Оптогенетика рыбок данио: активация генетически модифицированных соматосенсорных нейронов для изучения поведенческих реакций личинок

- У личинок рыбок данио визуальный стимул может активировать соматосенсорные нейроны и вызвать реакцию бегства. Существует два типа таких нейронов, обнаруженных в личиночных нейронах: тройничные нейроны и нейроны Рохона-Бирда. Мы можем манипулировать активностью этих нейронов, модифицируя их для экспрессии трансгенных светочувствительных ионных каналов. Такой подход называется оптогенетикой.

Чтобы выполнить эту технику, поместите трансгенную личинку тыльной стороной вверх в агарозный гель и поместите ее под препарирующий микроскоп. С помощью лезвия бритвы отделите клиновидную часть агарозы от желтка и хвостика. Наполните эту область яичной водой. Оттяните агарозу подальше от ствола и хвоста личинки.

Расположите кончик оптического кабеля рядом с туловищем, где находится клеточное тело нейрона Рохона-Бирда. Подайте импульс синего лазерного света. При воздействии синего света трансгенные светочувствительные ионные каналы в мембране нейрона открываются, позволяя ионам проникать внутрь, запуская потенциал действия, который вызывает реакцию убегания. Запишите поведение личинки с помощью высокоскоростной камеры.

В примере протокола мы посадим личинок для активации нейрона Рохона-Бирда, эк