Name: 크기, 모양, 및 결합 된 이다의 네트워크의 방향 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-10-04T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 10 s
Description: 배우세요 ImageJFIJI를 이용한 뇌 구조 내 성상세포 네트워크의 편향 최소화 분석 방법입니다. 세포 수, 크기, 위치 및 이방성 벡터 분석을 통해 신경과학 연구의 재현성과 정확성을 높입니다.

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이 작품은 건강 연구의 캐나다 학회, 부여/보너스 번호에 의해 투자: 14392.

<ol><li>Condamine, S., Lavoie, R., Verdier, D., Kolta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+rhythmogenic+domains+defined+by+astrocytic+networks+in+the+trigeminal+main+sensory+nucleus%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Functional rhythmogenic domains defined by astrocytic networks in the trigeminal main sensory nucleus.</a> Glia. 66 (2), 311-326 (2018).</li>
<li>Verkhratsky, A., Orkand, R. K., Kettenmann, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glial+calcium%3A+homeostasis+and+signaling+function%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Review%22%5BJournal%5D)">Glial calcium: homeostasis and signaling function.</a> Physiological Review. 78 (1), 99-141 (1998).</li>
<li>Christensen, R. K., Petersen, A. V., Perrier, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+do+glial+cells+contribute+to+motor+control%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Pharmaceutical+Design%22%5BJournal%5D)">How do glial cells contribute to motor control?</a> Current Pharmaceutical Design. 19 (24), 4385-4399 (2013).</li>
<li>Verkhratsky, A., Steinhauser, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channels+in+glial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Review%22%5BJournal%5D)">Ion channels in glial cells.</a> Brain Research Review. 32 (2-3), 380-412 (2000).</li>
<li>Harada, K., Kamiya, T., Tsuboi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gliotransmitter+Release+from+Astrocytes%3A+Functional%2C+Developmental%2C+and+Pathological+Implications+in+the+Brain%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Gliotransmitter Release from Astrocytes: Functional, Developmental, and Pathological Implications in the Brain.</a> Frontiers Neuroscience. 9, 499(2015).</li>
<li>Montero, T. D., Orellana, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hemichannels%3A+new+pathways+for+gliotransmitter+release%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Hemichannels: new pathways for gliotransmitter release.</a> Neuroscience. 286, 45-59 (2015).</li>
<li>Araque, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gliotransmitters+travel+in+time+and+space%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Gliotransmitters travel in time and space.</a> Neuron. 81 (4), 728-739 (2014).</li>
<li>Augustin, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+anisotropic+panglial+networks+in+the+lateral+superior+olive%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Functional anisotropic panglial networks in the lateral superior olive.</a> Glia. 64 (11), 1892-1911 (2016).</li>
<li>Houades, V., Koulakoff, A., Ezan, P., Seif, I., Giaume, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gap+junction-mediated+astrocytic+networks+in+the+mouse+barrel+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Gap junction-mediated astrocytic networks in the mouse barrel cortex.</a> Journal of Neuroscience. 28 (20), 5207-5217 (2008).</li>
<li>Roux, L., Benchenane, K., Rothstein, J. D., Bonvento, G., Giaume, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plasticity+of+astroglial+networks+in+olfactory+glomeruli%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Science+of+the+United+State+of+America%22%5BJournal%5D)">Plasticity of astroglial networks in olfactory glomeruli.</a> Proceedings of the National Academy of Science of the United State of America. 108 (45), 18442-18446 (2011).</li>
<li>Morquette, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+astrocyte-dependent+mechanism+for+neuronal+rhythmogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">An astrocyte-dependent mechanism for neuronal rhythmogenesis.</a> Nature Neuroscience. 18 (6), 844-854 (2015).</li>
<li>Brocard, F., Verdier, D., Arsenault, I., Lund, J. P., Kolta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Emergence+of+intrinsic+bursting+in+trigeminal+sensory+neurons+parallels+the+acquisition+of+mastication+in+weanling+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Emergence of intrinsic bursting in trigeminal sensory neurons parallels the acquisition of mastication in weanling rats.</a> Journal of Neurophysiology. 96 (5), 2410-2424 (2006).</li>
<li>Anders, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+properties+of+astrocyte+gap+junction+coupling+in+the+rat+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Philosophical+Transactions+of+the+Royal+Society+of+London.+Series+B%2C+Biological+Science%22%5BJournal%5D)">Spatial properties of astrocyte gap junction coupling in the rat hippocampus.</a> Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Science. 369 (1654), (2014).</li>
<li>Houades, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shapes+of+astrocyte+networks+in+the+juvenile+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron+Glia+Biology%22%5BJournal%5D)">Shapes of astrocyte networks in the juvenile brain.</a> Neuron Glia Biology. 2 (1), 3-14 (2006).</li>
<li>Rouach, N., Koulakoff, A., Abudara, V., Willecke, K., Giaume, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Astroglial+metabolic+networks+sustain+hippocampal+synaptic+transmission%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Astroglial metabolic networks sustain hippocampal synaptic transmission.</a> Science. 322 (5907), 1551-1555 (2008).</li>
<li>Claus, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Barreloid+Borders+and+Neuronal+Activity+Shape+Panglial+Gap+Junction-Coupled+Networks+in+the+Mouse+Thalamus%5BTitle%5D)+AND+%22Cerebral+Cortex%22%5BJournal%5D)">Barreloid Borders and Neuronal Activity Shape Panglial Gap Junction-Coupled Networks in the Mouse Thalamus.</a> Cerebral Cortex. 28 (1), 213-222 (2018).</li>
<li>Cameron, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prolonged+Incubation+of+Acute+Neuronal+Tissue+for+Electrophysiology+and+Calcium-imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Prolonged Incubation of Acute Neuronal Tissue for Electrophysiology and Calcium-imaging.</a> Journal of Visualized Experiments. (120), (2017).</li>
<li>Kafitz, K. W., Meier, S. D., Stephan, J., Rose, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+profile+and+properties+of+sulforhodamine+101--Labeled+glial+cells+in+acute+brain+slices+of+rat+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Developmental profile and properties of sulforhodamine 101--Labeled glial cells in acute brain slices of rat hippocampus.</a> Journal of Neuroscience Methods. 169 (1), 84-92 (2008).</li>
<li>Neher, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correction+for+liquid+junction+potentials+in+patch+clamp+experiments%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Enzymology%22%5BJournal%5D)">Correction for liquid junction potentials in patch clamp experiments.</a> Methods in Enzymology. , 123-131 (1992).</li>
<li>Giaume, C., Leybaert, L., Naus, C. C., Saez, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Connexin+and+pannexin+hemichannels+in+brain+glial+cells%3A+properties%2C+pharmacology%2C+and+roles%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Connexin and pannexin hemichannels in brain glial cells: properties, pharmacology, and roles.</a> Frontiers in Pharmacology. 4, 88(2013).</li>
<li>Torres, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+Ca%282%29%28%2B%29+acts+as+a+mediator+of+communication+from+neurons+to+glia%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Signaling%22%5BJournal%5D)">Extracellular Ca(2)(+) acts as a mediator of communication from neurons to glia.</a> Science Signaling. 5 (208), ra8(2012).</li>
<li>Ye, Z. C., Wyeth, M. S., Baltan-Tekkok, S., Ransom, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+hemichannels+in+astrocytes%3A+a+novel+mechanism+of+glutamate+release%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Functional hemichannels in astrocytes: a novel mechanism of glutamate release.</a> Journal of Neuroscience. 23 (9), 3588-3596 (2003).</li>
<li>Ma, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gap+junction+coupling+confers+isopotentiality+on+astrocyte+syncytium%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Gap junction coupling confers isopotentiality on astrocyte syncytium.</a> Glia. 64 (2), 214-226 (2016).</li>
<li>Meme, W., Vandecasteele, M., Giaume, C., Venance, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrical+coupling+between+hippocampal+astrocytes+in+rat+brain+slices%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+Research%22%5BJournal%5D)">Electrical coupling between hippocampal astrocytes in rat brain slices.</a> Neuroscience Research. 63 (4), 236-243 (2009).</li>
<li>Ransom, B. R., Kettenmann, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrical+coupling%2C+without+dye+coupling%2C+between+mammalian+astrocytes+and+oligodendrocytes+in+cell+culture%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Electrical coupling, without dye coupling, between mammalian astrocytes and oligodendrocytes in cell culture.</a> Glia. 3 (4), 258-266 (1990).</li>
<li>Audesirk, G., Audesirk, T., Bowsher, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variability+and+frequent+failure+of+lucifer+yellow+to+pass+between+two+electrically+coupled+neurons+in+Lymnaea+stagnalis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">Variability and frequent failure of lucifer yellow to pass between two electrically coupled neurons in Lymnaea stagnalis.</a> Journal of Neurobiology. 13 (4), 369-375 (1982).</li>
<li>Ewadinger, N., Syed, N., Lukowiak, K., Bulloch, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+Tracer+Coupling+between+Pairs+of+Identified+Neurones+of+the+Mollusc+Lymnaea+Stagnalis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Biology%22%5BJournal%5D)">Differential Tracer Coupling between Pairs of Identified Neurones of the Mollusc Lymnaea Stagnalis.</a> Journal of Experimental Biology. 192 (1), 291-297 (1994).</li>
<li>Griemsmann, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+Panglial+Gap+Junction+Networks+in+the+Thalamus%2C+Neocortex%2C+and+Hippocampus+Reveals+a+Unique+Population+of+Glial+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Cerebral+Cortex%22%5BJournal%5D)">Characterization of Panglial Gap Junction Networks in the Thalamus, Neocortex, and Hippocampus Reveals a Unique Population of Glial Cells.</a> Cerebral Cortex. 25 (10), 3420-3433 (2015).</li>
<li>Kuwajima, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ClearT%3A+a+detergent-+and+solvent-free+clearing+method+for+neuronal+and+non-neuronal+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">ClearT: a detergent- and solvent-free clearing method for neuronal and non-neuronal tissue.</a> Development. 140 (6), 1364-1368 (2013).</li>
<li>Gourine, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Astrocytes+control+breathing+through+pH-dependent+release+of+ATP%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Astrocytes control breathing through pH-dependent release of ATP.</a> Science. 329 (5991), 571-575 (2010).</li>
<li>Forsberg, D., Ringstedt, T., Herlenius, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Astrocytes+release+prostaglandin+E2+to+modify+respiratory+network+activity%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Astrocytes release prostaglandin E2 to modify respiratory network activity.</a> eLife. 6, (2017).</li>
</ol>

저자는 공개 없다.

Electrophysiological 방법의 수 이다23,24사이 결합 기능을 평가 하기 위해 존재 한다. 그러나,이 메서드는 astrocytic 네트워크의 해부학 적 배열에 대 한 정보를 제공 하지 않습니다. 많은 연구를 이미 그 "염료 또는 추적 프로그램-커플링", 다 여기, 발생의 일부분에만 electrophysiological 방법25,26,27, 그 제안에 의해 검색 된 셀을 결합 하 여 나타났습니다는 이 방법으로 검색 하는 셀의 수를 과소평가 된다. 그럼에도 불구 하 고, 여전히 커플링의 시각화에 대 한 가장 좋은 방법입니다. 더 큰 염료 커플링 간격 접속점20침투 1-1.2 KDa 보다 작은 분자 추적기를...

많은 연구는 어떻게 하위 셀룰러 또는 시 냅 스 수준에서 신경-사이토 대화 신경 기능 및 시 냅 스 전송에 영향을 가질 수 있습니다 설명 했습니다. 그것은 잘 이다 주변 신경 활동에 민감합니다 설립 사실, 그들은 많은 신경 전달 물질 등 조미료, GABA, 아 세 틸 콜린, ATP (이전에 게시 리뷰2,,34참조)에 대 한 수용 체가 있다. 반환에서는, astrocytic 처리 ensheath 시 냅 스 요소와 영향 신경 활동 거기와 extrasynaptic 사이트에 extracellular 이온 항상성 조절 하 고 여러 요인 또는 송신기 조미료, D-떠들고, ATP 등을 발표 하 여 5 , 6 , 7.
Astrocytic 커플링은 공간적으로 통제 되 고 취소 해 부 특징 영역에서 신경 세그먼트에 해당 하는 증거 이다 네트워크 수준에서 신경 기능 조절 또한 수 아이디어가 나왔다 (같은 감각 표현 영역), 구획 이다 보다는 그냥 그 근처는 같은 기능을 제공 하는 다른 이다에 커플 것입니다 나타냅니다. 측면 우수한 올리브에서 예를 들어, 가장 astrocytic 네트워크는8tonotopic 축 직교 방향 신 피 질 또는 olfactoty glomeruli 이다 간의 통신 배럴 또는 glomeruli 훨씬 더 강한 반면 그리고 인접 한 것 들9,10사이 약한. 두 경우 모두, astrocytic 네트워크는 glomerule 또는 배럴9,10의 중심을 향해 지향.
우리는 최근 astrocytic 활동의 extracellular 캘리포니아2 + 농도 감소 시켜 신경 발포 변조 보였다 ([캘리포니아2 +]e), S100β, 캘리포니아2 +의 출시를 통해 아마도-바인딩 단백질11. 감각 trigeminal 메인의 등 쪽 부분에 trigeminal rhythmogenic 뉴런의 인구에서 시연 되었다는 사실에서 유래한 다 핵 (NVsnpr, masticatory의 생성에 중요 한 역할을 생각),이 효과 이러한 뉴런에 리듬 발사는 영구 나+ 현재 [캘리포니아2 +]e11,12의 감소에 의해 추진에 따라 달라 집니다. 이러한 뉴런에 리듬 발사 그들의 입력의 자극 또는 인공 감소 [캘리포니아2 +]e의 "순수" elicited 수 있습니다. 우리는 더 astrocytic 커플링 신경 리듬 발사1필요 이었다는 것을 보여주었다. 이 astrocytic 네트워크 신경 활동을 동기화 할 수 및 조정 circumscribed 기능 도메인을 형성 수 있습니다 가능성 제기. 이 가설을 평가 하기 위해 우리가 먼저를 엄격 하 게 NVsnpr 내에서 이러한 네트워크의 조직 방법을 개발 필요 합니다.
Astrocytic 네트워크에 대 한 이전 연구 대부분 휴대폰 번호와 밀도 및 영역 결합의 정도 설명 했습니다. Astrocytic 네트워크의 형태와 염료-커플링의 방향 평가 하려고 했다 주로 배럴 피9, 마13,14, 두 개의 축 (x와 y)에 따라 네트워크의 크기를 비교 하 여 수행 15, barreloid 분야 시상16, 측면 우수한 올리브8, 후 각 glomeruli10, 피 질14의. 여기에 설명 된 메서드는 네트워크에 있는 레이블된 셀의 편견된 수와 그들이 커버 영역의 추정 가능 우리는 또한 네트워크 내에서 연결의 기본 설정된 방향을 정의 하 고 핵의 또는 다른 방향에서 중심으로 원하는 방향 인지 평가 도구를 개발 했다. 이전에 사용한 방법에 비해이 프로토콜 조직 및 알려진 취소 해 부가 없는 지 trigeminal 주 감각 핵 같은 구조에 astrocytic 네트워크의 방향을 설명 하는 수단 제공 서입니다. 위의 연구에서 네트워크 방향으로 이미 문서화 구조 자체의 모양에 관계 설명 (예., 시상, 피 질, 배럴에에서 barreloid 해 마와 피 질,에서 glomeruli 레이어 후 각 전구, 등입니다.)입니다. 또한, vectorial 분석 방향 밝혀 다른 조건 하에서 커플링의 비교에 대 한 수 있습니다. 이러한 매개 변수는 핵 내에서 네트워크의 위치에 따라 변경 여부 분석, 우리는 또한 핵의 경계에 관하여 각 네트워크를 대체 하는 방법을 개발. 이러한 도구는 연결 된 셀의 조사 네트워크에 대 한 다른 지역에 쉽게 적응 될 수 있다.

<table><tbody><tr><td>NaCl</td><td>Fisher Chemicals</td><td>S671-3</td><td></td></tr><tr><td>KCl</td><td>Fisher Chemicals</td><td>P217-500</td><td></td></tr><tr><td>KH2PO4</td><td>Fisher Chemicals</td><td>P285-500</td><td></td></tr><tr><td>MgSO4</td><td>Fisher Chemicals</td><td>M65-500</td><td></td></tr><tr><td>NaHCO3</td><td>Fisher Chemicals</td><td>S233-500</td><td></td></tr><tr><td>C6H12O6 포도당 무수</td><td>Fisher Chemicals</td><td>D16-500</td><td></td></tr><tr><td>CaCl2 이수화</td><td>Sigma</td><td>C70-500</td><td></td></tr><tr><td>수당</td><td>Sigma</td><td>S9378</td><td></td></tr><tr><td>D-글루콘산 칼륨염</td><td>Sigma</td><td>G45001</td><td></td></tr><tr><td>MgCl2 무수</td><td>시그마</td><td>M8266</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>시그마</td><td>H3375</td><td></td></tr><tr><td>EGTA</td><td>시그마</td><td>E4378</td><td></td></tr><tr><td>ATPTris Salt</td><td>Sigma</td><td>A9062</td><td></td></tr><tr><td>GTPTris Salt</td><td>Sigma</td><td>G9002</td><td></td></tr><tr><td>Biocytin</td><td>Sigma</td><td>B4261</td><td></td></tr><tr><td>Carbenoxolone disodium salt</td><td>시그마</td><td>C4790</td><td></td></tr><tr><td>avidin-biotin complex : ABC kit</td><td>Vestor laboratories</td><td>PK-4000</td><td></td></tr><tr><td>Streptavidine-alexa 594</td><td>Molecular Probes</td><td>S11227</td><td></td></tr><tr><td>Triton</td><td>Fisher Chemicals</td><td>BP151-500</td><td></td></tr><tr><td>Xylene</td><td>Fisher Chemicals</td><td>X5-1</td><td></td></tr><tr><td>수성 장착 매체 1 : Fluoromount-G</td><td>SouthernBiotech</td><td>0100-01</td><td></td></tr><tr><td>톨루엔 기반 합성 수지 장착 매체 : Permount</td><td>Fisher Chemicals</td><td>SP15-100</td><td></td></tr><tr><td>슬라이드 건조 벤치</td><td>Fisherbrand</td><td>11-474-470</td><td></td></tr><tr><td>Vibratome</td><td>Leica</td><td>VT 1000S</td><td></td></tr><tr><td>현미경 커버 유리</td><td>Fisherbrand</td><td>12-544A</td><td></td></tr><tr><td>현미경 슬라이드 색상</td><td>Frost Fisherbrand</td><td>12-550-413</td><td></td></tr><tr><td>PFA</td><td>Fisherchemicals</td><td>04042-500</td><td></td></tr><tr><td>Olympus FluoView FV 1000 컨포칼 현미경</td><td>Olympus</td><td></td><td></td></tr><tr><td>40X 침수 렌즈</td><td>Olympus</td><td>LUMPLFLN40XW</td><td></td></tr><tr><td>20X 침수 렌즈</td><td>Olympus</td><td>XLUMPLFL20XW</td><td></td></tr><tr><td>4X 침수 렌즈</td><td>Olympus</td><td>XLFLUOR4X/340</td><td></td></tr><tr><td>마이크로피펫 풀러</td><td>셔터 기기</td><td>P97</td><td></td></tr><tr><td>미세 조작기</td><td>셔터 기기</td><td>MP 225</td><td></td></tr><tr><td>카메라 CCD</td><td>소니</td><td>CX-ST50</td><td></td></tr><tr><td>흑백 모니터</td><td>소니</td><td>SSM-125</td><td></td></tr><tr><td>Digidata</td><td>분자 장치</td><td>1322A</td><td></td></tr><tr><td>패치 클램프 증폭기</td><td>축삭 악기</td><td>Mulitclamp 700A</td><td></td></tr><tr><td>전기 생리학 수집 소프트웨어</td><td>분자 장치</td><td>pClamp 8</td><td></td></tr><tr><td>전기 생리학 분석 소프트웨어</td><td>분자 장치</td><td>Clampfit 8</td><td></td></tr><tr><td>이미징 분석 소프트웨어</td><td>ImageJFIJI</td><td>오픈 소스 소프트웨어. 플러그인 패키지를 포함한 FIJI 버전.</td><td></td></tr><tr><td>벡터 이미지 편집기</td><td>Adobe</td><td>Illustrator CS4</td><td></td></tr><tr><td>스프레드 시트 응용 프로그램</td><td>Microsoft Office</td><td>Excel 2010</td><td></td></tr></tbody></table>

크기, 모양, 및 결합 된 이다의 네트워크의 방향 분석

Analyzing the Size, Shape, and Directionality of Networks of Coupled Astrocytes

그것은 이다 네트워크 수준에서 뿐만 아니라 시 냅 스 및 단일 세포 수준에서 뿐만 아니라 신경 기능 조절 점점 더 분명 되었다. 이다는 강력 하 게 서로 연결 간격 접속 점을 통해 이며 커플링이이 접합을 통해 역동적이 고 높은 규제. 새로운 개념은 astrocytic 함수는 전문화 하 고 그들은 연결 하는 신경 회로의 기능에 맞게. 따라서, 더 나은 그들의 통신을 제어 하 고 커플링 규칙을 설명 하 고 그들의 기능을 더욱 이해 하 astrocytic 네트워크의 다양 한 매개 변수를 측정 하는 방법이 필요 합니다.
여기, 이미지 분석 소프트웨어를 사용 하 여 (예., ImageJFIJI), 염료 커플링 공개 astrocytic 네트워크의 공초점 이미지를 분석 하는 방법을 설명. 이러한 방법은 허용 1)는 자동화 되 고 편견 검색 레이블이 지정 된 셀의 2) 3) 염료는 네트워크 내에서 확산과 4) 관심의 영역 내에서 네트워크의 위치에의 우선 방향 계산 네트워크의 크기의 계산 .
이 분석은 특정 영역의 astrocytic 네트워크 특성, 비교 다른 기능에 관련 된 다른 분야의 네트워크 또는 네트워크 연결에 서로 다른 영향을 서로 다른 조건 하에서 얻은 비교를 사용할 수 있습니다. 이러한 관측 기능 중요 한 고려 사항이 될 수 있습니다. 예를 들어, 우리가 어디 우리가 이전 나타났습니다 astrocytic 커플링 리듬 붕괴1토 닉에서 그들의 발사 패턴을 전환 하는 뉴런의 기능을 위해 필수적 이다 trigeminal 핵의 astrocytic 네트워크 분석. 크기, 감 금, 그리고이 핵에서 astrocytic 네트워크의 우선 방향을 측정, 우리 그들은 등 기능 도메인에 대 한 가설을 구축할 수 있습니다. 여러 연구 결과 시상 및 몇 가지 이름으로, 시각 피 질에 신 피 질, 측면 우수한 올리브, 후 각 glomeruli, 및 감각 핵을 포함 하 여 다른 몇몇 두뇌 지역 유사한 분석 으로부터 혜택을 받을 수는 것이 좋습니다.

뇌에서 세포 간의 결합 정적 하지만 오히려 동적으로 많은 요인에 의해 규제 되지 않습니다. 다른 조건 하에서 공개 astrocytic 네트워크를 분석 하 고 NVsnpr에 그들의 조직을 이해 하기 설명 하는 방법 개발 되었다. 이러한 결과 출판된1에 이미 있다. 우리는 세 가지 다른 조건에서 NVsnpr의 등 쪽 부분에 단일 이다 biocytin 작성 수행: 캘리포니아2 +(제어 조건에 없을 경우에 어떤 자극), 휴식-무료 조건, 및의 전기 자극에 따라 감각 섬유는 핵에 프로젝트입니다. 각 조건에 대 한 이다 biocytin 작성에 대 한 실험 설정은 그림 6A-C의 왼쪽된 측면에 설명 됩니다.
Biocytin 표시 된...

여기 astrocytic 네트워크의 조직 평가 프로토콜 선물이. 설명된 방법 셀 수, 크기, 지역, 및 핵 내의 위치 등이 네트워크의 기술적인 조치를 제공 하는 바이어스를 최소화 합니다. 이방성 vectorial 분석 평가 이다.

It has become increasingly clear that astrocytes modulate neuronal function not only at the synaptic and single-cell levels, but also at the network ...

이 방법은 뇌 구조에 있는 성상체 네트워크의 조직에 관하여 중요한 질문에 대답하는 것을 도울 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 라벨 세포를 계산하고 정의된 구조 내에서 해부학 적 조직을 문서화하는 편견없는 방법을 제안한다는 것입니다. ImageJFIJI를 열고 원하는 파일을 선택하고 바이오 형식의 가져오기 옵션 창에서 확인을 클릭합니다.최종 Z 스택에 필요한 광학 조각만 포함하는 Z 스택을 재정의하려면 먼저 STK 및 Z 프로젝트를 선택한 다음 도구 모음의 스택 노브를 클릭합니다. 프로젝션 유형 설정에서 최대 강도를 선택합니다. 파일을 저장하고 파일 스택이름을 지정합니다.이미징 파일에 여러 채널이 포함된 경우 이미지 색상 및 분할 채널을 사용하여 성상 순환 네트워크의 이미지와 채널만 표시합니다. 이미지, 속성, 픽셀을 픽셀 차원에 대해 하나씩 선택하여 이미지의 픽셀 설정을 확인합니다. 그런 다음 프로세스를 열고 배경을 빼서 배경 도구를 사용하여 배경 바이오시틴 라벨링을 제거합니다.미리 보기 함수를 사용하여 일반적으로 50픽셀로 설정된 롤링 볼 반경을 설정합니다. 배경 단계를 빼고 추가 소음 감소가 필요한 경우 프로세스, 노이즈 를 선택하고 이상값을 제거합니다. 이상값 설정에서 밝은 값을 선택하고 미리 보기 함수를 사용하여 반지름과 임계값을 설정합니다.여기에 표시된 것처럼 데이터가 흐려질 수 있으므로 제거 이상값 도구를 사용하여 주의하십시오. 이미지를 사용하여 임계값을 조정하고 조정하고 임계값을 조정합니다. 기본 값 및 B 및 W 모드를 선택합니다.적용을 클릭합니다. 프로세스, 이진 및 이진을 선택하여 이진 프로세스 도구를 사용하여 이미지를 바이너리 이미지로 변환합니다. 파일을 티프 파일로 저장하고 이진 파일의 이름을 지정합니다.셀을 계산하려면 먼저 분석 및 설정 측정을 클릭하여 측정 유형을 설정합니다. 그런 다음 센트로이드 옵션을 선택합니다. 이진 파일이 화면에 열려 있는지 확인합니다.다시 분석 메뉴를 열고 이번에는 분석 입자를 선택합니다. 다음으로 표시 및 윤곽선을 선택합니다. 이렇게 하면 검색 결과를 보여 주는 새 파일이 생성됩니다.매개 변수를 최적화하여 감지를 구체화합니다. 셀만 감지하려면 30에서 6000 사이의 크기 값과 0에서 1 사이의 원형을 사용하여 완벽한 원을 정의하고 임의의 모양을 0으로 정의합니다. 확인을 클릭하여 탐지를 실행합니다. 두 개의 테이블이 나타나고, 검색된 셀 수를 제공하는 요약이라는 테이블과 각 셀의 X 및 Y 좌표를 제공하는 테이블 제목 이 있는 결과가 나타납니다.값을 복사하여 스프레드시트 응용 프로그램에 붙여 넣습니다. 이름 검색 테이블 아래에 이 테이블을 저장합니다. 감지된 셀 플롯이 있는 파일도 나타납니다.이름 검색 파일 아래에 티프 파일로 이 파일을 저장합니다. 두 개 이상의 표지된 셀 그룹이 분석 입자 도구를 사용하여 단일 셀로 검출되는 경우 분석 입자 도구를 적용하기 전에 공정, 이진 및 분수령을 선택하여 이진 이미지의 분수령 도구를 사용합니다. 네트워크의 표면적을 측정하려면 ImageJ에서 검색 파일을 사용합니다.마우스를 클릭하여 도구 모음에서 다각형 선택 도구를 선택합니다. 네트워크를 클릭하면 네트워크 의 외부 주변에 있는 모든 셀을 연결하는 관심 영역 또는 ROI 추적을 시작합니다. 오른쪽 을 클릭하여 다각형을 닫습니다.설정된 측정 창을 열고 영역 옵션을 선택합니다. 그런 다음 ROI 관리자를 열고 추가를 클릭하여 ROI 관리자에 추적된 다각형을 추가합니다. ROI 관리자에서 측정값을 클릭하여 측정을 실행합니다.영역 측정은 테이블에 나타나고 픽셀로 표현됩니다. 정사각형 마이크로미터에서 값을 얻는 데 사용되는 현미경에 대한 변환 계수로 이 값을 변환하는 것을 잊지 마십시오. ImageJFIJI에서 스택 파일을 열고 더 강한 라벨링 강도로 패치 된 셀을 식별합니다.그런 다음 스프레드시트 응용 프로그램에서 명명된 검색 테이블이라는 파일을 열고 패치된 셀 및 해당 좌표와 연결된 번호를 찾습니다. 패치된 세포를 정확하게 확인할 수 없는 경우 다각형 도구를 사용하여 생생물시틴의 퇴적물이 조밀한 영역을 둘러싸고 이 위치를 패치된 셀의 것으로 지칭한다. ROI 관리자를 이전과 같이 사용하여 패치된 셀 위치에서 ROI를 그려 ROI 관리자에 추가합니다.다음으로 측정값을 설정하고 센트로이드 옵션을 선택합니다. RIO 관리자에서 측정값을 클릭하여 추적된 영역의 중심좌를 가져옵니다. 이러한 좌표를 이 특정 네트워크의 기준점으로 사용합니다.이 수식을 사용하여 패치된 성상세포를 참조하여 각 셀의 좌표를 계산합니다. 패치된 성상세포를 참조하여 각 셀의 좌표를 표현하는 것은 패치된 성상세포로부터 벡터를 계산하는 중요한 단계이다. 이 수식을 사용하여 우선 방향의 주 벡터의 좌표를 계산합니다.네트워크의 우대 방향의 주요 벡터는 네트워크에 구성된 각 셀에 대해 이전에 계산된 모든 벡터의 합계입니다. 메인 벡터의 길이를 네트워크의 셀 수로 나누고 패치된 셀을 제외하고 값을 정규화하고 네트워크 간의 비교를 활성화합니다. 관심 있는 핵에서 각 네트워크의 위치를 결정하려면 먼저 벡터 이미지 편집기로 4x 이미지를 엽니다.치수 창의 치수를 5로 곱하여 4x 이미지의 크기를 늘립니다. 여기서 이미지는 800x 800픽셀로 샘플링되어 샘플링 해상도가 4000x 4000픽셀로 변경되었습니다. 티프 형식으로 파일을 내보내고 4x크기의 이름을 지정합니다.크기가 조정된 4x 이미지의 왼쪽 위 모서리를 Adobe Illustrator 문서의 왼쪽 아래 모서리와 정렬합니다. 이 소프트웨어는 왼쪽 하단 모서리 참조 지점에서 좌표를 제공합니다. 네트워크의 20 x 이미지를 엽니다.이진 파일 또는 검색 파일을 사용하면 정렬하기가 쉽기 때문입니다. 그런 다음 20 x 이미지의 이진 파일에 불투명도 도구를 사용하여 크기가 조정된 4x 이미지와 정렬합니다. 정렬이 완료되면 측정 도구가 나타나게 되도록 파이펫 도구를 선택하고 잡고 왼쪽 도구 모음에서 선택합니다.측정 도구를 사용하여 20 x 이미지의 왼쪽 상단 모서리를 클릭하여 20 x 참조 점의 좌표를 크기 가구된 4 x 이미지로 가져옵니다. 이 20 x 참조 좌표는 핵의 회로도 도면에서 각 네트워크의 위치를 표현하는 데 유용합니다. 데이터를 요약하려면 사각형으로 핵을 정규화하는 데 사용됩니다.이렇게 하려면 다각형 도구를 사용하여 크기 가구된 4x 이미지에서 핵을 둘러싸게 합니다. 그런 다음 ROI 관리자를 열고 그려진 ROI를 추가합니다. 핵의 테두리를 볼 수없는 경우 투명 조명으로 이미지를 사용하여, 이 경우 먼저 크기를 조정하는 것을 기억하십시오.세트 측정에서 경계 사각형 옵션을 선택하여 그려진 핵 내에서 가장 작은 사각형을 계산합니다. 마지막으로 측정값을 클릭한 다음 서면 프로토콜의 단계를 따라 경계 사각형으로 표시된 정규화된 핵으로 표지된 셀 좌표를 표현합니다. SR101에 의해 표지된 삼차 주요 감각 핵의 등쪽 부분에 있는 단 하나 성상세포는 전세포 기록을 표적으로 하고 0.2%의 바이오시틴으로 채워졌다.제5관의 전기 자극은 결합된 세포의 수의 증가를 나타내는 삼차 주요 감각 핵의 등대 부분에서 바이오시틴 라벨을 증가시켰습니다. 성상세포 네트워크는 삼차 주요 감각 핵과 그들의 주요 방향의 등대 부분 안에 갇혀 남아 있습니다. 이 기술은 정의된 구조 내에서 성상체 네트워크를 위치시키기 위해 개발되었지만 임의의 구조에서 표지된 셀의 집단의 위치를 표현하는 데 사용할 수 있습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

절연 hippocampi에서 급성 뇌 조각뿐만 아니라 astrocytes와의 뉴런의 동시 electrophysiological 레코딩의...

급성 Hippocampal 슬라이스에 Synaptically-evoked Astroglial와 Neuronal 응답의 듀얼 Electrophysiological 레코딩

여기에서 우리는 성상 교세포 G 단백질 결합 수용체의 가소성 연구를위한 신경 세포의 항상성 가소성을 유도하기 위해 사용되는 프로토콜의 적응을 설명합니다. 최근 성상 세포 그룹 청소년 생쥐 내가 mGluRs의 변화를 검사하는 데 사용되는 방법은 현장에서 생체 성인 마우스의 조직에서, 다양한 성상 세포의 GPCR의 확장을 측정하고, 성상 세포 수용체의 감도의 더 나은 인식을 얻기 위해 적용 할 수있는 신경 활동의 변화에​​.

신경 발사 환율의 조작에 의해 성상 세포 수용체의 가소성을 유도

CNS의 성상세포는 유해한 자극에 반응하여 기능적, 구조적 특성을 변화시킵니다. 이 보고서는 질병 상태 또는 치료 개입 후 3차원 성상세포 형태를 평가하기 위한 프로토콜을 제시합니다.

성상의 3 차원 공 촛점 형태 학적 분석을위한 프로토콜

이 프로토콜은 신경 세포 - glia의 상호 작용의 실형 분석을위한 간접적 인 신경 세포 성상 세포의 공 배양을 설명합니다.

간접 신경-성상 세포 공동 배양 분석 일 :<em&gt; 체외</em&gt; 신경 세포 - glia 상호 작용의 상세한 조사를위한 셋업

우리 쇼케이스 경도 정렬된 astrocytic somata 소설 소재 넣음 내 프로세스의 자기 조립, 3 차원 번들의 개발. 이러한 "생활 건설 기계", 아직 테스트-베드 neurodevelopmental 메커니즘을 공부 하거나 감독 신경 마이그레이션 및 axonal neuroregeneration를 용이 하 게 하 역할 수 센티미터 길이, 확장 미크론 단위 직경을 전시 설계 길입니다.

3 차원 조직 설계 정렬 사이토 네트워크 발달 메커니즘을 정리 하 고 신경 재생을 촉진 하

여기에 설명 된 AWESAM 프로토콜은 빠르고, 단순 하 고 저렴 한 방식으로 다른 뇌 세포 분리에서 murine 이다 경작에 최적입니다. AWESAM 이다 자발적인 캘리포니아2 + 신호, 형태학, 및 유전자 식 프로필 이다에서 vivo에서유사한 전시.

Vivo에서경작-Murine 이다 빠르고, 간단 하 고 저렴 한 AWESAM 프로토콜을 사용 하 여 같은

이 프로토콜에서 결합 해리 인간의 pluripotent 줄기 세포 파생 뉴런에 대 한 재현 방법에 설명 하 고 이다 3D에 범위 cocultures, 무료 부동 조건, 그리고 이후 이러한 분야를 유지 하 immunoanalysis와 multielectrode 배열 녹음 분야의 측정 시 냅 스 회로 활동.

3D Cocultures 이다 인간 만능 줄기 세포에서 신경 세포의 시 냅 스 마이크로 회로 모델링

성상 세포는 형태학적으로 복잡한 세포이며, 여러 과정과 덤불 영토에 의해 예시됩니다. 그들의 정교한 형태를 분석하기 위하여는, 우리는 가볍게 고정한 조직에서 세포내 Lucifer 황색 이온 포레시스를 능력을 발휘하기 위하여 믿을 수 있는 프로토콜을 제시합니다.

루시퍼 황색 이온토포레시스를 사용하여 성상세포 형태 시각화

여기에서 우리는 세포기관의 세포내 수송 및 뮤린 성상 세포에 있는 혈장 막 단백질의 인신 매매를 구상하는 시험관 내 살아있는 화상 진찰 방법을 기술합니다. 이 프로토콜은 또한 화물 운송 일정 및 역학을 결정하는 이미지 분석 방법론을 제시합니다.

성상 세포에서 세포기관 및 기타 화물의 세포내 운송 시각화 및 분석

CLARITY 방법을 사용하여 바이러스 벡터 형질도입과 뇌 제거를 결합하면 많은 수의 뉴런과 성상세포를 동시에 조사할 수 있습니다.

맑은 뇌에서 성상세포와 뉴런 사이의 공간적 상호작용 조사

이 프로토콜은 마우스 뇌의 자유 부유 조직 절편을 절편화, 염색 및 이미징하는 방법을 설명하고, 이어서 성상세포 영역 부피 및 성상세포 영역 중첩 또는 타일링의 분석에 대한 상세한 설명을 설명한다.

성상 세포 영토 부피 분석 및 두꺼운 자유 부유 조직 절편의 타일링

배우세요 ImageJFIJI를 이용한 뇌 구조 내 성상세포 네트워크의 편향 최소화 분석 방법입니다. 세포 수, 크기, 위치 및 이방성 벡터 분석을 통해 신경과학 연구의 재현성과 정확성을 높입니다.

크기, 모양, 및 결합 된 이다의 네트워크의 방향 분석

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