Name: Przygotowanie plastrów przystrzałkowych do badania grzbietowo-brzusznej organizacji przyśrodkowej kory śródwęchowej gryzoni (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-03-28T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 45 s
Description: Poznaj metodę przygotowania plastrów przystrzałkowych kory śródwęchowej gryzoni do badań elektrofizjologicznych. Technika ta umożliwia dokładną analizę właściwości komórek gwiaździstych wzdłuż osi grzbietowo-brzusznej.

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

Dziękujemy za wsparcie następującym instytucjom: Commonwealth Scholarship Commission UK (HP), EPSRC (HP), BBSRC (MFN) oraz programowi Marie Curie Actions Unii Europejskiej (MFN).

<ol><li>O'Donnell, C., Nolan, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tuning+of+synaptic+responses%3A+an+organizing+principle+for+optimization+of+neural+circuits%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Tuning of synaptic responses: an organizing principle for optimization of neural circuits.</a> Trends Neurosci. 34, 51-60 (2011).</li>
<li>Garden, D. L. F., Dodson, P. D., O'Donnell, C., White, M. D., Nolan, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tuning+of+synaptic+integration+in+the+medial+entorhinal+cortex+to+the+organization+of+grid+cell+firing+fields%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Tuning of synaptic integration in the medial entorhinal cortex to the organization of grid cell firing fields.</a> Neuron. 60, 875-889 (2008).</li>
<li>Kuba, H., Yamada, R., Fukui, I., Ohmori, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tonotopic+specialization+of+auditory+coincidence+detection+in+nucleus+laminaris+of+the+chick%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Tonotopic specialization of auditory coincidence detection in nucleus laminaris of the chick.</a> Journal of Neuroscience. 25, 1924-1934 (2005).</li>
<li>Hafting, T., Fyhn, M., Molden, S., Moser, M. -B., Moser, E. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microstructure+of+a+spatial+map+in+the+entorhinal+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Microstructure of a spatial map in the entorhinal cortex.</a> Nature. 436, 801-806 (2005).</li>
<li>Sargolini, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conjunctive+representation+of+position%2C+direction%2C+and+velocity+in+entorhinal+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Conjunctive representation of position, direction, and velocity in entorhinal cortex.</a> Science. 312, 758-762 (2006).</li>
<li>Fyhn, M., Hafting, T., Witter, M. P., Moser, E. I., Moser, M. -B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Grid+cells+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Hippocampus%22%5BJournal%5D)">Grid cells in mice.</a> Hippocampus. 18, 1230-1238 (2008).</li>
<li>Giocomo, L. M., Zilli, E. A., Fransén, E., Hasselmo, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+frequency+of+subthreshold+oscillations+scales+with+entorhinal+grid+cell+field+spacing%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Temporal frequency of subthreshold oscillations scales with entorhinal grid cell field spacing.</a> Science. 315, 1719-1722 (2007).</li>
<li>Giocomo, L. M., Hasselmo, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+constants+of+h+current+in+layer+II+stellate+cells+differ+along+the+dorsal+to+ventral+axis+of+medial+entorhinal+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Time constants of h current in layer II stellate cells differ along the dorsal to ventral axis of medial entorhinal cortex.</a> Journal of Neuroscience. 28, 9414-9425 (2008).</li>
<li>Burgalossi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microcircuits+of+functionally+identified+neurons+in+the+rat+medial+entorhinal+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Microcircuits of functionally identified neurons in the rat medial entorhinal cortex.</a> Neuron. 70, 773-786 (2011).</li>
<li>Dodson, P. D., Pastoll, H., Nolan, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dorsal-ventral+organization+of+theta-like+activity+intrinsic+to+entorhinal+stellate+neurons+is+mediated+by+differences+in+stochastic+current+fluctuations%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol.+%28Lond%29%22%5BJournal%5D)">Dorsal-ventral organization of theta-like activity intrinsic to entorhinal stellate neurons is mediated by differences in stochastic current fluctuations.</a> J. Physiol. (Lond). 589, 2993-3008 (2011).</li>
<li>Nolan, M., Dudman, J., Dodson, P., Santoro, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HCN1+channels+control+resting+and+active+integrative+properties+of+stellate+cells+from+layer+II+of+the+entorhinal+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">HCN1 channels control resting and active integrative properties of stellate cells from layer II of the entorhinal cortex.</a> Journal of Neuroscience. 27, (2007).</li>
<li>Boehlen, A., Heinemann, U., Erchova, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+range+of+intrinsic+frequencies+represented+by+medial+entorhinal+cortex+stellate+cells+extends+with+age%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">The range of intrinsic frequencies represented by medial entorhinal cortex stellate cells extends with age.</a> Journal of Neuroscience. 30, 4585-4589 (2010).</li>
<li>Klink, R., Alonso, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphological+characteristics+of+layer+II+projection+neurons+in+the+rat+medial+entorhinal+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Hippocampus%22%5BJournal%5D)">Morphological characteristics of layer II projection neurons in the rat medial entorhinal cortex.</a> Hippocampus. 7, 571-583 (1997).</li>
<li>van Groen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Entorhinal+cortex+of+the+mouse%3A+cytoarchitectonical+organization%5BTitle%5D)+AND+%22Hippocampus%22%5BJournal%5D)">Entorhinal cortex of the mouse: cytoarchitectonical organization.</a> Hippocampus. 11, 397-407 (2001).</li>
<li>Dolorfo, C. L., Amaral, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Entorhinal+cortex+of+the+rat%3A+organization+of+intrinsic+connections%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Comparative+Neurology%22%5BJournal%5D)">Entorhinal cortex of the rat: organization of intrinsic connections.</a> The Journal of Comparative Neurology. 398, 49-82 (1998).</li>
</ol>

Brak konfliktów interesów do ujawnienia.

Aby ułatwić badanie właściwości obwodów MEC, które wykazują organizację grzbietowo-brzuszną, opisaliśmy tutaj szczegółowo procedurę przygotowania przekrojów parasagitalnych zachowujących zasięg grzbietowo-brzuszny MEC.
Kluczowe etapy
Wyjmowanie mózgu z organizmu zwierzęcia. Należy zachować szczególną ostrożność, aby nie wywierać nacisku na mózg. Jest to ważniejsze niż szybkie usunięcie organu.
Krojenie. Prób...

przygotowanie przekrojów parasagitalnych do badania organizacji grzbietowo-brzusznej przyśrodkowej kory entorynalnej gryzoni

Preparation of Parasagittal Slices for the Investigation of Dorsal-ventral Organization of the Rodent Medial Entorhinal Cortex

Obliczenia w mózgu opierają się na odpowiedniej reakcji neuronów na sygnały wejściowe z synaps. Neurony różnią się zestawem i rozmieszczeniem kanałów jonowych błony, które determinują sposób ich odpowiedzi na wejścia synaptyczne. Zależność między tymi właściwościami komórkowymi a funkcją neuronalną u zwierząt wykazujących określone zachowania nie jest jednak dobrze poznana. Jednym z podejść do tego problemu jest badanie topograficznie zorganizowanych obwodów neuronalnych, w których pozycja poszczególnych neuronów odpowiada informacjom, które one kodują, lub obliczeniom, które wykonują1. Eksperymenty z zastosowaniem tego podejścia sugerują zasady dostrajania odpowiedzi synaptycznych, które leżą u podstaw kodowania informacji w obwodach sensorycznych i poznawczych2,3.
Topograficzna organizacja reprezentacji przestrzennych wzdłuż osi grzbietowo-brzusznej przyśrodkowej kory entorynalnej (MEC) stwarza możliwość ustalenia zależności między mechanizmami komórkowymi a obliczeniami istotnymi dla poznawania przestrzeni. Neurony w warstwie II MEC gryzoni kodują lokalizację za pomocą pól wyładowań o strukturze siatki4-6. W przypadku neuronów znajdujących się w położeniu grzbietowym MEC odległość między poszczególnymi polami wyładowań tworzącymi siatkę wynosi około 30 cm, natomiast dla neuronów w coraz bardziej brzusznych pozycjach odległość ta zwiększa się do ponad 1 m. Kilka badań wykazało, że właściwości komórkowe neuronów w warstwie II MEC, podobnie jak odstępy między polami wyładowań siatki, różnią się również w zależności od ich położenia grzbietowo-brzusznego, co sugeruje, że właściwości te są istotne dla obliczeń przestrzennych2,7-10.
Opisujemy tutaj procedury przygotowania i rejestracji elektrofizjologicznej z plastrów mózgu, które zachowują rozciągłość grzbietowo-brzuszną MEC, umożliwiając badanie organizacji topograficznej właściwości biofizycznych i anatomicznych neuronów MEC. Pozycję grzbietowo-brzuszną zidentyfikowanych neuronów względem punktów orientacyjnych jest trudno ustalić precyzyjnie w protokołach wykorzystujących poziome plastry MEC7,8,11,12, ponieważ trudne jest wyznaczenie punktów odniesienia dla dokładnego położenia grzbietowo-brzusznego plastra. Opisane przez nas procedury umożliwiają dokładny i spójny pomiar lokalizacji rejestrowanych komórek wzdłuż osi grzbietowo-brzusznej MEC, a także wizualizację gradientów molekularnych2,10. Procedury zostały opracowane do stosowania u dorosłych myszy (&gt; 28 dni) i były z sukcesem stosowane u myszy w wieku do 1,5 roku. Po wprowadzeniu odpowiednich modyfikacji można je stosować u młodszych myszy lub innych gatunków gryzoni. Standaryzowany system przygotowania i pomiaru pomoże w systematycznym badaniu właściwości komórkowych i mikroustrojowych tego obszaru.

Opisujemy procedury przygotowania oraz rejestracji elektrofizjologicznej z plastrów mózgu, które zachowują oś grzbietowo-brzuszną przyśrodkowej kory entorynalnej (MEC). Ponieważ neuronalne kodowanie lokalizacji wykazuje organizację grzbietowo-brzuszną w obrębie MEC, procedury te ułatwiają badanie mechanizmów komórkowych istotnych dla nawigacji i pamięci.

Przygotowanie przekrojów parasagitalnych do badania organizacji grzbietowo-brzusznej przyśrodkowej kory entorynalnej gryzoni

Obliczenia w mózgu opierają się na odpowiednim reagowaniu neuronów na sygnały wejściowe z synaps. Neurony różnią się zestawem i rozmieszczeniem...

Ogólnym celem następującego eksperymentu jest zbadanie organizacji topograficznej właściwości synaptycznych i integracyjnych neuronów w korze przyśrodkowej enter RH. Zostanie to osiągnięte poprzez przygotowanie skrawków kory przyśrodkowej enter RH zorientowanych w płaszczyźnie grzbietowo-brzusznej. W drugim kroku zostaną wykonane rejestracje metodą patch-clamp z neuronów kory mento RH w celu zbadania ich właściwości synaptycznych i integracyjnych.Następnie określa się położenie rejestrowanego neuronu, aby ocenić organizację grzbietowo-brzuszną właściwości mierzonych elektrofizjologicznie. Uzyskane wyniki wykazują organizację topograficzną właściwości wewnętrznych komórek gwiaździstych w warstwie drugiej na podstawie pomiarów ich rezystancji wejściowej, stałej czasowej błony oraz progu potencjału czynnościowego. Procedurę tę zaprezentuje Hugh Pastel, doktorant z mojego laboratorium. Główną zaletą tej techniki w porównaniu z istniejącymi metodami, takimi jak horyzontalne skrawki mózgu, jest możliwość dokładnego odnotowania położenia rejestrowanego neuronu wzdłuż osi grzbietowo-brzusznej kory entorynalnej.Aby rozpocząć tę procedurę, należy pobrać mózg myszy i natychmiast umieścić go w

preparation-parasagittal-slices-for-investigation-dorsal-ventral

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neuronauka

Przygotowanie przekrojów parasagitalnych w celu zbadania organizacji grzbietowo-brzusznej środkowego płata przednio-przyśrodkowego u gryzoni

Film pokazuje przygotowanie kolikulo-wzgórzowo-korowych wycinków mózgu z mózgów mysich szczeniąt. Izolowany mózg jest ustawiany na zaznaczonym slajdzie i cięty pod kątem, aby wyrównać słuchowe śródmózgowie i przodomózgowie w tej samej płaszczyźnie. Mózg jest następnie krojony za pomocą wibratomu, a wycinki zawierające główne struktury słuchowe śródmózgowia i przodomózgowie są przenoszone do komory przetrzymywania w celu konserwacji.

Przygotowanie plastrów kollicyczno-wzgórzowo-korowych z mózgu szczeniaka myszy

Ten film demonstruje szczegółowy protokół przygotowania poziomych wycinków mózgu hipokampa od myszy, skupiając się na zachowaniu integralności szlaków włókien hipokampa. Proces ten polega na starannym przecięciu i zabezpieczeniu mózgu, użyciu wibratomu do krojenia i utrzymaniu optymalnych warunków tkanek za pomocą płynu karbogenicznego, w wyniku czego powstają wycinki mózgu hipokampa gotowe do dalszych eksperymentów.

Uzyskiwanie poziomych wycinków mózgu hipokampa myszy

Film demonstruje przygotowanie wycinków przyśrodkowej kory wzgórzowo-przedniej zakrętu obręczy (MT-ACC) z mózgów myszy. Mózg myszy jest preparowany, wykonuje się nacięcia w celu odsłonięcia szlaku MT-ACC, a plasterki są generowane za pomocą wibratomu. Plastry MT-ACC są następnie utrzymywane w natlenionym sztucznym płynie mózgowo-rdzeniowym.

Generowanie wycinków kory przyśrodkowej wzgórza i przedniej ręki z mózgów myszy

Film opisuje elektrofizjologiczny zapis synaps retinogenikulacyjnych i kortykogenicznych w wycinkach mózgu myszy. Plastry zawierające grzbietowe jądro kolankowate boczne (dLGN) umieszcza się w komorze rejestracyjnej. Pipetę stymulującą umieszcza się na przewodzie wzrokowym w celu stymulacji komórek zwojowych siatkówki (RGC) i zbadania synaps retinogenikulacyjnych lub jądra reticularis thalami w celu stymulacji neuronów korowych i zbadania synaps kortogenicznych. Po stymulacji RGC i neurony...

Badanie elektrofizjologiczne synaps retinogenikulacyjnych i kortykopochodnych w wycinkach mózgu myszy

Ten film pokazuje indukcję zdarzeń ictal w wycinkach kory koronalnej od transgenicznej myszy eksprymującej aktywowane światłem kanały kationowe w korowych pobudzających neuronach piramidowych. Wycinek umieszcza się w komorze nagrywającej, a elektrodę rejestrującą wprowadza się do powierzchownej warstwy korowej. Po perfuzji z lekiem wywołującym drgawki, który blokuje kanały potasowe, neurony stają się nadpobudliwe i generują spontaniczne zdarzenia ictal. Aby wygenerować zdarzenia ictal na...

Generowanie spontanicznych i na żądanie zdarzeń ictal w wycinkach kory mózgowej myszy

Opracowaliśmy poziome przygotowanie siatkówki dorosłego ssaka z płaszczyzną przekroju równoległą do powierzchni siatkówki. Pola dendrytyczne neuronów siatkówki o orientacji niepromieniowej nie zostały obcięte, co pozwoliło na badanie przetwarzania sygnału za pomocą patch-clamp i technik obrazowania.

Przygotowanie poziomych wycinków siatkówki dorosłej myszy do badań elektrofizjologicznych

Ten artykuł opisuje szczegółową metodologię uzyskiwania spłaszczonych przekrojów stycznych z kory mózgowej ssaków i wizualizacji modułów korowych za pomocą metod histochemicznych i immunohistochemicznych.

Wizualizacja modułów korowych w spłaszczonych korach ssaków

Tutaj prezentujemy protokoły przygotowania ostrych wycinków mózgu zawierających jądro kolankowate boczne oraz badania elektrofizjologicznego funkcji synaps retinogenikulacyjnych i kortykogenicznych. Protokół ten zapewnia skuteczny sposób badania synaps z wysokim i niskim prawdopodobieństwem uwalniania w tych samych ostrych wycinkach mózgu.

Badania elektrofizjologiczne funkcji synaps retinogenikulacyjnych i kortykogenicznych

Ten artykuł ma na celu opisanie systematycznego protokołu uzyskiwania poziomych wycinków mózgu hipokampa u myszy. Celem tej metodologii jest zachowanie integralności szlaków włókien hipokampa, takich jak ścieżka perforantu i szlak włókien omszałych, w celu oceny procesów neurologicznych związanych z zakrętem zębatym.

Poziome wycinki hipokampa mózgu myszy

Przedstawiamy protokół przygotowania ostrych plastrów z grzbietowo-pośredniego hipokampa myszy. Porównujemy ten preparat poprzeczny z cięciem koronalnym pod względem jakości zapisów i zachowania cech morfologicznych zarejestrowanych neuronów.

Przygotowanie ostrych wycinków z grzbietowego hipokampa do zapisu całych komórek i rekonstrukcji neuronów w zakręcie zębatym dorosłych myszy

Poznaj metodę przygotowania plastrów przystrzałkowych kory śródwęchowej gryzoni do badań elektrofizjologicznych. Technika ta umożliwia dokładną analizę właściwości komórek gwiaździstych wzdłuż osi grzbietowo-brzusznej.

Przygotowanie przekrojów parasagitalnych do badania organizacji grzbietowo-brzusznej przyśrodkowej kory entorynalnej gryzoni

Przeglądaj więcej filmów