐근(opener muscle)을 해부하고, 다양한 자극 패러다임을 사용하여 시냅스 반응을 기록하는 절차를 보여드리겠습니다. 저희 연구실에서는 시냅스 효능과 시냅스 미세 구조 및 기능 사이의 관계를 연구하기 위해 이러한 절차를 사용하고 있습니다.그럼 시작해 보겠습니다. 1879년, 동물학자 TH Huxley는 이 갑각류의 생애사, 해부학 및 생리학에 관한 포괄적인 지침서로 오늘날까지 평가받는 The Crayfish라는 책을 썼습니다. 역사적으로 이 시기에 가재 다리의 개각근(opener muscle)의 혁신적인 특성이 규명되고 있었으며, 가재 근육에 대한 생리학적 연구가 이미 진행 중이었습니다.사실, 가재를 이용한 실험은 신경근 접합부(neuromuscular junction, NMJ)에서의 촉진(facilitation) 현상을 입증한 최초의 사례일 가능성이 큽니다. Riche 박사는 의대생들에게 근육 기능을 가르치기 위해 사용한 의학 교과서에 자신의 주요 연구 결과를 발표했습니다. 이후 수십 년 동안 가재의 NMJ는 장력 발생 및 해부학적 관점에서 해부학적, 생리학적으로 기술되었습니다.1961년, doodle과 Kler는 가재의 개폐근(opener muscle)에서 촉진 현상을 입증하였으며, 시냅스 전 억제(presynaptic inhibition) 현상을 최초로 보여주고 시냅스 전달의 질적 특성에 대해 보고하였습니다. 1971년, Sherman과 Edward는 이 신경근 접합부(NMJ)에서 가재의 개폐근 NMJ가 단기 촉진(short-term facilitation, STF)뿐만 아니라 장기 촉진(long-term facilitation, LTF)을 나타낸다는 획기적인 발견을 하였습니다.이 시기부터 많은 연구자들이 세포 메커니즘을 연구하기 위해 가재의 개폐 근육 신경근 접합부(NMJ)를 사용하여 단기 촉진(SDF)과 장기 촉진(LTF)의 특성에 주목했습니다. 오늘날 가재의 개폐 근육 표본은 다른 많은 표본에 비해 접근이 쉽고 매우 견고하기 때문에 시냅스 전달의 기초를 연구하는 데 여전히 사용되고 있습니다. 해부를 위해 가재 다리를 얻는 시냅스 표본 준비 과정에서는, 몸길이 6~10cm의 가재의 등절(ischiopod segment) 부위를 강하게 집어 첫 번째 또는 두 번째 보행 다리가 자절(automize)되도록 유도합니다.이 과정은 보관 탱크로 돌아간 가재를 죽이지 않습니다. 현미경 스테이지 위의 티슈 페이퍼 위에 가재 다리를 놓으십시오. 다리 바깥쪽이 위를 향하도록 다리를 돌리십시오.보통 아치형인 쪽이 위로 향하게 합니다. 날카로운 면도날을 사용하여 큐티클을 완전히 절단할 때까지 긁어냅니다. 이 패턴에서는 골수 포드(marrow pod)에서 구리 포드(copper pod) 관절까지 이어지는 등쪽에서 배쪽으로의 절개 시 너무 말단(distal) 부분까지 자르지 않도록 주의하십시오.현재는 큐티클을 그대로 둡니다. 면도용 메스 날을 사용하여 한쪽의 적절한 식이 분절을 위한 패턴대로 큐티클이 막 잘릴 때까지 식각합니다. 그 후 반대편에서도 동일하게 반복하며, 개방근을 절단하지 않도록 근위부 절개선을 연결하고 날이 근접근 쪽으로 기울어지게 유지합니다. 큐티클을 절단할 때, 현재는 큐티클을 그대로 둡니다.다음으로, 바닥에 1cm 두께의 실 가드 코팅이 된 해부 접시 안의 가재 식염수에 다리를 담급니다. 미세 핀셋을 사용하여 준비물을 고정하기 위해, 메이트(meite)에 만든 창 절개 부위 내의 등쪽 삭 각도에 핀을 꽂습니다. 원위단에서 큐티클을 약간 들어 올린 후, 면도날을 사용하여 원위에서 근위 방향으로 굴근 근섬유를 큐티클에서 절단하여 분리합니다.그런 다음 큐티클 창을 들어 올려 제거합니다. 큐티클을 들어 올린 후, 힘줄을 다리 강(cavity)에서 조심스럽게 당겨 분리하고 meite와 CARite 관절 부위의 AEM을 절단합니다. 이때 힘줄의 안쪽에 위치한 주 다리 신경이 손상되지 않도록 주의하여 힘줄만 절단하십시오.핀셋으로 절단된 힘줄 부위를 집고, 굴곡근을 끈 방향으로 들어 올려 떼어냅니다. 이제 주요 다리 신경과 신전근이 노출됩니다. 적절한 식단 분절로 이동하여 지지질 관절 부위를 절단하십시오.적절한 식단의 복측 분절을 아래쪽과 뒤쪽으로 4분면 방향으로 당겨 삭과 부위에 부착된 근육이 보이게 합니다. 면도날로 이 근육들을 절단하십시오. 개방근으로 가는 운동 신경 가지가 절단되지 않도록 주의하십시오.이제 개방근(opener muscle)이 식염수에 노출되었습니다. 다리 신경다발이 보통 두 개의 분리된 신경다발로 구성되어 있는 meite 세그먼트의 가장 cordal 영역으로 돌아갑니다. 미세 가위로 등쪽 다발(dorsal bundle)을 절단하십시오.그런 다음 핀셋으로 절단된 끝부분을 잡고 meite 분절 길이의 약 절반 정도에 도달할 때까지 원위부 방향으로 천천히 당깁니다. 이 긴 신경 분지는 흥분성 개방 신경(excitatory opener nerve)을 포함하고 있습니다. 반면, 더 큰 신경 다발에는 개방 근육의 억제성 운동 뉴런(inhibitory motor neuron)이 포함되어 있습니다.곤충 핀을 meite 절편의 등쪽으로 꽂을 수 있도록 준비물을 대각선 방향으로 절단합니다. 이렇게 하면 opener muscle의 배쪽이 관찰자를 향해 위로 놓이게 됩니다. 다음으로, opener muscle의 시야를 가리는 closer muscle의 잔여 섬유를 제거합니다.섬유를 큐티클 쪽으로 밀어 공동 밖으로 내보내면, 개방근을 따라 달리고 지절 지질로 들어가는 주 다리 신경을 미세 핀셋으로 조심스럽게 끌어올려 절단할 수 있습니다. 이제 방해되는 조직 없이 개방근이 노출됩니다. 흥분성 시냅스 후 전위 또는 EPSP를 기록하기 위해 세포 내 전극이나 초점 매크로 패치 전극을 사용하며, 플라스틱 흡입 전극이 설계된 기록 챔버에 개방근 표본을 배치합니다.자극 전극이 챔버 내에 내장되어 있어, 기록 디쉬 내의 표본에 자극 전극 핀을 고정하고 흥분성 신경이 포함된 신경 분지를 흡입 전극에 배치하기 위해 마이크로 매니퓰레이터를 사용할 필요가 없습니다. 개폐근(opener muscle)은 원위부, 중앙부, 근위부의 세 가지 일반 영역으로 나뉩니다. 개폐근 전체는 단일 운동 뉴런에 의해 지배되지만, 신경 접합부(njs)는 구조적으로 다르며 시냅스 효능에서 지역별 특이적 차이를 보입니다.가장 원위부 섬유는 준비물 간의 일관성을 위해 쉽게 구분할 수 있으므로, 유발 반응을 이끌어내기 위한 본 시연에서는 원위부 영역을 사용하겠습니다. 흥분성 축삭은 grass eight eight 자극기로 선택적으로 자극합니다. 개폐근의 원위부 영역에 3 M KCl로 채워진 날카로운 세포 내 전극을 삽입합니다.세포 내 EPSP 기록을 위해 Axon Clamp 2B 증폭기와 Axon XL 헤드 스테이지가 사용됩니다. 자극 조건을 변경하여 단기 촉진 또는 기타 다양한 유형의 반응을 얻을 수 있습니다. STF는 흥분성 신경에 각각 10 또는 20개의 펄스를 10 또는 22ms 간격으로 연속적으로 가하여 얻습니다.자극 트레인 내의 자극 빈도는 조절 가능합니다. grass 출력단은 자극 절연 장치에 연결되며, 리드는 플라스틱 흡입 전극 내의 은선에 연결됩니다. 리드는 목욕조 내의 은선에 부착되어 신경 말단의 식별 가능한 영역 상단에서 국소적 qual EPSP를 직접 기록합니다.시냅스 정맥류(synaptic varicosities)를 먼저 생체 형광 염료인 four dye two A로 시각화합니다. 여기서는 chix glass로 제작된 SP.A macro patch 기록 전극을 사용합니다. 전극의 루멘(lumen)을 식염 세척액으로 채운 후, 형광 현미경 하에서 macro patch 기록 전극의 루멘을 단일 분리 정맥류 바로 위에 배치하여 신경 말단을 유도합니다. 흥분성 운동 신경은 앞서 설명한 방식대로 자극합니다.전극 루멘을 조심스럽게 내리고 올림으로써 시각화된 정맥류(varicosities)의 배열을 따라 유발된 반응뿐만 아니라 자발적인 qual 반응을 기록할 수 있습니다. 낮은 자극 빈도를 사용하면 각 유발 반응에 대해 각 정맥류의 qual 이벤트 수를 직접 계수할 수 있습니다. 일련의 반응에 대해 qual 이벤트 수를 결정할 수 있습니다.직접적인 계수를 통해 평균 qual 함량을 추정하기 위해 총 qual 이벤트 수를 측정합니다. 평균 qual 함량을 계산하는 한 가지 방법은 자극 중 유발된 qual 이벤트 유형의 총 수를 구한 뒤, 다음 공식을 사용하여 총 자극 시도 횟수로 나누는 것입니다. 여기에는 40 hertz에서 30 pulses를 자극한 일련의 반복 시도가 나타나 있습니다.자극이 60 hertz로 증가했을 때의 각 실행에 대한 촉진(facilitation)과 평균 반응을 기록하십시오. 정맥팽대(varicosity) 위의 국소 전극으로 기록하고 1 hertz로 자극할 때 더 뚜렷한 촉진이 관찰됩니다. 유발된 qal 반응이 관찰됩니다.지금까지 가재의 개폐근(opener muscle)을 해부하고, 다양한 자극 패러다임과 기법을 사용하여 시냅스 반응을 기록하는 방법을 살펴보았습니다. 이러한 절차를 수행할 때는 뉴런을 조심스럽게 다루어야 하며, 너무 세게 잡아당기거나 집지 않도록 주의하는 것이 중요합니다. 또한, 시각화된 정맥류(varicosities) 위에 국소 매크로 패치 전극(focal macro patch electrode)을 배치할 때는 전극을 정맥류 위에 가볍게 올려놓았다가 다시 들어 올려야 합니다.기억해야 할 또 다른 점은 수은 램프 빛에 표본을 너무 오래 노출시키지 않아야 한다는 것입니다. 이는 신경 말단에 손상을 줄 수 있기 때문입니다. 이것으로 마치겠습니다. 시청해 주셔서 감사드리며, 실험에 좋은 결과가 있기를 바랍니다.

historical-view-physiology-demonstration-at-nmj-crayfish-opener

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

이 문서에서는 왕새우 걸을 수있는 다리의 신근 근육에 신경 반응의 electrophysiological 녹음을 실시 방법과 신경 단말기가 높은 및 낮은 출력 신경 단말기 총 형태학의 차이를 보여 시각 아르하는 방법을 보여줍니다.

크레이 레그 신근 근육에 높은 및 낮은 출력 NMJs의 생리 레코딩

실험 근육 구조, 시냅스 반응, 이온 그라디언트 및 막 잠재력에 대한 투자율의 효과를 조사 경험을 얻기 위해 학생들을위한 쉬운 접근 방법을 보여줍니다. 또한, 감각 - CNS - 모터 근육 회로의 연결 회로에서 화합물의 효과를 테스트하는 방법을 보여 제공됩니다.

멤브레인 후보, 시냅틱 응답,의 연결 회로, Neuromodulation과 크레이를 사용하여 근육 조직학 : 학생 실험실 연습

이 실험의 주된 목적은 일차 감각 뉴런은 동물에 대한 고유 정보를 공동 움직임과 위치 정보를 전달 방법을 이해하는 것입니다. 이 보고서의 추가 목적은 해부 현미경으로 해부와 뉴런의보고에 의해 준비의 해부 존재합니다.

크레이 피쉬 복부 근육 수용체 기관 : Proprioception에서 학생 실험실 연습

이 보고서에서 우리는 크레이 피쉬 hindgut의 생물을 조사하는 데 사용할 수있는 기법을 보여줍니다. 우리는 가재의 복부를 절개하다와 관련된 해부학, 생리학 활동의 변조를 연구하는 방법을 보여줍니다. 수축의 연동 활동과 강도는 강제 변환기를 사용하여 측정하고 있습니다.

크레이 피쉬 Hindgut와 생리 실험 : 학생 실험실 연습

이것은 생물 세포막은 전기 모델을 사용하여 구분할 수있는 방법에 대한 데모입니다. 우리는 또한 학생 중심의 연구소에 대한 왕새우의 복부 신경 코드에서 작업 잠재력을 기록 절차를 보여줍니다.

회로 기판과 생물 세포막을 모델링하고 Axons에 전기 신호를 측정 : 학생 실험실 연습을

생리와 해부학 적 기술은 갑각류 도보 사지 관절 proprioceptors과 근육의 긴장 수용체에 대한 기능과 구조를 해결하기 위해 증명된다.

게 사지에서 고유 감각과 긴장 수용체 : 학생 실험실 연습

이 프로토콜은 해부하다하는 방법을...

Drosophila 애벌레 NMJ의 해부

이 프로토콜은 해부 Drosophila의 유충에 immunohistochemistry을 수행하는 방법을 보여줍니다.

Drosophila 애벌레 NMJ Immunohistochemistry

여기 Drosophila의 유충의 신경근육학 교차점에서 시냅스 전송을 측정 electrophysiological 방법을 설명합니다. Evoked 릴리스는 모터 신경의 axons을 자극하여 인공적으로 시작되며, NMJ을 통해 전송은 근육에 evoked postsynaptic 반응에 의해 측정할 수 있습니다.

Drosophila의 애벌레의 NMJ에서 시냅틱 후보를 녹음 Electrophysiological 방법

효소 분리, fibro / adipogenic 및 murine 골격근에서 myogenic progenitors의 유동세포계측법에 의해 표면 라벨 및 정화를위한 방법.

골격근에서 Progenitors의 정화

배우세요 크레이피쉬 오프너 근육의 신경근육 접합부에서 역사적 배경과 전기생리학 기록 방법을. 단기 강화 반응 측정과 시냅스 효능 연구에 활용할 수 있습니다.

크레이 피쉬 오프너 근육의 NMJ에서 역사보기 및 생리학 시범

더 많은 동영상 탐색