Biz deniz deniz tavşan sinir sisteminin diseksiyonu tarif Aplysia Anestezi sonrası, kısa süreli doku kültürü için nöronlar, ve yama kelepçe tekniği ile tek bir hücre iyon akımlarının kayıtların izolasyon.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Biz deniz deniz tavşan sinir sisteminin diseksiyonu tarif Aplysia Anestezi sonrası, kısa süreli doku kültürü için nöronlar, ve yama kelepçe tekniği ile tek bir hücre iyon akımlarının kayıtların izolasyon.
Deniz gastropod yumuşakça Aplysia californica öğrenme ve hafıza çalışmaları özellikle öneme sahip, sinir sistemi fonksiyonu bir model olarak bir saygıdeğer bir geçmişi vardır. Bu tür çalışmalar için tipik hazırlıkları duyusal ve motor nöronlar minimal disseke hayvan değişmeden kalır, ya da bireysel duyusal ve motor nöronlar bir teknik olarak nöronal ko-kültür edildiği olanlardır. Daha az görülen sözde homojen nöronların küçük kümeler kısa vadeli kültüründe tek hücrelere ayrışmış olduğu izole nöronal hazırlıktır. Bu tür izole edilmiş hücreler yama kıskaç teknikleri ve bu iletkenlikleri hedef modülasyonu kullanılarak iyon akımlarının biyofiziksel karakterizasyonu için yararlıdır. Bu tür kültürlerde hazırlanması için bir protokol açıklanmıştır. Protokol plevra ve yanak ganglion kolayca tanımlanabilir glutamaterjik duyu nöronlarının yararlanır ve bunların ayrışma ve minimum bakım açıklar iserumsuz birkaç gün boyunca N kültürü.
Deniz opistobranch yumuşakça, Aplysia, onlarca yıl için yararlı bir nörobiyolojik model olmuştur. Bu iyi alışkanlık ve klasik koşullanma 7, 8 modeli olarak bilinir. Bu modelde öğrenme ve hafıza ile ilgili çalışmalar o Arvid Carlsson ve Paul Greengard 10 ile paylaşılan bir ödül, Eric R. Kandel için 2000 yılında Fizyoloji veya Tıp Nobel Ödülü kazandı. Düşük hazırlıkları elektrik kayıtları içeren çalışmalar, hangi bu omurgasız ve sinir sisteminin unsurları sinirleri ile hayvan disseke ve kasların tutunduğu, Aplysia bireysel nöronların rollerini aydınlatmak yardımcı olmuştur bıraktı. Aplysia öğrenme teşkil hassas moleküler mekanizmaların belirlenmesi Ancak, çoğu zaman bireysel donör hayvanlardan tek tek elde edilen başka bir teknik, uzun vadeli bir duyusal nöron eş-kültür ve bir motonöron, istihdam ve kültür çanak 21 bir sinaps oluşturmak için izin .
Biz ve diğerleri 1, 3, 6, 14, 15, 16 nöronlar sözde homojen nöron kümeleri ayrışmış kısa vadeli kültürleri yapmak için uzun vadeli deneylerde de kendi dayanıklılık gibi bu modelde hedeflenebilir tespit hangi ile kolaylığı istismar var hangi biz yama kelepçe yapılandırmasında gerilim kelepçe altında iyonik akımların çalışma. Birçok Aplysia nöronlar uzun süreli deneysel manipülasyonlar için zaman tanımak için sıkma yama tekrar mermi stand up. Bu teknik, örneğin, karın ganglion Nörosekretor torba hücreleri ve ayrışma burada açıklandığı plevral ve yanak ganglion sensor nöronları olarak nöronlar için yararlıdır, fakat çok büyük nöronlar> 60 mikron gibi L7 gibi çapı ya da R2 karın ganglion. Biz başka bir yerde tanımlanan duyusal-motor nöron ko-kültür aksine, bizim kültürlerde Aplysia serum istihdam yok. Bu işlem kullanılarak elde edilen en nöronlar t işlemleri olmadan olacako tüm hücre voltajı kayıt kolaylaştırmak kültüründe ilk 48 saat,, ama sonra filiz ve besin ve / veya büyüme faktörlerinin eksikliği nedeniyle ölme önce yaklaşık 14 gün boyunca akson ve diğer işlemler ayrıntılı olacaktır.
Bu teknik, bukkal ve plevral gangliyon fizyolojik olarak belgelenmiş bölgelerinden tabak başına 50-100 nöronlarının birincil kültürleri üretir. Bu protokol, araştırmacılar, çeşitli deneysel hayvan başına çoğaltır gerektiren deneylerde tek hücre fizyolojisinin açıdan araştırılması için de faydalıdıdr. Bu eşleştirilmiş tedavi ve kontrol kültürlerinden çalışmalar yarar izin, sol ve sağ hemiganglia içine hedef hücrelerin anatomik ayrılması nedeniyle kültürlerin bir eş üretir.
Protokol yanak ganglion yanak S kümesi (BSC) nöronlar ve plevral ganglion plevral ventrocaudal (PVC) nöronlar hedefliyor. Bu hücreler, tüm hücre voltaj kayıtları ve görüntüleme Robus için uygun bir boyuttadırt glutamaterjik yanıtları. Açıklanan metodoloji Aplysia'nın sinir sisteminde en gangliyonların birleşmeleri için uygundur.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
1. Hücre Hazırlanması
2. Elektrofizyoloji
Yöntemi (örnein, Sakmann ve Neher, 1995), pek çok metinde 16 tarif edilmiştir sıkıştırma standardı yamadır. Bu protokol hücreleri üzerinde ≤ 100 pF kapasitans, ya da hücreler
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu protokolde hedeflenen gangliyon içindeki duyu nöronlarının yerle BSC ile PVC nöronlar Şekil 1 'de gösterilmiştir. BSC nöronlar bukkal gangliyonu, sağlam ganglion (Şekil 1A) 'de bukkal kütle uzağa dönük yüzeyinin ventral tarafta simetrik 2 oval kümeler halinde bulunmaktadır. PVC nöronlar merkez ekseni (Şekil 1B) doğru plevral ganglion dorsal yüzeyi etrafında saran ikili, V şeklinde kümeler oluştururlar. Sağ veya sol küme olaylar yaklaşık 1% bireysel hayvanlard...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Ayrışma teknikleri glia ve diğer tanımlanamayan hücrelerin az sayıda serpiştirilmiş 50-100 izole nöron içeren duyusal nöron kültürleri verim burada açıklanan. Protokolde en kritik adımlar ganglionlar enzim çözeltisi kalır zaman vardır, ve, tek tek hücrelere küme bozmaya sindirilmiş hücre kümeleri ayrışma Flicking. Enzim sindirimi (adım 1.8) mevcut sıcaklığında optimize edilmesi gerekmektedir. 23 yavaş sallayarak ° C, 13 saat BSC kümeleri while15 saat PVC kümeleri için optimum sonucu sindirim için yeterlidir. Kültür çana...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarının olmadığını beyan ederim.
NIH P40 OD010952, Korein Vakfı, SLC Miami Arkadaş Grubu bir üniversite ve ATK bir Maytag burs tarafından finanse edilmektedir. Yazarlar minnetle Aplysia yanı sıra Lauren Simonitis ve bir rakam için mikroskop sağlanan Hannah Peck, için Ulusal Kaynak personeli kabul.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Yapay deniz suyu ASW | Sigma-Aldrich | çeşitli( | mM): 417 NaCl, 10 KCl, 10 CaCl2 (2 H2O), 5MgCl2 (6H2O), 15 HEPES-NaOH, pH 7.6 |
| Hücre içi çözelti | Sigma | çeşitli( | mM): 450 KCl, 2.9 CaCl2 (2 H2O), 2.5 MgCl2 (6 H2O), 5 Na2ATP, 10 EGTA ve 40 HEPES-KOH, pH 7.4 |
| Poli-D-lizin | Sigma | P6407 | |
| penisilin / streptomisin 1: 100 | Lonzo Walkersville, Inc. | 17-603E | 5.000 Ünite/ml penisilin artı 5.000 mg/ml streptomisin |
| Nötral dispas II | Roche Diagnostics | 10165859001 | |
| hyaluronidaz | Sigma-Aldrich | H4272 | ve nbsp; |
| kollajenaz tipi XI | Sigma-Aldrich | C9407 | |
| L-Glutamat (L-Glu) | Sigma-Aldrich | 49601-100G | |
| D-Aspartat (D-ASP) | Sigma-Aldrich | 11200-10G | |
| N-metil-D-aspartat (NMDA) | Biomol | 100002-268 | |
| L-ASP | Sigma | A6683-25G | |
| alfa-amino-3-hidroksil-5-metil-4-izoksazol-propiyonik asit (AMPA) | Sigma | A6816-5MG | & nbsp; |
| L-Glu R antagonistleri | çeşitli | çeşitli | |
| Ağar | |||
| kynurenate | Sigma-Aldrich | 61250 | |
| APV | Sigma-Aldrich | A5282 | |
| DL-2-Amino-5-fosfonopentanoik asit (NMDAR antagonisti) | |||
| 2-propanol | VWRSP | BDH1133 | |
| Klorlama çözeltisi | Sigma | çeşitli | 25 g FeCl3 + 25 ml konsantre HCl + 50 ml H2O |
| Sylgard silikon 2 parçalı polimer | World Precision Instruments (WPI) | SYL184 | Küçük diseksiyon tabakları için pin çıkış yüzeyi sağlar |
| Diseksiyonlar için 0-40x zoom büyütme mikroskobu | Wild | ||
| Techniquip 150 Watt Fiber Optik Aydınlatıcı | TQ FOI-150 | Mikrooptikleri | |
| RotoMix 50800 orbital karıştırıcı | |||
| 4x, 20x (isteğe bağlı) ve 40x objektifli Nikon Diaphot ters faz kontrast mikroskobu | SR Research Ltd. | Eyelink II | |
| Tektronix dijital osiloskop | SR Araştırma Ltd. | ||
| pClamp 10 veri toplama ve analiz yazılımı | Moleküler Cihazlar | ||
| Windows XP veya üzeri işletim sistemine sahip PC | Çözümleri | Katı hal sabit diskli (80 GB) ve düşük gürültülü monitörlere sahip Thinkserver | |
| Alevli/Kahverengi P87 mikropipet çektirme | Sutter Instruments, Novato, CA | ||
| 1-1000 pF kapasitans kompanzasyon aralığına sahip Axon Instruments Axopatch 200B kelepçe amplifikatörü; ön yükseltici | Moleküler Cihazlar, Sunnyvale, CA | ||
| Axopatch 200B preamplifikatör Moleküler Cihazlar için Axon aletleri elektrot tutucu tertibatı | , Sunnyvale, CA | CV203BU | |
| Digidata 1200 A/D dönüştürücü | Moleküler Cihazlar, Sunnyvale, CAnbsp | ; | |
| Picospritzer, N2 tarafından desteklenmektedir basınç ve süre için ayarlanabilir | Parker Hannifin, Cleveland, OH | ||
| TMC Micro-G Titreşim izolasyon tablası | Ametek | ||
| Faraday kafesi | özel üretim | ||
| Burleigh Piezoelektrik Kapaklı Mikromanipülatörler | Burleigh Instruments; Thorlabs | şu anda PCS-5000; -6000 serisi + | |
| Narishige M-152 manuel manipülatörleri monte eder (perfüzyon sistemi ve picospritzer için) | Narishige USA | ||
| Filament pipet camı, 1,5 mm OD, 0,84 mm İç Çap - | WPI | 1B150-3 | |
| 3 inç uzunluk | & nbsp; | ||
| Ag / AgCl yarım hücre | WPI | EP4 | ve nbsp; |
| 15 ml santrifüj tüpleri, 35-2097 BD Falcon* Santrifüj Tüpleri | VWRSP | 21008-918& | nbsp; |
| Açılı Makas | Güzel Bilim Aletleri | 15006-09 | |
| Dumostar İnce forseps | Güzel Bilim Araçları | 11295-00 | |
| 35 mm Falcon Doku Kültürü Kapları | VWRSP | 25382-064 | |
| Falcon 150 x 25 mm doku kültürü kapları; 1013 | VWRSP | 1013 | ayrıca sylgard |
| sylgard | WPI | SYL184 | ile |
| hayvan diseksiyon tepsisi | çeşitli | ||
| 15 ml santrifüj tüpleri, 35-2097 BD Falcon | VWRSP | 21008-918 | 6 delikli yerçekimi beslemeli perfüzyon sistemi için |
| Vida deliği uçlu alüminyum klipsler | Hırdavatçı | Perfüzyon sistemi için | |
| 23 gauge iğneler (manuel olarak törpüleme noktaları) | VWRSP | Perfüzyon sistemi için | |
| Polietilen boru 0.022 "ID x 0.042" OD; 427411 | Becton-Dickinson | İçin perfüzyon sistemi | |
| H-7 pipet standı/tutucusu microcap perfüzyon dizisi için | Narishige USA | Perfüzyon sistemi için | |
| tek yönlü valfler | Perfüzyon sistemi için | ||
| Drummond Microcaps 1 & mu; l | VWRSP | Perfüzyon sistemi için | |
| emme için 18 gauge iğne (dosyalanmış noktalar) | |||
| Polietilen boru | Cole Parmer | 4.27436E + 11 | & nbsp; |
| ince diseksiyon pimleri | Güzel Bilim Araçları | 26002-20& | nbsp; |
| kılcal borular | Kimble 71900-100 | ateşle cilalanmış ve Bunsen brülör alevinde U şeklinde ve ECS modelleme kil el sanatları mağazasında %3 agar ile doldurulmuş | |
| İzole zemin banyolu | Özel üretim | ||
| pastör pipetleri | VWRSP | 14672-412& | nbsp; |
| pipet ampulleri | VWRSP | 53283-911& | nbsp; |
| Acrodisk Şırınga Filtreleri | VWRSP | 28144-040& | nbsp; |
| kalın cidarlı 1,5 mm çaplı borosilikat filament cam | WPI | 1B150F-3 | |
| Yüksek saflıkta nitrojen silindiri ve çatallanma regülatörü | ve nbsp; | ||
Tablolar 1-3. Reaktif, Malzeme ve Ekipman Listeleri. |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.