I denne videoen vil vi demonstrere hvordan du tar opp elektrisk aktivitet fra identifiserte enkelt nevroner i en hel hjerne forberedelse, som bevarer komplekse nevrale kretser. Vi bruker transgen fisk hvori gonadotropinfrigjørende hormon (GnRH)-nevronene er genetisk merket med en fluorescerende protein for identifikasjon i den intakte hjerne preparatet.
Forstå cellefysiologi av nevrale kretser som regulerer komplekse atferd er sterkt forbedret ved hjelp av modellsystemer der dette arbeidet kan utføres i en intakt hjerne forberedelse der nevrale kretser i CNS forblir intakt. Vi bruker transgen fisk som gonadotropin-frigjørende hormon (GnRH) nevroner er genetisk merket med grønt fluorescerende protein for identifikasjon i den intakte hjerne. Fisk har flere populasjoner av GnRH-neuroner, og deres funksjon er avhengig av deres plassering i hjernen og den GnRH-genet som de uttrykker en. Vi har fokusert vår demonstrasjon på GnRH3 nevroner lokalisert i terminalen nerver (TN) forbundet med olfactory pærer bruker intakt hjernen av transgene medaka fisk (Figur 1B og C). Studier tyder på at medaka TN-GnRH3 nevroner er neuromodulatory, fungerer som en formidler av informasjon fra det ytre miljøet til det sentrale nervesystemet, tHei ikke spille en direkte rolle i å regulere hypofyse-/gonadesystemet funksjoner, som gjør den velkjente hypothalamus GnRH1 to nerveceller, tre. Den tonic mønster av spontan handling potensial avfyring av TN-GnRH3 nevroner er en iboende egenskap 4-6, frekvensen som er modulert av visuelle signaler fra conspecifics 2 og neuropeptide kisspeptin en fem. I denne videoen bruker vi en stabil linje av transgene medaka der TN-GnRH3 nevroner uttrykker et transgen inneholder promoter regionen Gnrh3 knyttet til forbedret grønt fluorescerende protein syv vise deg hvordan du kan identifisere nevroner og overvåke deres elektrisk aktivitet i hele hjernen forberedelse seks.
GnRH 3: GFP transgene fiskene gir unike modeller for å studere de nevrofysiologiske mekanismene bak neuronal integrering og regulering i sentral kontroll av atferd som er både direkte og indirekte involvert i tre reproduksjon, 8-10. En av de betydelige fordelene med dette modellsystemet er at mange GnRH3 nevroner uttrykker GFP seg i nærheten av den ventrale overflaten av hjernen, noe som muliggjør forholdsvis enkel tilgang til nervecellene for elektrofysiologisk registrering uten å forstyrre nev…
The authors have nothing to disclose.
Vi takker Dr. Meng-Chin Lin og Ms Yuan Dong for teknisk assistanse. Dette arbeidet ble støttet av et stipend fra National Institutes of Health HD053767 (underentrepriser til NLW), og med midler fra Institutt for fysiologi og kontor Vice Chancellor for Research, University of California-Los Angeles (NLW).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Microscope | Olympus | BX50W (Upright) | |
Amplifier | Axon Instruments | Axoclamp 200B | |
A-D converter | Computer Interference Corp. | Digidata ITC-18 | |
Cooled CCD camera | PCO Computer Optics | Sensicam | |
Xenon lamp | Sutter Instruments Co. | ||
GFP filter set | Chroma Technologies | ||
Imaging Software | Intelligent Imaging Innovations | Slidebook software | |
Electrophysiology Data Acquisition Software | Axon Instruments | Axograph software | |
Electrophysiology Data Acquisition Software | AD Instruments Inc. | PowerLab | |
Headstage for electrophysiology | Axon Instruments | CV 203BU | |
Micromanipulator | Sutter Instrument Co | MP-285 | |
Recording Chamber Platform | Warner Instrument Corp. | P1 | |
Recording Chamber | Warner Instrument Corp. | RC-26G | |
Electrode Puller | Sutter instruments | P87 | |
Filament for electrode puller | Sutter Instruments | FB330B | 3.0 mm wide trough filament |
1.5 mm glass capillaries | World Precision Instruments | 1B150-4 | Microelectrode for recording |
Syringe | Becton Dickinson | 309586 | 3 ml |
MS-222 | Sigma | E10521-10G | Ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonate salt |
Fish saline | mM: 134 NaCl; 2.9 KCl; 2.1 CaCl2; 1.2 MgCl2; 10 HEPES | ||
Electrode solution (loose-patch) | mM: 150 NaCl; 3.5 KCl; 2.5 CaCl2; 1.3 MgCl2; 10 HEPES; 10 glucose | ||
Electrode solution (whole-cell patch) | mM: 112.5 K-gluconate; NaCl; 17.5 KCl; 0.5 CaCl2; 1 MgCl2; 5 MgATP; 1 EGTA; 10 HEPES; 1 GTP; 0.1 leupeptin;10 phospho-creatine |