Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Zebra balığı

11.2K görüntülenme

DOI:

10.3791/55507

18 Nisan 2017

Bu makalede

Özet

Bu yazıda zebra balığı embriyolarının ve larva spinal nöronların elektrofizyolojik kayıtları için yöntemleri tarif eder. Hazırlık yerinde nöronları korur ve genellikle asgari diseksiyonu kapsar. Bu yöntemler, erken larva aşamalarında ilk elektrik uyarılma alımından spinal nöronların çeşitli elektrofizyolojik çalışmaları için izin verir.

Özet

İlk gelişimsel model olarak tanıtılan Zebra balığı, diğer pek çok alanda popülerlik kazanmıştır. hızla gelişen organizma çok sayıda büyütme kolaylığı, embriyonik optik netlik ile birlikte, bu modelin ilk zorlayıcı nitelikleri olarak görev yaptı. Son yirmi yılda, bu modelin başarısı daha da büyük ölçekli mutajenez ekranlarına kendi uyumluluğuyla ve transgenesis kolaylığı ile tahrikli edilmiştir. Daha yakın zamanlarda, gen düzenleme yaklaşımlar modelinin gücünü genişletmiştir.

nöro çalışmalar için, zebra balığı embriyo ve larva birden çok yöntem uygulanabilir olan bir model sunmaktadır. Burada, nöronların, elektrik eksitabiliteye temel bir özelliğinin çalışma izin yöntemleri üzerinde durulacak. Zebra balığı spinal nöronların elektrofizyolojik çalışma için Bizim hazırlık bir kayıt odasına hazırlık sabitlemek için veteriner dikiş tutkal kullanımını içerir. kayıt için alternatif yöntemlerzebra balığı embriyolarının ve larva ince bir tungsten pimi 1, 2, 3, 4, 5, kullanılarak bölmesine hazırlama eki içerir. O kadar 4 larva dorsal tarafına monte etmek için kullanılmış olsa da bir tungsten pim çoğunlukla, bir yanal yönde hazırlama monte etmek için kullanılır. dikiş tutkal her iki doğrultuda embriyolar ve larvaları monte etmek için kullanılmıştır. tutkal kullanılarak, en az bir diseksiyon ve böylece sonuç olarak ortaya çıkan zarar vermeden, bir enzimatik işlem kullanılmadan spinal nöronlar erişimi sağlayan, gerçekleştirilebilir. Ancak, larva için, omuriliği çevreleyen kas dokusu çıkarmak için kısa bir enzim tedavisi uygulamak gerekir. Burada tarif edilen yöntemler, birçok developmentà motor nöronlar, internöronlar ve duyu nöronlarının içsel elektriksel özelliklerini incelemek için kullanılmıştırL 6, 7, 8, 9 aşamaları.

Giriş

George Streisinger, omurgalı gelişimi 10 genetik analizi için bir model sistem olarak yaygın zebrabalıkları olarak bilinen Danio rerio kullanımını öncülük etmiştir. Model de dahil olmak üzere birçok avantaj sunmaktadır: (1) nispeten basit ve pahalı olmayan bir hayvancılık; (2) dış gübreleme, erken olgunlaşma aşamalarındaki embriyolar kolay erişim sağlayan; ve (3) saydam bir embriyo, oluştuklarında hücreler, dokular ve organlarda doğrudan ve tekrar gözlemler imkan verir.

takip eden yıllarda, birçok ilerlemeler daha da zebrabalıkları modelin gücünü artırmıştır. Özellikle, ileri genetik ekranlar ve tam ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

(; Laboratuar Hayvan Kaynakları Dairesi, Colorado ANSCHÜTZ Üniversitesi Tıp Kampüsü IACUC) Bütün hayvan prosedürleri Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylandı.

1. Zebra balığı Yetiştiriciliği

  1. Kaldırın ve 10 saat karanlık / 14 saatlik ışık döngüsüne ve uygun su arıtma ve karşılığında 52 ile 28.5 ° C 'de, yetişkin zebra balığı (Danio rerio) korur.
  2. Arzu edilen aşamaya (örneğin, 2 dpf) oluşana kadar embriyo ortamda 28.5 ° C 'de zebra balığı embriyolar / larva kaldırın.

Diseksiyon Malzemelerin 2. Hazırlık

  1. <....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Başarıyla dpf larvaları ile 7 17 büyük büyütme embriyolar Rohon-Sakal nöronlardan kaydettik (Şekil 5A ve 5B). Rohon-Sakal hücreler kaydedildi preparasyon sırt tarafı yukarı monte edilmiştir. Bu tür montaj bunların yüzeysel sırt konum ve büyük soma boyutlarına göre Rohon-Sakal hücrelerinin açık tanımlanmasına izin verir. Kimlik ek bu nöronların basmakalıp hiperpolarize dinlenme membran potansiyelinin (Şekil 5, ek tablo)

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Burada tarif edilen yöntemler, omuriliğin en az diseksiyon sonra zebra balığı embriyolarının duyu ve motor nöronların elektriksel ve morfolojik özelliklerini belirlemek için izin verir. Nöronlar, en az 1 saat, bu kayıtların üzerine uygulanan süre sağlıklı kalması. Nöronlar, standart tam hücre konfigürasyonu kullanılarak kaydedilmiştir da çekirdekli yamalardan gibidir; ikinci yöntem iyon akımlarının 9 detaylı bir biyofiziksel çalışma engelleyebilirler yer kelepçe sorunları en aza indirir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar herhangi mali çıkarlarını beyan ederim.

Teşekkürler

Bu çalışma, (ABR'ye RLM ve R01NS25217 ve P30NS048154 için F32 NS059120) NIH hibe ile desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Vakum filtresi / Saklama şişesi, 0,22 mm gözenekliCorning431096
Şırınga filtresi 0,2 mmWhatman6780-2502
TrikainSigmaA-5040Etil 3-aminobenzoat metansülfonat tuzu 
α-bugarotoksinTocris11032-79-4
TetrodotoksinTocris4368-28-9
Alexa-549 hidrazin tuzuMoleküler ProblarA-10438floresan boya
Spin-X santrifüj tüpü filtresiCorning8161
Cam mikroskop slaytıFisher12-550C
Sylgard silikon elastomer kitiDow Corning184silikon elastomer
Petri kaplarıFalcon351029
Borosilikat cam kılcal damarlarHarvard Aparatı30-00380,78 ve 1,0 mm iç ve dış çaplar (ince cidarlı cam kılcal damarlar)
Borosilikat cam kılcal damarlarDrummond Scientific1-000-1000-1001.13 ve 1.55 mm iç ve dış çaplar (kalın duvarlı cam kılcal damarlar)
Minyatür dikenli polipropilen bağlantı parçası Cole-Palmer6365-90
Vetbond doku yapıştırıcısı 3M1469SB
Kollajenaz XISigmaC7657
Mikroelektrot çektirmeSutter Instruments  Model P-97 
AmplifikatörMoleküler CihazlarAxopatch 200B
Baş aşamaMoleküler CihazlarCV203BU
Motorlu mikromanipülatör   Sutter InstrumentsMP-285
Tygon boruFisher14-169-1BID 1/16 IN, OD 1/8 IN ve WALL 1/32 IN (esnek laboratuvar boruları)
Elektrot tutucuMoleküler Cihazlar1-HC-U
Pharmaseal Üç Musluklar BaxterK75
SayısallaştırıcıAxon Instruments Digidata1440A
Ters mikroskop ZeissAxioskop2 FS plus
40X/0.80W Achroplan objektifZeiss
Veri toplama ve analiz yazılımı Axon InstrumentsPClamp 10 - Clampex ve Clampfit 
Mikropipet çektirme SutterAletleriModel P-97
NameCompanyKatalog NumarasıComments
Diseksiyon ve Kayıt Çözümleri (mM cinsinden)
Hücre içi hariç tüm çözeltiler süzüldüğünde (0,22 mm filtre kapları) ve oda sıcaklığında (RT) saklandığında ~ 2-3 ay stabildir.
Hücre içi çözelti süzülür (0.2 mm şırınga filtreleri) ve donmuş olarak saklanır (-20 °C C) kullanım gününde ayrı ayrı çözülen küçük alikotlarda.
Diseksiyon / Zil Sesi' s çözeltisi145 NaCl, 3 KCl, 1.8 CaCl2.2H2O, 10 HEPES; pH 7.4 (NaOH ile
)Pipet (hücre içi) kayıt çözeltisi135 KCl, 10 EGTA asidi, 10 HEPES; pH 7.4 (KOH ile).
Banyo (hücre dışı) kayıt çözeltisi / voltaj ve akım kelepçesi125 NaCl, 2 KCl, 10 CaCl < sub>2< / sub>.2H < sub > 2 < / sub>O, 5 HEPES; pH 7.4 (NaOH ile).
Alexa-594 hidrazin tuzu stok çözeltisi.ddH2O, aliquot (~100 &mikro; l) ve -20 ° C'de saklayın. Kullanım için, 132 kat çözelti içindeki stoğu pipet çözeltisi ile 100 mM'lik bir nihai konsantrasyona kadar seyreltin. Seyreltmeden sonra, pipet çözeltisi içeren Alexa-594'ü filtreleyin  bir santrifüj tüpü filtresi ile.
Adı< / güçlü >< güçlü > Şirket< / güçlü >< güçlü > Katalog Numarası< / güçlü >< güçlü > Yorumlar< / güçlü >
< güçlü > İmmobilize edici ajanlar< / güçlü>
% 0.4 etil 3-aminobenzoat metansülfonat tuzu (Trikain)0.2 M Tris, pH 9 (0.4 g Trikain / 100 mL 0.2 M Tris)
NaOH ile pH'ı 7'ye ayarlayın ve -20 °C'de saklayın.
Kullanım için, stok çözeltisini embriyo ortamında ~ 25 kat seyreltin
250 mM &alfa;-bungarotoksinddH2O (1 mg / 500 mL) içinde 250 mM'lik bir stok hazırlayın, 100 & mikro hazırlayın; L alikotlar ve -20 ° C'de sotre.
Kullanım için, hücre dışı çözelti ile 2.500 kat seyrelterek 100 nM'lik bir nihai konsantrasyona kadar seyreltin.
1 mM TetrodotoksinddH2O'da (1 mg / 3 mL) 1 mM stok hazırlayın, 100 & mikro hazırlayın; L alikotlar ve -20 ° C'de sotre.
Kullanım için, hücre dışı çözelti ile 500 nM'lik bir nihai konsantrasyona kadar 2.000 kat seyreltin.
içinde% 0.4 stok çözeltisi hazırlayın

Kaynaklar

  1. Drapeau, P., Ali, D. W., Buss, R. R., Saint-Amant, L. In vivo recording from identifiable neurons of the locomotor network in the developing zebrafish. J Neurosci Methods. 88 (1), 1-13 (1999).
  2. Drapeau, P., Saint-Amant, L., Buss, R. R., Chong, M., McDearmid, J. R., Brustein, E. Development of the locomotor network in zebrafish. Prog Neurobiol.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Zebra Bal Omurili iSpinal Duyusal N ronlarSpinal Motor N ronlarIn Situ Haz rl kVeteriner S t r Yap t r c sTungsten Pin MontajSilikon Elastomer HaznesiRinger zeltisi mmobilizasyonuCam Mikro Pipet