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

Yöntem makalesi

Nöronal Dendrites beyin dilimleri içinde iki fotonlu kalsiyum görüntüleme

11.4K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/56776

⸱

15 Mart 2018

 , 

Bu makalede

Özet

Biz bütün hücreli yama-kelepçe kayıtları ve Ca2 + geçişler akut beyin dilimleri içinde nöronal dendrites kaydetmek için iki fotonlu Imaging birleştiren bir yöntem mevcut.

Özet

Kalsiyum (Ca2 +) görüntüleme intrasellüler Ca2 + sinyaller nöronal dendrites de kronolojik zamanmekansal dinamikleri araştırmak için güçlü bir araçtır. CA2 + dalgalanmaları membran ve hücre içi mekanizmaları çeşitli aracılığıyla ortaya ve sinaptik plastisite indüksiyon ve dendritik uyarılabilirlik düzenlenmesi önemli bir rol oynamaktadır. Bu nedenle, farklı tipteki Ca2 + sinyalleri dendritik dallarında kaydetmek için yetenek nasıl dendrites bilgi entegre eğitim grupları için değerlidir. İki fotonlu mikroskobu gelişiyle böyle çalışmaları önemli ölçüde canlı doku, ışık saçılma ve duyarlilik gibi görüntüleme için içsel sorunları çözerek kolaylaştırdı. Ayrıca, geleneksel Elektrofizyolojik teknikleri ile görüntüleme İki fotonlu Ca2 + arada yoluyla, yerel Ca2 + dalgalanmalar nöronal dendrites kayıtları ile paralel olarak sinaptik faaliyete araştırmak mümkün olduğunu Soma. Burada, GABAergic inhibitör interneurons dendrites içinde yerel Ca2 + geçişler (kediler) dinamiklerini incelemek için bu yöntemi kullanmak nasıl açıklar. Yöntem aynı zamanda akut beyin dilimleri farklı nöronal türleri içinde sinyal dendritik Ca2 + eğitim için uygulanır.

Giriş

Ağ etkinliği için bir neuron katkısı büyük ölçüde aldığı sinaptik girişleri dinamik yapısı tarafından belirlenir. Geleneksel olarak, nöronlar sinirsel aktivite karakterize baskın yöntemi somatik hücre içi bütün yama-kelepçe kayıtların postsinaptik akıntılarının aksonlar geçiş elektriksel stimülasyon tarafından uyarılmış dayanıyordu. Ancak, proksimale yer sinapslarda tek faaliyet truthfully bu durum1' bildirdi. Buna ek olarak, sinaps özgü mekanizmaları değerlendirmek için kayıtları çiftinden nöronların ve dendrites belirli bir konumda sinapslarda ilgi ve dendritik Tümleştirme, mekanizmaları sırasıyla hedeflemek için kullanılmaktadır. Sinaptik fi....

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

Protokol

Tüm deneyler Université Laval, Hayvan Koruma Komitesi ve hayvan bakımı Kanada Konseyi ve hayvan refahı kuralları uyarınca gerçekleştirilmiştir.

1. ön hazırlık (isteğe bağlı: 1 gün önceden hazırlamak)

  1. Yapay beyin omurilik sıvısı (ACSF) çözüm (Normal, sukroz ve kurtarma çözümleri, 1 L; bkz: Tablo 1) üç tür hazırlamak. 300 ± 10 mOsm25 çözümlerinize osmolalite ayarlamak ve ACSF-Sükroz yakınındaki-donma noktası aşağı serin (0-4 ° C).
    Not: Bir düşük sodyum kesme çözüm (ACSF-Sükroz) kullanımı akut dilimleri26yüzeysel katmanları nöronlarda canlılığı korunmasına yardımcı o....

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

Sonuçlar

Burada sunulan iletişim kuralını kullanarak, somatik geçerli enjeksiyon ve Hipokampus CA1 alanında oriens/alveus interneurons dendrites içinde elektrik stimülasyonu tarafından uyarılmış CaTs elde edilen. Sonra belirlenen bir nöron, yama, şekil ve konumunu temel alarak, biz linescans proksimal dendrite birden çok noktalarda karşısında alınan verilen mesafeler soma (şekil 1A). Soma (azaltılmış AP genlik veya kalsiyum kanal dağıtım, şekil 1B.......

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

Tartışma

Burada gösterilen yöntem nöronal dendrites akut beyin dilimleri içinde sinyal dendritik Ca2 + eğitimi için iki fotonlu Ca2 + görüntüleme ve yama-kelepçe Elektrofizyoloji ile birlikte nasıl kullanılacağını gösterir. Bu yöntem dendritik kesimleri ve somatik hücrenin tepkisinde elektrik stimülasyon veya backpropagating AP tarafından uyarılmış her iki yerel Ca2 + çizimleri izlenmesi için izin verir. Bu çalışma dendritik ağacının nasıl çeşitli yerlerinde girişleri entegre ve soma ile iletişim .......

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

Açıklamalar

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarının veya diğer çıkar çatışması var.

Teşekkürler

Bu eser Kanada Sağlık Araştırma enstitüleri, Doğa Bilimleri ve mühendislik Araştırma Konseyi (NSERC keşif Grant) ve Savoy Vakfı tarafından desteklenmiştir. OC NSERC bir Doktora Bursu tarafından desteklenmiştir.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Hayvan Suşu: Fare CD1Charles Nehri022
IsofluranAbbVie Corporation0B506-099
CGP 55845 hidroklorürAbcamab120337
Kalsiyum klorür & nbsp;Sigma-AldrichC4901
D-(+)-Glikoz Sigma-AldrichG8270
HEPESSigma-AldrichH3375
Magnezyum klorür ve nbsp;Sigma-AldrichM8266
Magnezyum sülfat heptahidratSigma-Aldrich230391
Paraformaldehit tozu, %95Sigma-Aldrich158127
Potasyum klorür ve nbsp;Sigma-AldrichP3911
Potasyum glukonat Sigma-AldrichP1847
Sodyum azid Sigma-AldrichS2002
Sodyum bikarbonat ve nbsp;Sigma-AldrichS8875
Sodyum klorür Sigma-AldrichS5886
Sükroz Sigma-AldrichS9378
Triton X-100 Sigma-AldrichT9284
Trizma tabanı Sigma-AldrichT1503
Trizma hidroklorür ve nbsp;Sigma-AldrichT3253
Sodyum fosfat dibazik dihidrat Sigma-Aldrich71643

Sodyum fosfat monobazik
monohidrat 
Sigma-AldrichS9638
BiyositSigma-AldrichB4261
Alexa Fluor 594 HidrazidThermoFisher ScientificA10438
SR95531 (Gabazin) Abcamab120042

Adenozin trifosfat (ATP)-Tris
Sigma-AldrichA9062

Guanozin (GTP)-Na+
Sigma-AldrichG8877<
br/> Oregon Yeşili BAPTA-1ThermoFisher ScientificO6812

Fosfokreatin di(tris) tuzu
Sigma-AldrichP1937

Streptavidin konjuge Alexa-546
ThermoFisher ScientificS11225

Yama Borosilikat Cam Kılcal Damarlar
Dünya Hassas Aletler1B100F-4

Teta Borosilikat Cam Kılcal
Damarlar Sutter AletiBT-150-10

P-97 Alevli/Kahverengi Mikropipet Çektirme
Sutter Aleti

TCS SP5 Konfokal Çoklu Foton Mikroskobu
Leica Microsystems

Chameleon Ultra II Ti: Safir multifoton lazer ve nbsp;
Tutarlı
LAS AF Görüntüleme Edinme YazılımıLeica Microsystems

Sıcaklık Kontrol Cihazı TC-324B
Warner Instruments

MultiClamp 700B Amplifikatör
Moleküler Cihazları

Digidata 1440A Sayısallaştırıcı
Moleküler Cihazlar

Konfokal Çevirmen
Siskiyou

mikromanipülatör
Siskiyou

pClamp Veri Toplama Yazılımı
Moleküler Cihazlar

A365 Sabit Akım Uyaran İzolatörü
Dünyası Hassas Aletler

Vibraplane Optik
Masa Kinetik Sistemleri

Kaynaklar

  1. Williams, S. R., Mitchell, S. J. Direct measurement of somatic voltage clamp errors in central neurons. Nat Neurosci. 7, 790-798 (2008).
  2. Denk, W., Svoboda, K. Photon upmanship: why multiphoton imaging is more than a gimmick. Neuron. 18, 351-357 (1997).
  3. ....

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

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Tüm hücre patch-clampKalsiyum GeçişleriDendritik SinyalleşmeSinaptik PlastisiteElektrofizyolojik KayıtLazer Tarama MikroskopisiFloresan Görüntüleme