Name: Ekstraselüler bir kas Motor Pool için motor nöronlar belirlenmesi Aplysianın californica (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-03-25T12:00:00.000+00:00
Duration: 13 min 37 s
Description: Keşfedin, Aplysia californica'da motor havuzundaki bireysel motor nöronları ekstraselüler olarak tanımlama ve beslenme benzeri motor kalıpları sırasında izleme yöntemini. Bu teknik, nöron aktivitesini ve davranışsal nörolojiyi anlamaya katkı sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu araştırma NIH hibe NS047073 ve NSF hibe DMS1010434 tarafından desteklenmiştir.

<ol><li>McCrohan, C. R., Benjamin, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synaptic+relationships+of+the+cerebral+giant+cells+with+motoneurones+in+the+feeding+system+of+Lymnaea+stagnalis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Synaptic relationships of the cerebral giant cells with motoneurones in the feeding system of Lymnaea stagnalis.</a> J. Exp. Biol. 85, 169-186 (1980).</li>
<li>Benjamin, P. R., Rose, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Central+generation+of+bursting+in+the+feeding+system+of+the+snail%2C+Lymnaea+stagnalis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Central generation of bursting in the feeding system of the snail, Lymnaea stagnalis.</a> J. Exp. Biol. 80, 93-118 (1979).</li>
<li>Peters, M., Altrup, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+organization+in+pharynx+of+Helix+pomatia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Motor organization in pharynx of Helix pomatia.</a> J. Neurophysiol. 52 (3), 389-409 (1984).</li>
<li>Church, P. J., Cohen, K. P., Scott, M. L., Kirk, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peptidergic+motoneurons+in+the+buccal+ganglia+of+Aplysia+californica%3A+immunocytochemical%2C+morphological%2C+and+physiological+characterizations%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol.+A%22%5BJournal%5D)">Peptidergic motoneurons in the buccal ganglia of Aplysia californica: immunocytochemical, morphological, and physiological characterizations.</a> J. Comp. Physiol. A. 168 (3), 323-336 (1991).</li>
<li>Lu, H., Chestek, C. A., Shaw, K. M., Chiel, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+extracellular+stimulation+of+individual+neurons+in+ganglia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neural.+Eng%22%5BJournal%5D)">Selective extracellular stimulation of individual neurons in ganglia.</a> J. Neural. Eng. 5 (3), 287-309 (2008).</li>
<li>Church, P. J., Lloyd, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expression+of+diverse+neuropeptide+cotransmitters+by+identified+motor+neurons+in+Aplysia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Expression of diverse neuropeptide cotransmitters by identified motor neurons in Aplysia.</a> J. Neurosci. 11 (3), 618-625 (1991).</li>
<li>Church, P. J., Lloyd, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activity+of+multiple+identified+motor+neurons+recorded+intracellularly+during+evoked+feedinglike+motor+programs+in+Aplysia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Activity of multiple identified motor neurons recorded intracellularly during evoked feedinglike motor programs in Aplysia.</a> J. Neurophys. 72 (4), 1794-1809 (1994).</li>
<li>McManus, J. M., Lu, H., Chiel, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+In+Vitro+Preparation+for+Eliciting+and+Recording+Feeding+Motor+Programs+with+Physiological+Movements+in+Aplysia+californica%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">An In Vitro Preparation for Eliciting and Recording Feeding Motor Programs with Physiological Movements in Aplysia californica.</a> J. Vis. Exp. (70), e4320(2012).</li>
<li>Cullins, M. J., Chiel, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrode+fabrication+and+implantation+in+Aplysia+californica+for+multi-channel+neural+and+muscular+recordings+in+intact%2C+freely+behaving+animals%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Electrode fabrication and implantation in Aplysia californica for multi-channel neural and muscular recordings in intact, freely behaving animals.</a> J Vis. Exp. (40), e1791(2010).</li>
<li>Zhurov, Y., Weiss, K. R., Brezina, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tight+or+loose+coupling+between+components+of+the+feeding+neuromusculature+of+Aplysia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Tight or loose coupling between components of the feeding neuromusculature of Aplysia.</a> J. Neurophysiol. 94 (1), 531-549 (2005).</li>
<li>Hurwitz, I., Goldstein, R. S., Susswein, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Compartmentalization+of+pattern-initiation+and+motor+functions+in+the+B31+and+B32+neurons+of+the+buccal+ganglia+of+Aplysia+californica%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Compartmentalization of pattern-initiation and motor functions in the B31 and B32 neurons of the buccal ganglia of Aplysia californica.</a> J. Neurophysiol. 71 (4), 1514-1527 (1994).</li>
<li>Morton, D. W., Chiel, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+timing+of+activity+in+motor+neurons+that+produce+radula+movements+distinguishes+ingestion+from+rejection+in+Aplysia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol.+A%22%5BJournal%5D)">The timing of activity in motor neurons that produce radula movements distinguishes ingestion from rejection in Aplysia.</a> J. Comp. Physiol. A. 173 (5), 519-536 (1993).</li>
<li>Iles, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structure+and+synaptic+activation+of+the+fast+coxal+depressor+motoneurone+of+the+cockroach.+Periplaneta+americana%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Structure and synaptic activation of the fast coxal depressor motoneurone of the cockroach. Periplaneta americana.</a> J. Exp. Biol. 56 (3), 647-656 (1972).</li>
<li>Westerfield, M., McMurray, J. V., Eisen, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identified+motoneurons+and+their+innervation+of+axial+muscles+in+the+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Identified motoneurons and their innervation of axial muscles in the zebrafish.</a> J. Neurosci. 6 (8), 2267-2277 (1986).</li>
<li>Susswein, A. J., Rosen, S. C., Gapon, S., Kupfermann, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+buccal+motor+programs+elicited+by+a+cholinergic+agonist+applied+to+the+cerebral+ganglion+of+Aplysia+californica%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol.+A%22%5BJournal%5D)">Characterization of buccal motor programs elicited by a cholinergic agonist applied to the cerebral ganglion of Aplysia californica.</a> J. Comp. Physiol. A. 179 (4), 509-524 (1996).</li>
<li>Hurwitz, I., Neustadter, D., Morton, D. W., Chiel, H. J., Susswein, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activity+patterns+of+the+B31%2FB32+pattern+initiators+innervating+the+I2+muscle+of+the+buccal+mass+during+normal+feeding+movements+in+Aplysia+californica%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Activity patterns of the B31/B32 pattern initiators innervating the I2 muscle of the buccal mass during normal feeding movements in Aplysia californica.</a> J. Neurophys. 75 (4), 1309-1326 (1996).</li>
<li>Morton, D. W., Chiel, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+buccal+nerve+activity+that+distinguishes+ingestion+from+rejection+can+be+used+to+predict+behavioral+transitions+in+Aplysia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol.+A%22%5BJournal%5D)">In vivo buccal nerve activity that distinguishes ingestion from rejection can be used to predict behavioral transitions in Aplysia.</a> J. Comp. Physiol. A. 172 (1), 17-32 (1993).</li>
<li>Warman, E. N., Chiel, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+technique+for+chronic+single-unit+extracellular+recording+in+freely+behaving+animals+using+pipette+electrodes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">A new technique for chronic single-unit extracellular recording in freely behaving animals using pipette electrodes.</a> J. Neurosci. Methods. 57 (2), 161-169 (1995).</li>
<li>Nargeot, R. N., Baxter, D. A., Byrne, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contingent-dependent+enhancement+of+rhythmic+motor+patterns%3A+an+in+vitro+analog+of+operant+conditioning%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Contingent-dependent enhancement of rhythmic motor patterns: an in vitro analog of operant conditioning.</a> J. Neurosci. 17 (21), 8093-8105 (1997).</li>
<li>Kandel, E. R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKandel%2C+ER+%22Behavioral+biology+of+Aplysia%22">Behavioral biology of Aplysia</a>. , Freeman. San Francisco. (1979).</li>
<li>Scott, M. L., Govind, C. K., Kirk, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuromuscular+organization+of+the+buccal+system+in+Aplysia+californica%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Neurol%22%5BJournal%5D)">Neuromuscular organization of the buccal system in Aplysia californica.</a> J. Comp. Neurol. 312 (2), 207-222 (1991).</li>
<li>Rosen, S. C., Miller, M. W., Cropper, E. C., Kupfermann, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Outputs+of+radula+mechanoafferent+neurons+in+Aplysia+are+modulated+by+motor+neurons%2C+interneurons%2C+and+sensory+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Outputs of radula mechanoafferent neurons in Aplysia are modulated by motor neurons, interneurons, and sensory neurons.</a> J. Neurophysiol. 83 (3), 1621-1636 (2000).</li>
<li>Rosen, S. C., Miller, M. W., Evans, C. G., Cropper, E. C., Kupfermann, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diverse+synaptic+connections+between+peptidergic+radula+mechanoafferent+neurons+and+neurons+in+the+feeding+system+of+Aplysia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Diverse synaptic connections between peptidergic radula mechanoafferent neurons and neurons in the feeding system of Aplysia.</a> J. Neurophysiol. 83 (3), 1605-1620 (2000).</li>
<li>Weiss, K. R., Chiel, H. J., Koch, U., Kupfermann, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activity+of+an+identified+histaminergic+neuron%2C+and+its+possible+role+in+arousal+of+feeding+behavior+in+semi-intact+Aplysia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Activity of an identified histaminergic neuron, and its possible role in arousal of feeding behavior in semi-intact Aplysia.</a> J. Neurosci. 6 (8), 2403-2415 (1986).</li>
<li>Rosen, S. C., Teyke, T., Miller, M. W., Weiss, K. R., Kupfermann, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+and+characterization+of+cerebral-to-buccal+interneurons+implicated+in+the+control+of+motor+programs+associated+with+feeding+in+Aplysia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Identification and characterization of cerebral-to-buccal interneurons implicated in the control of motor programs associated with feeding in Aplysia.</a> J. Neurosci. 11 (11), 3630-3655 (1991).</li>
<li>Jing, J., Weiss, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+of+variants+of+a+motor+act+in+a+modular+and+hierarchical+motor+network%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Generation of variants of a motor act in a modular and hierarchical motor network.</a> Curr. Biol. 15 (19), 1712-1721 (2005).</li>
<li>Azizi, F., Lu, H., Chiel, H. J., Mastrangelo, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+neurostimulation+using+pulse+code+modulation+%28PCM%29+microfluidic+chips%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">Chemical neurostimulation using pulse code modulation (PCM) microfluidic chips.</a> J. Neurosci. Methods. 192 (2), 193-198 (2010).</li>
<li>Zhurov, Y., Proekt, A., Weiss, K. R., Brezina, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+of+internal+state+are+expressed+in+coherent+shifts+of+neuromuscular+activity+in+Aplysia+feeding+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Changes of internal state are expressed in coherent shifts of neuromuscular activity in Aplysia feeding behavior.</a> J. Neurosci. 25 (5), 1268-1280 (2005).</li>
<li>Baker, B. J., Kosmidis, E. K., Vucinic, D., Falk, C. X., Cohen, L. B., Djurisic, M., Zecevic, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+brain+activity+with+voltage-+and+calcium-sensitive+dyes%5BTitle%5D)+AND+%22Cell.+Mol.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Imaging brain activity with voltage- and calcium-sensitive dyes.</a> Cell. Mol. Neurobiol. 25 (2), 245-282 (2005).</li>
<li>Fejtl, M., Stett, A., Nisch, W., Boven, K. -H., Möller, A. On Micro-Electrode Array Revival. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFejtl%2C+M+%22Advances+in+Network+Electrophysiology+Using+Multi-Electrode+Arrays%22">Advances in Network Electrophysiology Using Multi-Electrode Arrays</a>. Baudry, M., Taketani, M. , Springer Press. New York. 24-37 (2006).</li>
</ol>

Biz ifşa etmek başka bir şey var.

Bu tür yumuşakçalar (örneğin, Lymnaea, Helix, ve Aplysia), motor havuzları analizi gibi büyük tespit nöronları ile hayvanlarda tipik olarak hücre içi kayıt 1,2,3,4 kullanılarak yapılır. Bu protokol, benzersiz bir hücre dışı tekniği kullanılarak bir motor havuzu için motor nöronlarının belirlenmesi için bir işlem açıklanmaktadır. Bu sürecin bir örneği olarak kuvvet ölçümleri kullanılmıştır. Bir de kas innervasyonu ölçmek için EMG kullanabilirsiniz. Kısaca, bunu yapmak için, protokol EMG kayıt...

<table border="1"><tbody><tr><td> Isim </td><td> Şirket </td><td> Katalog Numarası </td><td> Yorumlar </td></tr><tr><td> Sodyum klorür </td><td> Fisher Scientific </td><td> S671 </td><td> Biyolojik, Sertifikalı </td></tr><tr><td> Potasyum klorür </td><td> Fisher Scientific </td><td> P217 </td><td> Sertifikalı ACS </td></tr><tr><td> Magnezyum klorür hekzahidrat </td><td> Acros Organics </td><td> 19753 </td><td> % 99 </td></tr><tr><td> Magnezyum sülfat heptahidrat </td><td> Fisher Scientific </td><td> M63 </td><td> Sertifikalı ACS </td></tr><tr><td> Kalsiyum klorür dihidrat </td><td> Fisher scientifc </td><td> C79 </td><td> Sertifikalı ACS </td></tr><tr><td> Glikoz (dekstroz) </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G7528 </td><td> BioXtra </td></tr><tr><td> MOPS Buffer </td><td> Acros Organics </td><td> 17263 </td><td> % 99 </td></tr><tr><td> Karbakol </td><td> Acros Organics </td><td> 10824 </td><td> % 99 </td></tr><tr><td> Sodyum hidroksit </td><td> Fisher Scientific </td><td> SS255 </td><td> Onaylı </td></tr><tr><td> Hidroklorik asit </td><td> Fisher Scientific </td><td> SA49 </td><td> Onaylı </td></tr><tr><td> Tek namlulu kılcal cam </td><td> AM Sistemleri </td><td> 6150 </td><td></td></tr><tr><td> Flaming-Brown mikropipet çektirmesi modeli P-80/PC </td><td> Sutter Aletleri </td><td></td><td> Filament kullanılmış: FT345B </td></tr><tr><td> Emaye kaplı paslanmaz çelik tel </td><td> California İnce Telli </td><td></td><td> 0.001D, kaplama h </td></tr><tr><td> Hanehalkı Silikon II Tutkal </td><td> GE </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Duro Hızlı Jel superglue </td&gt; <td> Henkel corp. </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Sistemleri model 1700 amplifikatör AM </td><td> AM Sistemleri </td><td></td><td> Filtre ayarları: I2 sinir / kas için 10-500 Hz; diğer tüm sinirler için 300-500 Hz </td></tr><tr><td> Pulsemaster Multi-Channel Stimulator </td><td> Dünya Hassas Aletler </td><td> A300 </td><td></td></tr><tr><td> Stimulus Isolator </td><td> Dünya Hassas Aletler </td><td> A360 </td><td></td></tr><tr><td> AxoGraph X </td><td> AxoGraph Bilimsel </td><td></td><td> Kayıtlar için Yazılım </td></tr><tr><td> Altın Konnektör Pin </td><td> Bulgin </td><td> SA3148 / 1 </td><td></td></tr><tr><td> Altın Bağlayıcı Yuva </td><td> Bulgin </td><td> SA3149 / 1 </td><td></td></tr><tr><td> Sylgard 184 Silikon Elastomer </td><td> Dow Corning </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 100 x 15 mm kristalleşerek Bulaşık </td><td> Borcam </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Yüksek Vakum Gresi </td><td> Dow Corning </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Pipet İpuçları </td><td> Fisher Scientific </td><td> 21-375D </td><td></td></tr><tr><td> Minutien Pins </td><td> Güzel Bilim Araçları </td><td> 26002-10 </td><td></td></tr><tr><td> Modelleme Kil </td><td> Sargent Sanat </td><td> 22-4400 </td><td></td></tr><tr><td> Hava Pompası fısılda </td><td> Tetra </td><td> 77849 </td><td></td></tr><tr><td> Akvaryum Boru </td><td> Eheim </td><td> 7783 </td><td> 12/16 mm </td></tr><tr><td> Elite Airstone </td><td> Hagen </td><td> A962 </td><td></td></tr><tr><td> Vannas Bahar Makas </td><td> Güzel Bilim Araçları </td><td> 15000-08 </td><td></td></tr><tr><td> Dumont # 5 Güzel Forseps </td><td> Güzel SciencE Araçları </td><td> 11254-20 </td><td></td></tr><tr><td> Kimwipes </td><td> Kimberly-Clark </td><td> 34155 </td><td></td></tr></tbody></table>

ekstraselüler bir kas motor pool için motor nöronlar belirlenmesi<em&gt; aplysia&#39;nın californica</em

Extracellularly Identifying Motor Neurons for a Muscle Motor Pool in Aplysia californica

Büyük tespit nöronlar (örneğin yumuşakçalar), motor havuzları analizi ile hayvanlarda intraselüler teknikleri 1,2,3,4 kullanılarak yapılır. Son zamanlarda, biz ekstraselüler uyarmak ve Aplysia&#39;nın californica 5 bireysel nöronların kaydetmek için bir teknik geliştirdi. Biz şimdi benzersiz bir şekilde tanımlamak ve motor havuzu içindeki motor nöronlar karakterize etmek için bu tekniği kullanmak için bir protokol açıklar. Bu ekstraselüler teknik avantajları vardır. İlk olarak, hücre dışı elektrotlar uyarmak ve kaydetmek nöronlar kılıf ile 5 arasındaki, bu nedenle kaldırılması gerekli değildir olabilir. Böylece, nöronların hücre içi olanlardan daha hücre dışı deneylerde sağlıklı olacaktır. İkinci olarak, eğer ganglion kılıf bağlantılarını uygun göre döndürülür, hücre dışı elektrodlar daha kolay ve daha verimli aynı hazırlanmasında birden nöron tespit edilmesini sağlar gangliyon, her iki tarafına da nöronlar erişebilir. Üçüncü olarak, ekstraselülerlar elektrotlar hücreleri nüfuz gerek yok, ve böylece onları kolayca daha az zarar, nöronlar arasında ileri ve geri hareket ettirilebilir. Bir tek dakika sürebilir motor desenleri yinelenen sırasında birden nöronların kaydetmek için çalıştığında bu özellikle yararlıdır. Dördüncü olarak, ekstraselüler elektrotlar kas hareketleri sırasında intrasellüler olanlardan daha esnektir. Hücre içi elektrotlar çekin ve kas kasılmaları sırasında nöronlara zarar verebilir. Hücre dışı elektrotlar yavaşça nöronlar üzerinde kılıf üzerine basıldığında bu yana Buna zıt olarak, genellikle kas kasılmaları sırasında aynı nöron üzerinde kalmak ve böylece daha sağlam preparatlar da kullanılabilir. Soma büyüklüğü ve yeri, aksonal yansıtma, ve kas innervasyon 4: benzersiz bir hücre dışı elektrotlar kullanılarak bir motor havuzu (özellikle, Aplysia olarak I1/I3 kas) için motor nöronlar belirlemek için, bir kriter olarak hücre içi ölçüm gerektirmezler özelliklerini kullanarak6,7. Tekniğin göstermek için kullanılan özel motor havuz için, aksonal projeksiyonlar ölçmek için bukkal sinirlerden 2 ve 3 kaydedilir ve tek tek motor nöronlar, kas innervasyonunun model belirlemek için I1/I3 kas kasılması güçler ölçülür. Daha sonra hızlı bir tanımlama için basitleştirilmiş bir tanı yöntemi oluşturarak, motor desenleri sırasında zamanlama karakterize, kas innervasyonu kullanarak ilk tanımlayan motor nöronların tam işlem gösterilmektedir. Basitleştirilmiş ve daha hızlı tanı yöntemi askıya bukkal kütle hazırlama 8 veya in vivo 9 örneğin, daha sağlam hazırlıkları için üstündür. Bu işlem, aynı zamanda 2,3,13,14 Aplysia ya da diğer hayvan sistemleri içinde 10,11,12 diğer motorlu havuzlarda uygulanabilir.

Şekiller 4 ve 5, iki I1/I3 motor nöronlar tanımlamak için kullanılan tipik sonuçları göstermektedir. Şekil 4 egestive gibi ingestive ve benzeri örnekler (Şekil 4C, 4D) ve bir geniş motor nöron, B3 ve soma kayıtları gösterir. Birebir için soma kanal ve B3 soma kayıt özgüllüğü desenleri sırasında sürdürüldüğü anlamına ipsilateral BN2 kanalı (Şekil 4E) show gelen ani. B3 desen orta-geç retraksiyon aşamasında patlar. Şekil 4</strong...

Büyük tespit nöronlar (ile hayvanlarda<em&gt; Örneğin</em&gt; Yumuşakçalar), motorlu havuzları analiz hücre içi teknikleri kullanılarak yapılır<sup&gt; 1,2,3,4</sup&gt;. Son zamanlarda, biz ekstraselüler bireysel nöronlar teşvik etmek ve kaydetmek için bir teknik geliştirdi<em&gt; Aplysia&#39;nın californica</em<sup&gt; 5</sup&gt;. Biz şimdi benzersiz bir şekilde tanımlamak ve motor havuzu içindeki motor nöronlar karakterize etmek için bu tekniği kullanmak için bir protokol açıklar.

Ekstraselüler bir kas Motor Pool için motor nöronlar belirlenmesi<em&gt; Aplysia&#39;nın californica</em

In animals with large  identified neurons (e.g. mollusks), analysis of motor pools is done using  intracellular techniques1,2,3,4. Recently,  we developed ...

Bu prosedürün genel amacı, bir motor havuzuna ait bireysel motor nöronları hücre dışı olarak tanımlamak, ardından motor paternler sırasında bunları izlemek ve kontrol etmektir. Bu işlem, öncelikle kancalı elektrotların temel sinirlere takıldığı hazırlanmış plegia bukkal kitlesinin özel bir kayıt kabına yerleştirilmesi ve ardından bukkal ganglionların ve serebral ganglionun hücre dışı stimülasyon ve kayıtlar için hazırlanmasıyla gerçekleştirilir. İkinci adım, hedef kaslara kuvvet dönüştürücüleri bağlamak için bukkal kitlenin temel sinir ve kaslarına vakumlu elektrotlar takmak ve bukkal ganglionların kılıfı üzerine hücre dışı cam elektrotlar yerleştirmektir.Ardından, hedef motor nöronları hücre dışı cam elektrotlarla belirleyin. Son adım, kas kasılma kuvvetleri eş zamanlı olarak ölçülürken hedef motor nöronları hücre dışından stimüle etmek ve kayıt altına almaktır. Nihayetinde, hücre dışı stimülasyon ve kayıt tekniği, tekil motor nöronların tanımlanmasını ve farklı beslenme benzeri motor paternler sırasındaki nöral aktivitelerini göstermek için kullanılır.Bu tekniğin, nöronların hücre içi tanımlaması gibi mevcut yöntemlere göre temel avantajı, hücre dışı cam elektrotların kas hareketleri sırasında aynı preparasyondaki birden fazla motor nöronu tanımlayabilmesi ve izleyebilmesidir. Prosedürün gösterilmesine laboratuvarımdan bir başka lisansüstü öğrenci olan Jeff McManus yardımcı olacak. Vakumlu elektrotları hazırlama prosedüründe, öncelikle yaklaşık 10 santimetre uzunluğunda bir polietilen tüp parçası kesin. Tüpü her iki ucundan tutun ve yumuşayana kadar döndürerek bunsen bekinin oluşturduğu alevin çok yakınına yerleştirin.Ardından, tüpü alevden uzaklaştırırken dikkatlice gerin. Tüpün orta kısmı çekildikçe uzayacak ve daralacaktır; bundan sonra tüpü iki bölümlü elektrotlar oluşturacak şekilde ortadan ikiye kesin. Bu vakum elektrotları genellikle sinirlerin veya kasların kesik uçlarına uygulanır, ancak bazen passant şeklinde de uygulanabilirler.Kanca elektrotlar mikroskop altında takıldıktan sonra, bukkal sinir birini ve özofageal siniri, bukkal kütleye bağlandıkları noktadan bilateral olarak kesin. Ardından, I two kasının yolundan çekmek için serebral gangliyonu öne doğru çekin. Sonra, ular kesesi üzerindeki I two kasına kesi yapın.Kesi lateral ve anterior yönde genişletin ve ulnar siniri açığa çıkarmak için I iki kas flebini öne doğru çekin. İki RN dalını kesin ve dalların vakumlu elektrot bağlantısı için yeterince uzun olduğundan emin olun. I iki kesisine bukkal ganglionların etrafında geniş bir daire şeklinde devam edin.Bukkal ganglionlar ve I iki kasının bağlı kısmı bukkal kütleden tamamen ayrılana kadar BN ikilerini veya BN üçlerini kesmemeye dikkat edin. Bundan sonra, her iki taraftaki BN üçlerini, kanca elektrot bağlantısının ötesinde, bukkal kütleye tutundukları noktadan kesin. Ardından, kayıt kabındaki arka hazne ile orta platformu birbirine bağlayan çentiğe ince bir tabaka vakum gresi sürün.Ardından, bukkal kitlenin yerleştirileceği ön odacığın cam tabanına ince bir tabaka hızlı jel süper yapıştırıcı uygulayın. Serebral ganglionu, bukkal ganglionları ve bukkal kitleyi kayıt kabına dikkatlice aktarın. Sinirlere zarar verebileceği için kanca elektrotlardan hiçbirinin sıkıca çekilmediğinden emin olun.Ardından, bukkal kütleyi kayıt kabının ön haznesindeki yapıştırıcının üzerine dikkatlice yerleştirin. Ventral yüzeyinin kabın tabanına yapıştığından emin olun; ganglionların ve elektrotların yapıştırıcıya temas etmesini engelleyin. Sonrasında, yapıştırıcının donmasını sağlamak için kaba plegia salin ekleyin.Ardından mikroskop altında, serebral ganglionun kılıfını tutun ve bir penset yardımıyla arka hazneye doğru çekerek CBC'lerin çentikten geçtiğinden emin olun. Daha sonra, sağlam CBC'lere zarar vermemek için, serebral ganglionun CBC'ler dışındaki sinirlerini iğneleyin.Odacıklar arasında sızıntı meydana gelmemesi için CBC'lerin üzerine, vakum gresinin üst kısmı koruma duvarından biraz daha yüksek olacak şekilde daha fazla vakum gresi uygulayın. Ardından, ganglionların tamamen batması için kabın her iki odasına daha fazla plegia salini ekleyin. Bukkal ganglionları sabitlemek için öncelikle BN üçlülerinin uçlarını orta platformun sigara tabanına iğneleyin.BN üçlüleri kanca elektrotlar kullanılarak kaydedileceğinden, pinler kanca elektrotların tutunma noktalarından daha distale yerleştirilmeli, ardından BN uçları ve uç kısımlar sabitlenmelidir. Daha sonra, CBC'lerin zarar görmemesi için onları germek ve sabitlemek amacıyla kanca şeklinde 90 derece bükülmüş iki pin kullanın. Son olarak, arka oda ile bukkal ganglionlar arasındaki RN dallarını pinlerle sabitleyin.I2 kası, I2 sinirini açığa çıkarmak için bukkal ganglionların üzerinde yer alacaktır; pens yardımıyla I2 kasını tutup bukkal ganglionların üzerine çekin ve I2 sinirine zarar vermemek için I2 kasının iki köşesini iğneleyin. Ardından, I2 sinirini, iki dalının I2 kasını innerve ettiği noktanın distalinden kesin, I2 kasının geri kalanını uzaklaştırın ve I2 sinirini geri çevirerek iki RN dalı arasına iğneleyin. Sonrasında, bir sinir çok gevşekse germek ve gerginlik eklemek veya bir sinir çok gerginse gerginliği serbest bırakmak için iğnelerin konumlarını ayarlayın.Bukkal ganglionları daha fazla sabitlemek için, sinirler arasındaki kılıfa daha fazla iğne ekleyin. Bukkal ganglionlar sırt üstü yerleştirildiği için bukkal ganglionları döndürün. Eğer ilgilenilen nöronlar rostral taraftaysa.İki bukkal gangliondan birini döndürmek için, ince bir pens yardımıyla bukkal ganglionların yakınındaki CBC kılıfının fazlalığını tutun. Ardından, CBC kılıfının bu fazlalığını CBC ile BM three arasına iğneleyerek sabitleyin ve bukkal ganglionun hareketini en aza indirmek için ön bölmeye yakın taraftaki bukkal ganglion kılıfına ek bir iğne yerleştirin. Bukkal ganglionları örten kılıfı düzeltmek için.Arka boşluğa yakın taraftaki kılıfı tutmak için ince pens kullanın. Ardından, hücre gövdelerini açığa çıkarmadan, fazla kılıfı ince makasla kesin. Hasarı en aza indirmek için, sadece hücre gövdelerini görmek için gerekli olan minimum miktarda kılıfı kaldırın.Bukkal ganglion kılıfı kırpıldıktan sonra, iTune sinirini ve RN'leri bukkal ganglionların üzerinden çekin ve bukkal ganglionlar ile ön oda arasına iğneleyerek sabitleyin. Bukkal ganglionları, elektrodu plegia salini ile doldurmak için daha fazla döndürmek amacıyla, şırıngadaki 15 ila 20 santimetre uzunluğundaki polietilen tüpün boş ucunu cam elektrodun ucuna takın. Ardından, elektrodu plegia salini ile doldurmak için şırınganın pistonunu geri çekin.Doldurulmuş hücre dışı cam elektrodu, manipülatör üzerindeki tutucunun çentiğine yerleştirin. Ardından, elektrot ucunu bukkal ganglionları içeren plegia salinine yerleştirmek için manipülatörü kullanın. Bundan sonra, kayıt telini sağlamak için elektrodun içine bir gümüş klorür teli yerleştirin ve bunu amplifikatöre bağlanan bir BNC kablosuna bağlayın.Ardından, diğer ucu plegia salin içine yerleştirilmek üzere, referans teli olarak görev yapacak başka bir teli BNC kablosuna bağlayın. Bu adımda, vakum elektrot ucunun dar kısmını sinirin çapına uygun olacak şekilde kırpın. Sıkı bir vakum sağlamak için elektrot ucunun iç çapı, sinirin çapına benzer veya ondan biraz daha küçük olmalıdır.iTune siniri ve RN birbirine çok yakın olduğundan, yer kazanmak için elektrotlarını aynı manipülatöre yerleştirin. İki elektrodu döndürerek uçlarının birbirine yakın olduğundan emin olun. Ardından, bunlardan birini iTune siniri kaydı, diğerini ise RN kaydı için seçin.Elektrot ucunu plegia salin içerisine yerleştirin. Şırıngadaki polietilen borunun boş ucunu vakum elektroduna bağlayın. Ardından, elektrodu aple salin ile doldurmak için şırıngayı kullanın.Ardından, elektrot ucunu I iki sinirinin ucuna yaklaştırın ve şırıngayı kullanarak siniri elektrodun içine çekin. Elektrot içindeki sinir uzunluğu yaklaşık 0.5 ila bir milimetre olmalıdır. Sıkı bir sızdırmazlık sağlamak için, kaslara kuvvet transduserlerini bağlamak üzere rn'ye takılacak elektrot için emme işlemini tekrarlayın.Her bir sütürün kavisli iğnesini bükün ve sütürü kuvvet transduserine bağlayın. Pens ile küçük bir miktar kas dokusunu nazikçe kavrayıp kaldırın ve iğneyi, iğnenin bükülme noktasına kadar I one I three kasının posterior kısmından geçirin. Şimdi, bir başka kuvvet transduserini çene bölgesindeki kasın anterior kısmına takın.Ardından, dikişler gerginleşene kadar kuvvet transdüserlerini kaldırın, ancak bunu kontrol ederken aşırı germekten kaçının. Dikiş gevşek durumdayken kuvvet transdüserinden gelen ölçümü görüntüleyin. Daha sonra, ölçüm bu bazal seviyenin hafifçe üzerine çıkana kadar transdüseri kaldırın.Aday bir nöronu belirlemek için, stimülasyon ve hücre seçiciliğinin kaydedilmesi için en uygun konum olan nöron somasının merkezinin üzerindeki kılıfa, hücre dışı cam elektrodun ucunu manipülatör yardımıyla nazikçe bastırın. Bu şekil, yukarıdan aşağıya doğru B three'nin hücre dışı stimülasyonunu ve B three somasından yapılan kaydı, ayrıca ilgili sinir ve kas bölgelerinden alınan kayıtları göstermektedir. Kanallar sırasıyla; B three somasından, kontralateral BN two'dan, ipsilateral BN two'dan, ipsilateral BN three'den, I one I three kasının anterior bölgesinin kasılma kuvvetinden ve I one I three kasının posterior bölgesinin kasılma kuvvetinden alınan kayıtlardır.Mavi kutu, I one I three kasının anterior ve posterior bölgelerindeki kuvvetlerin süresini vurgulamaktadır; B three yalnızca ipsilateral BN two üzerine projeksiyon yapar. Burada, EST benzeri bir motor paternin yanı sıra ingestif benzeri bir motor patern sırasında B three somasından ve sinirlerinden alınan hücre dışı kayıtlar yer almaktadır. Mavi kutular, paternlerin protraksiyon ve retraksiyon fazlarını belirtmektedir.B üç SOMA kanalındaki kırmızı çubuklar, B üç somasından kaydedilen aksiyon potansiyellerini vurgularken, IB iki kanalındaki kırmızı çubuklar, B üçün ipsilateral BN ikide ateşleme yaptığına karşılık gelen zamanlamayı belirtmektedir. Beslenme motor paternleri sırasında. B üçün BN iki ünitesinin, tüm üniteler arasındaki en büyük ünite olduğuna dikkat edin.Böylece, SOMA kayıtları olmadan doğrudan BN two kayıtlarından B three'nin iki ünitesini de tespit edebiliriz. Bu şekil, yukarıdan aşağıya doğru B 43'ün ekstraselüler stimülasyonunu ve onun somasından, ayrıca ilgili sinir ve kas bölgelerinden alınan kayıtları göstermektedir. Kanallar sırasıyla B 43 soması, kontralateral BN two, ipsilateral BN two, ipsilateral BN three, I one I three kasının ön bölgesinin kasılma kuvveti ve I one I three kasının arka bölgesinin kasılma kuvveti kayıtlarıdır.Mavi kutu, B 43 aktivitesi sırasında I 1 I 3 kasının kuvvet ölçümlerini vurgulamaktadır. B 43 aktivitesi sadece ipsilateral BN 2'ye projekte olur. Burada, sindirim benzeri bir motor patern ile birlikte B 43 soması ve sinirlerinden alınan hücre dışı kayıtlar yer almaktadır.Mavi kutular, paternlerin protraksiyon ve retraksiyon fazlarını göstermektedir. B 43 SOMA kanalındaki kırmızı çubuklar B 43 somasından kaydedilen aksiyon potansiyellerini vurgularken, IBN two kanalındaki kırmızı çubuklar B 43'ün ipsilateral BN two'da ateşlendiği karşılık gelen zamanlamayı belirtmektedir. Bu paternlerde, B 43'ün BN two ünitelerinin küçük olduğunu ve toplam kayıtlar olmadan tespit edilmesinin çok zor olduğunu, ancak BN two motor programının sonunda tutarlı bir şekilde ateşlenerek onları tanımlamak için başka bir yol sunduklarını not edin.Bu videoyu izledikten sonra, çoklu kayıtlar için modern nöronların hücre dışı olarak nasıl tek tek tanımlanacağı konusunda iyi bir anlayış kazanmış olmalısınız.

extracellularly-identifying-motor-neurons-for-muscle-motor-pool

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Hazırlanması Aplysia Duyusal-motor Nöronal Hücre Kültürleri

Deneyleri, kas yapısı, sinaptik tepkiler, iyon gradyanlar ve membran potansiyelleri üzerine geçirgenlik etkilerini inceleyerek deneyim kazanmak için öğrenciler için kolay bir yaklaşım göstermektedir. Ayrıca, duyu-MSS-motor-kas devre nöronal devre bileşiklerin etkilerini test etmek için bir araç göstermek için sunulmuştur.

Membran Potansiyelleri, Synaptic Yanıtları, Sinir Devresi, Nöromodülasyon ve Kerevit kullanarak kas Histoloji: Öğrenci Laboratuvarı Egzersizler

Bu yeni yöntem, tek bir yetişkin fare motonöron ve kas lifleri tarafından üretilen kuvvet ölçümü aynı anda hücre içi kaydını verir. Normal ve genetik olarak değiştirilmiş hayvanların motor birimlerin elektrik ve mekanik özelliklerinin kombine soruşturma nöromüsküler sistemin çalışması için bir atılımdır.

Erişkin Fare yılında Motor Ünite tarafından üretilen bir Lomber Motonöron ve Kuvvet Eşzamanlı intrasellüler Kaydı<em&gt; In vivo</em

Deniz salyangozu Aplysia californica, davranışın hücresel ve moleküler temelleri üzerine yapılan çalışmalar için nörobiyoloji modeli olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Burada, tanımlanan sinir devrelerinin tek nöronlarının elektrofizyolojik ve moleküler analizleri için Aplysia'nın sinir sistemini keşfetmek için bir metodoloji açıklanmaktadır.

Aplysia Tek Nöronların Elektrofizyolojik ve Moleküler Analizleri için Gangliyon Hazırlama

Burada kerevit abdominal sinir kordonunun diseksiyonunu tarif ediyoruz. Ayrıca, yüzücü motor nöronlarından hayali hareketi kaydetmek için elektrofizyolojik bir teknik de gösteriyoruz.

Kerevit ve yüzgeç Sistemi: Sinir Kordon ve Motorlu Pattern Extracellular Recordings ve Diseksiyon için Pratik Kılavuzu

Moleküllerin intramüsküler alımının ve karşılık gelen motor nöronlara retrograd taşınmasının etkinliği, enjeksiyon bölgelerinin motor uç plakalarına (MEP'ler) göre konumuna bağlıdır. Burada, izleyicilerin motor nöronlara retrograd taşınmasını optimize etmek için MEP'lerin iskelet kaslarına nasıl yerleştirileceğini açıklıyoruz.

Motor End Plates boyunca İntramüsküler Enjeksiyonlar: Doğrudan Motor Nöronlar içine Servis Tarayıcıları Bir Minimal İnvaziv Yaklaşım

Bu çalışma, geç evre-16 Drosophila melanogaster embriyolarının motor nöron projeksiyonlarını görselleştirmek için standart bir immünohistokimya yöntemini ayrıntılarıyla anlatıyor . FasII antikoru ile lekelenmiş sabit embriyoların filleted hazırlığı, motor akson yol bulma ve sinirsel gelişim sırasında hedef tanıma için gerekli genlerin karakterize edilmesi için güçlü bir araç sağlar.

Embriyonik Motor Nöronlarının Aksonal Projeksiyon Paterninin Görselleştirilmesi<em&gt; Drosophila</em

Burada, bu kasların beslenme davranışı sırasındaki rollerini anlamak için deniz yumuşakçaaplikası kalinonik kalinonik besleyici cihaza kasların minimal invaziv cerrahi lezyoniçin bir protokol sıyoruz.

Aplysia californica Odontofor Kaslar Için Minimal İnvaziv Lezyon Tekniği

Biz lipophilic floresan boyalar kullanarak Drosophila embriyonik motor nöronların retrograd izleme için bir yöntem açıklar.

Lipophilic Floresan Boyalar Kullanarak Drosophila Embriyonik Motor Nöronların Retrograd İzleme

Bu protokol, transgenik olmayan omurgasız türlerde, absorbans voltajı duyarlı boyalar ve bir fotodiyot dizisi kullanılarak nöronal popülasyon aktivitesini tek hücreli çözünürlükle görüntüleme için bir yöntem sunar. Bu yaklaşım, görüntüleme ve analizin tek bir gün boyunca takip edilebildiği hızlı bir iş akışı sağlar.

Transgenik Olmayan Omurgasızlarda Tek Nöron Çözünürlüğü ile Ağ Dinamiklerini Kaydetmek için Fotodiyot Tabanlı Optik Görüntüleme

fonksiyonel olarak aktif nöromüsküler kavşakların oluşumuyla sonuçlanan insan primer mezoangioblast türevli miyotüplerle birlikte insan kaynaklı pluripotent kök hücre türevi motor nöronları birlikte kült haline getirmekle ticari olarak mevcut mikroakışkan cihazlarda insan motor üniteleri üretmek için bir yöntem açıklıyoruz.

Mikroakışkan Cihazlarda Fonksiyonel Nöromüsküler Kavşaklara Sahip İnsan Motor Ünitelerinin Üretimi

Keşfedin, Aplysia californica'da motor havuzundaki bireysel motor nöronları ekstraselüler olarak tanımlama ve beslenme benzeri motor kalıpları sırasında izleme yöntemini. Bu teknik, nöron aktivitesini ve davranışsal nörolojiyi anlamaya katkı sağlar.

Ekstraselüler bir kas Motor Pool için motor nöronlar belirlenmesi

Daha fazla video keşfet