Name: Flash fotolyse van Gekooide verbindingen in de Cilia van olfactorische sensorische neuronen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-10-29T14:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 35 s
Description: Leer flash-fotolyse van gekooide verbindingen in de cilia van muis-olfactorische sensorische neuronen met patch-clamp opnamen. Deze methode activeert cyclisch nucleotide-gereguleerde kanalen en onthult mechanismen van reuktransductie.

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

playerTrialDesktop

<ol><li>Ellis-Davies, G. C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Caged+compounds%3A+photorelease+technology+for+control+of+cellular+chemistry+and+physiology%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Methods%22%5BJournal%5D)">Caged compounds: photorelease technology for control of cellular chemistry and physiology.</a> Nat. Methods. 4, 619-628 (2007).</li>
<li>Pifferi, S., Boccaccio, A., Menini, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cyclic+nucleotide-gated+ion+channels+in+sensory+transduction%5BTitle%5D)+AND+%22FEBS+Lett%22%5BJournal%5D)">Cyclic nucleotide-gated ion channels in sensory transduction.</a> FEBS Lett. 580, 2853-2859 (2006).</li>
<li>Bozza, T. C., Kauer, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Odorant+response+properties+of+convergent+olfactory+receptor+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Odorant response properties of convergent olfactory receptor neurons.</a> J. Neurosci. 18, 4560-4569 (1998).</li>
<li>Hagen, V., Bendig, J., Frings, S., Eckardt, T., Helm, S., Reuter, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+Efficient+and+Ultrafast+Phototriggers+for+cAMP+and+cGMP+by+Using+Long-Wavelength+UV%2FVis-Activation%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.+Int.+Ed.+Engl%22%5BJournal%5D)">Highly Efficient and Ultrafast Phototriggers for cAMP and cGMP by Using Long-Wavelength UV/Vis-Activation.</a> Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 40, 1045-1048 (2001).</li>
<li>Kaplan, J. H., Ellis-Davies, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photolabile+chelators+for+the+rapid+photorelease+of+divalent+cations%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci%22%5BJournal%5D)">Photolabile chelators for the rapid photorelease of divalent cations.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 85, 6571-6575 (1988).</li>
<li>Rapp, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flash+lamp-based+irradiation+of+caged+compounds%5BTitle%5D)+AND+%22Methods.+Enzymol%22%5BJournal%5D)">Flash lamp-based irradiation of caged compounds.</a> Methods. Enzymol. 291, 202-222 (1998).</li>
<li>Gurney, A. M. Flash photolysis of caged compounds. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGurney%2C+AM+%22Microelectrodes%3A+Theory+and+Applications%22">Microelectrodes: Theory and Applications</a>. Montenegro, I., Queiros, M. A., Daschbach, J. L. , Proc. NATO Adv. Study Inst. Portugal. (1991).</li>
<li>Lagostena, L., Menini, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Whole-cell+recordings+and+photolysis+of+caged+compounds+in+olfactory+sensory+neurons+isolated+from+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Senses%22%5BJournal%5D)">Whole-cell recordings and photolysis of caged compounds in olfactory sensory neurons isolated from the mouse.</a> Chem. Senses. 28, 705-716 (2003).</li>
<li>Boccaccio, A., Lagostena, L., Hagen, V., Menini, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fast+adaptation+in+mouse+olfactory+sensory+neurons+does+not+require+the+activity+of+phosphodiesterase%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Gen.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Fast adaptation in mouse olfactory sensory neurons does not require the activity of phosphodiesterase.</a> J. Gen. Physiol. 128, 171-184 (2006).</li>
<li>Boccaccio, A., Menini, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+development+of+cyclic+nucleotide-gated+and+Ca2%2B+-activated+Cl-+currents+in+isolated+mouse+olfactory+sensory+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Temporal development of cyclic nucleotide-gated and Ca2+ -activated Cl- currents in isolated mouse olfactory sensory neurons.</a> J. Neurophysiol. 98, 153-160 (2007).</li>
<li>Sagheddu, C., Boccaccio, A., Dibattista, M., Montani, G., Tirindelli, R., Menini, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calcium+concentration+jumps+reveal+dynamic+ion+selectivity+of+calcium-activated+chloride+currents+in+mouse+olfactory+sensory+neurons+and+TMEM16B-transfected+HEK+293T+cells%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Calcium concentration jumps reveal dynamic ion selectivity of calcium-activated chloride currents in mouse olfactory sensory neurons and TMEM16B-transfected HEK 293T cells.</a> J. Physiol. 588, 4189-4204 (2010).</li>
<li>Balana, B., Taylor, N., Slesinger, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutagenesis+and+Functional+Analysis+of+Ion+Channels+Heterologously+Expressed+in+Mammalian+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Mutagenesis and Functional Analysis of Ion Channels Heterologously Expressed in Mammalian Cells.</a> J. Vis. Exp. (44), e2189-e2189 (2010).</li>
<li>Cygnar, K. D., Stephan, A. B., Zhao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analyzing+Responses+of+Mouse+Olfactory+Sensory+Neurons+Using+the+Air-phase+Electroolfactogram+Recording%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Analyzing Responses of Mouse Olfactory Sensory Neurons Using the Air-phase Electroolfactogram Recording.</a> J. Vis. Exp. (37), e1850-e1850 (2010).</li>
<li>Bernardinelli, Y., Haeberli, C., Chatton, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flash+photolysis+using+a+light+emitting+diode%3A+an+efficient%2C+compact%2C+and+affordable+solution%5BTitle%5D)+AND+%22Cell.+Calcium%22%5BJournal%5D)">Flash photolysis using a light emitting diode: an efficient, compact, and affordable solution.</a> Cell. Calcium. 37, 565-572 (2005).</li>
</ol>

Geen belangenconflicten verklaard.

Flash fotolyse van gekooide verbindingen in combinatie met patch-clamp opnames is een handige techniek om een ​​snelle en lokale sprongen te krijgen in de concentratie van fysiologisch actieve moleculen binnen en buiten cellen. Verschillende soorten gekooide compounds1 zijn gesynthetiseerd, en deze techniek kan worden toegepast op verschillende soorten cellen, met inbegrip van gekweekte cellen die ion kanalen die kunnen worden geactiveerd of gemoduleerd door fotolyse van enkele van de beschikbare gekooide verbindingen <...

<table border="1"><tbody><tr><th> Uitrusting </th><th> Vennootschap </th><th> Catalogus nummer </th><th> Reacties </th></tr><tr><td> Adapter module flitslamp aan microscoop </td><td> Rapp Opto-elektronische </td><td> FlashCube 70 </td><td></td></tr><tr><td> Lucht tafel </td><td> TMC </td><td> MICRO-g 63-534 </td><td></td></tr><tr><td> Digitizer </td><td> Axon Instruments </td><td> Digidata 1322A </td><td></td></tr><tr><td> Data Acquisition Software </td><td> Axon Instruments </td><td> pClamp 8 </td><td></td></tr><tr><td> Data Analysis Software </td><td> WaveMetrics </td><td> Igor </td><td></td></tr><tr><td> Spiegel voor adapter module </td><td> Rapp Opto-elektronische </td><td> M70/100 </td><td></td></tr><tr><td> Elektrode houder </td><td> Axon Instruments </td><td> 1-HL-U </td><td></td></tr><tr><td> Faraday-kooi </td><td> Op maat gemaakt </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Filter kubus </td><td> Olympus </td><td> U-MWU </td><td> Excitatiefilter verwijderd </td></tr><tr><td> Flitslamp </td><td> Rapp Opto-elektronische </td><td> JML-C2 </td><td></td></tr><tr><td> Pincet Dumont # 55 </td><td> Wereld precisie-instrumenten </td><td> 14099 </td><td></td></tr><tr><td> Glazen capillairen </td><td> Wereld precisie-instrumenten </td><td> PG10165-4 </td><td></td></tr><tr><td> Glazen bodem schaal </td><td> Wereld precisie-instrumenten </td><td> FD35-100 </td><td></td></tr><tr><td> Illuminator </td><td> Olympus </td><td> Highlight 3100 </td><td></td></tr><tr><td> Omkeermicroscoop </td><td> Olympus </td><td> IX70 </td><td></td></tr><tr><td> Micromanipulators </td><td> Luigs &amp; Neumann </td><td> SM I </td><td></td></tr><tr><td> Micropipet Puller </td><td> Narishige </td><td> PP-830 </td><td></td></tr><tr><td> Monitor </td><td> HesaVision </td><td> MTB-01 </td><td></td></tr><tr><td> Grijsfilters </td><td> Omega Optical </td><td> varieert </td><td></td></tr><tr><td> Doelstelling 100X </td><td> Zeiss </td><td> Fluar 440285 </td><td> Ofwel Zeiss of Olympus </td></tr><tr><td> Doelstelling 100X </td><td> Olympus </td><td> UPLFLN 100XOI2 </td><td> Ofwel Zeiss of Olympus </td></tr><tr><td> Optisch UV-filter shortpass </td><td> Rapp Opto-elektronische </td><td> SP400 </td><td></td></tr><tr><td> Patch-clamp versterker </td><td> Axon Instruments </td><td> Axopatch 200B </td><td></td></tr><tr><td> Foto Diode Assembly </td><td> Rapp Opto-elektronische </td><td> PDA </td><td></td></tr><tr><td> Kwarts lichtgeleider </td><td> Rapp Opto-elektronische </td><td> varieert </td><td> We maken gebruik van 600 micrometer diameter </td></tr><tr><td> Zilverdraad </td><td> Wereld precisie-instrumenten </td><td> AGT1025 </td><td></td></tr><tr><td> Zilver grond pellet </td><td> Warner instrumenten </td><td> 64-1309 </td><td></td></tr><tr><td> Xenon booglamp </td><td> Rapp Opto-elektronische </td><td> XBL-JML </td><td></td></tr></tbody></table> <table border="1"><tbody><tr><th> Reagens </th><th> Vennootschap </th><th> Catalogus nummer </th></tr><tr><td> BCMCM-kooi cAMP </td><td> Biolog </td><td> B016 </td></tr><tr><td> Bovine serum albumine (BSA) </td><td> Sigma </td><td> A8806 </td></tr><tr><td> CaCl2 standaard oplossing 0,1 M </td><td> Fluka </td><td> 21059 </td></tr><tr><td> Gekooide Ca: DMNP-EDTA </td><td> Invitrogen </td><td> D6814 </td></tr><tr><td> Cysteine </td><td> Sigma </td><td> C9768 </td></tr><tr><td> Concanavaline Een type V (ConA) </td><td> Sigma </td><td> C7275 </td></tr><tr><td> CsCl </td><td> Sigma </td><td> C4036 </td></tr><tr><td> DMSO </td><td> Sigma </td><td> D8418 </td></tr><tr><td> DNAse I </td><td> Sigma </td><td> D4527 </td></tr><tr><td> EDTA </td><td> Sigma </td><td> E9884 </td></tr><tr><td> EGTA </td><td> Sigma </td><td> E4378 </td></tr><tr><td> Glucose </td><td> Sigma </td><td> G5767 </td></tr><tr><td> HEPES </td><td> Sigma </td><td> H3375 </td></tr><tr><td> KCl </td><td> Sigma </td><td> P3911 </td></tr><tr><td> KOH </td><td> Sigma </td><td> P1767 </td></tr><tr><td> Leupeptin </td><td> Sigma </td><td> L0649 </td></tr><tr><td> MgCl2 </td><td> Fluka </td><td> 63020 </td></tr><tr><td> Papaïne </td><td> Sigma </td><td> P3125 </td></tr><tr><td> Poly-L-lysine </td><td> Sigma </td><td> P1274 </td></tr><tr><td> NaCl </td><td> Sigma </td><td> S9888 </td></tr><tr><td> NaOH </td><td> Sigma </td><td> S5881 </td></tr><tr><td> NaPyruvate </td><td> Sigma </td><td> P2256 </td></tr></tbody></table>

flash fotolyse van gekooide verbindingen in de cilia van olfactorische sensorische neuronen

Flash Photolysis of Caged Compounds in the Cilia of Olfactory Sensory  Neurons

Fotolyse van gekooide verbindingen maakt de productie van snelle en gelokaliseerde toename van de concentratie van diverse fysiologisch actieve verbindingen 1. Gekooide verbindingen zijn moleculen gemaakt fysiologisch inactief door een chemische kooi die kan worden doorbroken door een flits van ultraviolet licht. Hier laten we zien hoe de patch-clamp opnames gecombineerd met fotolyse van gekooide verbindingen voor de studie van olfactorische transductie in gedissocieerde muis olfactorische sensorische neuronen te verkrijgen. Het proces van olfactorische transductie (figuur 1) vindt plaats in de cilia van olfactorische sensorische neuronen, waar odorant binding aan receptoren leidt tot de toename van cAMP dat cyclische nucleotide-gated (CNG) kanaal 2 wordt geopend. Ca ingang door CNG kanalen activeert Ca-geactiveerde Cl kanalen. We laten zien hoe de neuronen distantiëren van de muis olfactorische epitheel 3 en hoe CNG kanalen of Ca-geactiveerde Cl-kanalen activeren door fotolyse van gekooide cAMP 4 of gekooid Ca 5 &lt;/ Sup&gt;. We maken gebruik van een flitslamp 6,7 aan ultraviolette flitsen van toepassing op de ciliaire regio vrij maken cAMP of Ca, terwijl patch-clamp opnames worden genomen om de stroom te meten in de whole-cell voltage-clamp configuratie 8-11.

Fotolyse van gekooide verbindingen maakt de productie van snelle en gelokaliseerde toename van de concentratie van diverse fysiologisch actieve verbindingen. Hier laten we zien hoe de patch-clamp opnames gecombineerd met fotolyse van gekooide cAMP of gekooid Ca voor de studie van olfactorische transductie in gedissocieerde muis olfactorische sensorische neuronen te verkrijgen.

Flash fotolyse van Gekooide verbindingen in de Cilia van olfactorische sensorische neuronen

Fotolyse van 'caged' verbindingen maakt de productie mogelijk van snelle en lokale stijgingen in de concentratie van diverse fysiologisch actieve verbindingen1. ...

Onze reukzin stelt ons in staat om vluchtige chemicaliën in de externe omgeving te detecteren en te herkennen. Deze binden aan receptoren in de cilia van olfactorische sensorische neuronen en activeren een transductiecascade die leidt tot de opening van cyclisch nucleotide-gestuurde kanalen, gevolgd door calcium-geactiveerde chloridekanalen. Het algemene doel van deze procedure is om te laten zien hoe deze kanalen direct kunnen worden geactiveerd door middel van photocage-verbindingen; cage-verbindingen zijn moleculen die door een chemische 'cage' fysiologisch inactief zijn gemaakt.Een flits ultraviolet licht breekt een kooi en laat fysiologisch actieve verbindingen vrij. Caged cAMP, caged IP3 of caged calcium zijn opgenomen in de intracellulaire oplossing, vullen een patchpipet en diffunderen naar het cytoplasma van olfactorische sensorische neuronen. Een ultraflash wordt toegepast op de doelregio om cAMP, IP3 of calcium vrij te maken, terwijl patchclamp-metingen worden uitgevoerd om de stroom te meten in de whole-cell voltage-clamp configuratie.Hallo. Vandaag laten we u een procedure zien voor patchclamp-registraties in combinatie met FE-beleid van kooisamenstellingen. In ons lab

flash-photolysis-caged-compounds-cilia-olfactory-sensory

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

Multifoton microscopie maakt de controle van een lage energetische fotonen met diepe penetratie optische en minder fototoxiciteit. We beschrijven het gebruik van deze technologie voor live cell etikettering in zebravis embryo's. Dit protocol kan gemakkelijk worden aangepast voor foto-inductie van diverse licht-responsieve moleculen.

Twee-foton-Based Fotoactivatie in de Live zebravis embryo&#39;s

Een methode wordt beschreven voor de bereiding van de enkel levend fotoreceptorcellen van verschillende gewervelde soorten voor fluorescentie beeldvorming. De methode kan worden gebruikt om het imago van de fluorescentie van endogene fluoroforen, zoals NADH of vitamine A, of die van exogeen toegevoegde fluorescerende kleurstoffen gevoelig voor...

De voorbereiding van de levens-geïsoleerde gewervelde fotoreceptorcellen voor fluorescentie beeldvorming

We beschrijven een gevestigde techniek om te meten en geur-opgeroepen calcium antwoorden te analyseren in de antennaal kwab van het...

Calcium Imaging van Geur-reacties van de consument in de Drosophila Antennaal Lobe

Dit artikel geeft de protocollen van de intrinsieke optische signalen en flavoproteins autofluorescentie signalen beeldvorming in kaart geur-opgeroepen activiteiten op het oppervlak van het reukorgaan in muizen.

Imaging Geur-Opgeroepen activiteiten in de muis bulbus olfactorius met behulp van optische reflectie en autofluorescentie Signalen

This video demonstrates a method for detecting sensory neuron responses in Drosophila using ligand binding and fluorescence imaging. Ligands bind to neuron receptors, causing calcium influx. The calcium binds to indicator complexes, leading to fluorescence emission, which confirms the neuronal response to the ligand.

Detecting Physiological Responses from Sensory Neurons in Drosophila

This video demonstrates a method for in vivo calcium imaging using synaptically localized calcium sensors in flies. It outlines the steps for preparing the flies for microscopy, conducting olfactory conditioning, and visualizing odor-induced calcium influx.

In Vivo Calcium Imaging Using Synaptically Localized Calcium Sensors in Drosophila melanogaster

Met zijn kleine transparante lichaam, goed gedocumenteerde neuroanatomie en een groot aantal vatbaar genetische technieken en...

In vivo neuronale calcium Imaging in C. elegans

We beschrijven de combinatie van focale UV-geïnduceerde foto-activatie van neuro-actieve verbindingen met whole-cell patch-clamp en multi-foton beeldvorming van intracellulaire natrium transiënten in dendrieten en de stekels van de hippocampus neuronen in acute weefsel plakjes van de hersenen van muizen.

Multi-foton intracellulaire Natrium Imaging In combinatie met UV-gemedieerde Focal uncaging van glutamaat in CA1 pyramidale neuronen

Whole-cell opnames van Drosophila melanogaster fotoreceptoren maken het mogelijk om spontaan donkere stoten, kwantumstoten, macroscopische reacties op licht en spanningsrelaties onder verschillende omstandigheden te meten. In combinatie met D. melanogaster genetische manipulatie instrumenten, deze methode maakt het mogelijk om de alomtegenwoordige inositol-lipide signalering weg en zijn doel, het TRP kanaal te onderzoeken.

Elektrofysiologische methode voor opname van volledige spanningsklemmen van<em&gt; Drosophila</em&gt; Photoreceptors

We ontwikkelden een nieuwe techniek in elektronenmicroscopie, "flash-and-vries," dat de visualisatie van membraan dynamiek met ms temporele resolutie mogelijk maakt. Deze techniek combineert de optogenetic stimulatie van neuronen met hogedruk vriezen. Hier tonen we de procedures en een beschrijving van de protocollen in detail.

Flash-en-Freeze: een nieuwe techniek op Capture Membrane Dynamics met Electron Microscopy

Synaptic Vesikel (SV) fietsen is het mechanisme van de kern van de intercellulaire communicatie in neuronale synapsen. FM kleurstof opname- en release zijn het belangrijkste middel van kwantitatief onderzoek SV endo- en exocytose. Hier, vergelijken wij alle stimulatie methoden om te rijden FM1-43 fietsen in de Drosophila motorische eindplaat (NMJ) model synaps.

FM kleurstof fietsen in de synaps: vergelijken van hoge kalium depolarisatie, elektrische en Channelrhodopsin stimulatie

Leer flash-fotolyse van gekooide verbindingen in de cilia van muis-olfactorische sensorische neuronen met patch-clamp opnamen. Deze methode activeert cyclisch nucleotide-gereguleerde kanalen en onthult mechanismen van reuktransductie.

Flash fotolyse van Gekooide verbindingen in de Cilia van olfactorische sensorische neuronen

Meer video's verkennen