Method Article

Yapma, test etme ve yetişkin beyin doku dilimler halinde potasyum iyon seçici Microelectrodes kullanma

DOI:

10.3791/57511

⸱

May 7th, 2018

 ,  ,  , 
1Department of Physiology, David Geffen School of Medicine, University of California Los Angeles, 2Department of Neurology, David Geffen School of Medicine, University of California Los Angeles, 3Department of Neurobiology, David Geffen School of Medicine, University of California Los Angeles

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Potasyum iyonları hücre istirahat membran potansiyelini katkıda bulunmak ve ekstraselüler K+ konsantrasyon hücresel uyarılabilirlik çok önemli bir düzenleyicisidir. Biz nasıl yapmak, kalibre ve monopolar K+tarif-seçici microelectrodes. Böyle elektrotları kullanarak elektriksel olarak uyarılmış K+ konsantrasyon dynamics yetişkin Hipokampal dilimleri içinde ölçüm sağlar.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Potasyum iyonları hücre istirahat membran potansiyelini önemli ölçüde katkıda bulunmak, bu nedenle, ve ekstraselüler K+ konsantrasyonu hücre uyarılabilirlik çok önemli bir regülatör. Aksiyon potansiyeli altında yatan voltaj bağımlı iyon kanalları için kapalı, açık ve Inaktif devletler arasında denge ilerletmeniz istirahat membran potansiyeli ve hücresel uyarılabilirlik ekstraselüler K+ etkiler konsantrasyonları değişmiş başlatma ve iletken. Bu nedenle, doğrudan hücre dışı K+ dynamics sağlık ve hastalıklı Birleşik ölçmek için değerlidir. Burada, nasıl yapmak, kalibre ve monopolar K+tarif-seçici microelectrodes. Biz onları elektriksel olarak uyarılmış K+ konsantrasyon dynamics ölçmek için yetişkin Hipokampal beyin dilimler halinde dağıtılabilir. Böyle elektrotlar akılcı kullanımı ekstraselüler K+ konsantrasyonları sinir sisteminde kontrol hücresel ve biyofizik mekanizmalar değerlendirmek için gerekli araç kitinin önemli bir parçasıdır.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Potasyum iyon konsantrasyonlarının sıkıca beyinde düzenlenir ve onların dalgalanmaları istirahat membran potansiyeli tüm hücrelerin üzerinde güçlü bir etkisi uygulamak. Bu kritik katkıları ışığında Biyoloji önemli bir amacı sıkı K+ konsantrasyonu düzenlemek için kullanılan hücresel ve biyofiziksel mekanizmaları hücre dışı alan vücut1 farklı organlarda belirlemektir , 2. bu çalışmalarda önemli bir gereksinimi K+ konsantrasyonları doğru ölçmek için yeteneğidir. Sağlıklı ve hastalıklı Birleşik beyinde homeostazı potasyum katkıda birçok bileşeni tanımlanan3,....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tüm hayvan deneyleri Ulusal Enstitüsü, Sağlık Rehberi uygun olarak bakım ve kullanım laboratuvar hayvanları için yapılmıştır ve Kaliforniya Üniversitesi, Los Angeles Chancellor's hayvan Araştırma Komitesi tarafından kabul edildi. Bütün fareler ile yiyecek ve su kullanılabilir ad libitum 12 h koyu ortamda muhafaza. Bütün hayvanlar hiçbir belirgin davranış değişiklikleri ile sağlıklı, önceki çalışmalarda dahil edilmemişlerdir ve ışık döngüsü sırasında kurban edildi. Deneyler için veri--dan yetişkin fareler (6-8 hafta tüm deneyler için eski) toplanmıştır.

1. K+ selektif microelectrodes hazırlanması

  1. Borosilikat cam....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Hücre dışı K+seçici ölçüm için iyon-seçici microelectrodes temiz borosilikat cam Pipetler (şekil 1A) silanization ile hidrofobik bir tabaka ile kaplı hazırladık. Bu kaplama valinomycin elektrot uç vasıl dinlenme ve sadece K+ akı elektrot uç (şekil 1B) dar bir delikten izin vermeyi içeren K+ ionophore sağlar. Elektrotlar göre backfilled tuzlu çözüm ve K+ ionophore ile priming sonra elekt.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Biz burada tarif yöntemi bize K+ dynamics yetişkin fareler tarafından yapılan yanıt Schaffer de¤erler akut Hipokampal dilimleri içinde elektrik stimülasyon olarak değerlendirmek izin verdi. K+ iyon seçici microelectrodes hazırlama bizim daha önce açıklanan yordamları12,13,14,15' e benzer bir yöntemdir. Ancak, hızlı ve basit K+ selektif microelectrodes hazırlamak.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar ifşa gerek yok.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Khakh laboratuvar NIH MH104069 tarafından desteklenmiştir. Mody laboratuvar NIH NS030549 tarafından desteklenmiştir. J.C.O. NIH T32 sinirsel Mikri şemalar eğitim Grant(NS058280) teşekkürler.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
VibratomDSKMicroslicer Zero 1
Fare: C57BL/6NTac doğuştan farelerTaconicStock#B6
MikroskopOlympusBX51
Elektrot çektirmesiSutterP-97
Ag/AgCl öğütülmüş peletWPIEP2
pCLAMP10.3Moleküler Cihazlarn/a
Özel microfil 28G uçDünya hassas aletleriCMF28G
Tungsten ÇubukSistemleri716000
Bipolar uyarıcı elektrotlarFHCMX21XEW (T01)
Uyaran izolatörüDünya hassas aletleriA365
Çim S88 StimülatörÇim Aletleri ŞirketiS88
Borosilikat cam pipetlerDünya hassas aletler1B150-4
A - D kartıDigidata 1322AAxon Instruments
Sinyal AmplifikatörüMulticlamp 700A veya 700BAxon Instruments
HeadstageCV-7B Cat 1Axon Instruments
Yama bilgisayarıDelln/a
SodyumKlorür SigmaS5886
Potasyum KlorürSigmaP3911
HEPESSigmaH3375
Sodyum BikarbonatSigmaS5761
Sodyum Fosfat MonobazikSigmaS0751
D-glikozSigmaG7528
Kalsiyum KlorürSigma21108
Magnezyum KlorürSigmaM8266
valinomisinSigmaV0627-10mg
1,2-dimetil-3-nitrobenzenSigma40870-25ml
Potasyum tetrakis (4-klorofenil)boratSigma60591-100mg
Sigma85126-5mliçinde% 5 dimetildiklorosilan
Kimya Şirketi14964
Hidroklorik asitSigmaH1758-500mL
SükrozSigmaS9378-5kg
Pipet MikromanipülatörSutterMP-285 / ROE-200 / MPC-200
Objektif lensOlympusPlanAPO 10xW
heptan TTX Cayman

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. McDonough, A. A., Youn, J. H. Potassium homeostasis: The knowns, the unknowns, and the health benefits. Physiol Bethesda Md. 32 (2), 100-111 (2017).
  2. Hille, B. Ion channels of excitable membranes. , Sinauer. Sunderland, MA. 507(2001).
  3. Kofuji, P., Ceelen, P., Zahs, K. R., Surbeck, L. W., Le....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Potassium Ion Selective MicroelectrodesBrain Slice PreparationElectrophysiological RecordingExtracellular Potassium MeasurementMicroelectrode FabricationIonophore CalibrationHippocampal Slice StimulationSchaffer Collateral ActivationNernst Equation AnalysisTTX Application

Related Articles