A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
نحن هنا وصف بروتوكول لإعداد آغار جزءا لا يتجزأ من شرائح الشبكية التي هي مناسبة للالكهربية وCA2 التصوير +. هذا الأسلوب يسمح احد لدراسة الشريط من نوع المشابك في شبكية العين باستخدام رقائق مباشرة التصحيح ، المشبك تسجيلات احد المحطات العصبية قبل المشبكي.
تم الكشف عن المثيرات البصرية ونقل أكثر من مجموعة واسعة ديناميكية من شدة الضوء وتيرة التغيرات التي الخلايا العصبية المتخصصة في شبكية الفقاريات. طبقتين من الخلايا العصبية للشبكية ، وخلايا المستقبلات الضوئية بين القطبين ، وتحقيق ذلك عن طريق استخدام شريط من نوع المناطق النشطة ، والتي تتيح سرعة عالية مستمرة والافراج عن العصبي على مدى فترات زمنية طويلة. ON - نوع من الخلايا المختلطة بين القطبين (MB) محطات ذهبية في الشبكية ، مما يزيل الاستقطاب للمؤثرات الضوء وتلقي قضيب المختلط وإدخال المخروط مبصرة ، هي مناسبة لدراسة الشريط من نوع المشابك على حد سواء نظرا لحجمها الكبير (10-12 ~ قطرها ميكرون) ، وعلاقاتهم عديدة متشابك الأطراف ومتبادلة مع التشعبات الخلية عديم الاستطالات. الوصول المباشر إلى محطات ميغابايت القطبين في الخلية شرائح ذهبية الشبكية مع تقنية التصحيح ، المشبك يسمح قياس الكالسيوم قبل المشبكي 2 + التيارات والتغيرات السعة الغشاء ، وردود الفعل المتبادلة تثبيط متشابك بوساطة GABA <وأعرب الفرعي> مستقبلات GABA A و C على المحطات. قبل المشبكي قياسات السعة غشاء إيماس تسمح لأحد لدراسة اللدونة قصيرة الأجل لإطلاق ناقل عصبي مثير 14،15. بالإضافة ، يمكن أيضا اللدونة قصيرة الأجل وطويلة الأجل لإطلاق النواقل العصبية من الخلايا المثبطة يكون عديم الاستطالات التي حققت فيها تسجيلات لتثبيط ردود فعل متبادلة وصوله الى محطة ميجا 21. على مدى فترات قصيرة من الوقت (على سبيل المثال ~ 10 ق) ، وردود الفعل المتبادلة GABAergic تثبيط من خلايا عديمة المحوار يخضع إقران النبض الاكتئاب غابا عن طريق حويصلة استنفاد تجمع 11. وبالتالي يمكن لديناميات متشابك من رقائق في طبقة الشبكية ضفيري الداخلية للشبكية دراستها مباشرة.
تم إدخال تقنية شريحة الدماغ أكثر من 40 عاما لكنها ما زالت مفيدة جدا للتحقيق في الخصائص الكهربائية للخلايا العصبية ، سواء على سوما خلية واحدة ، تغصن واحد أو محور عصبي ، ومicrocircuit مستوى متشابك 19. وغالبا ما تكون الأنسجة التي هي صغيرة جدا بحيث لا يمكن لصقها مباشرة على غرفة تشريح مضمن الأولى في أجار (أو وضعها على ورقة فلتر) وشرائح ثم 20 ، 23 ، 18 ، 9. في هذا الفيديو ، ونحن توظيف تقنية آغار قبل التضمين باستخدام الشبكية ذهبية. وaxotomized بعض المحطات العملاقة في القطبين خلية لدينا شرائح للشبكية ذهبية (محوار قطع) خلال إجراء تشريح. وهذا يسمح لنا محطة واحدة لعزل العصب قبل المشبكي المدخلات ، وذلك لأن التسجيل من المحطات axotomized يستبعد إشارات من المقصورة ، سوما شجيري. بدلا من ذلك ، يمكن للمرء أيضا تسجيل خلايا سليمة من القطبين ميغابايت ، من خلال تسجيل من محطات ملحقة المحاور التي لم يتم خفض أثناء إجراء تشريح. عموما ، سوف تستخدم هذا البروتوكول التجريبي المساعدات في دراسات علم وظائف الأعضاء متشابك شبكية العين ، والتحليل الوظيفي المتناهية الصغر ، وانتقال متشابك في نقاط الاشتباك العصبي الشريط.
1. الخارجية والداخلية لحلول
2. أقطاب ماصة التصحيح ، المشبك
3. إعداد آغار جزءا لا يتجزأ من شرائح الشبكية
متاعب التصوير :
إذا تم فصل قطعة الشبكية جزءا لا يتجزأ من كتلة أجار أو يخرج من خلال تشريح آغار ، يمكن للمرء أن زيادة سمك شريحة من 200 ميكرون حتى 300 ميكرون في الزيادات من 20 ميكرون. أيضا في محاولة لتقليل كمية من محلول حول شبكية العين كما هو نقله ووضعه في آغار السائلة بنسبة امتصاص حل اضافي مع طرف تدحرجت "Kimwipe" ورقة. طريقة أخرى لتجنب هذه المشكلة للحد من حجم قطعة الشبكية وضعت في البداية في آغار. لأن النكتة الزجاجي يحظر آغار من الالتصاق التام للقطعة شبكية العين ، قد يكون من الضروري لجعل هيالورونيداز طازجة أو ضبط الوقت الحضانة (الخطوة (3.3)).
4. تحديد محطة خلية القطبين متشابك في شريحة الشبكية
5. التسجيلات الكهربية والكالسيوم 2 + التصوير
متاعب التصوير :
إذا كان واحد فشل في كثير من الأحيان إلى إنشاء تكوين خلية كاملة ، حتى بعد تشكيل ختم GΩ مستقرة ، قد يكون من المفيد للحد من الضغط السلبي تستخدم لثقب محطة ليmbrane. قد يكون الحال أيضا أن أمثل ضغط السحب لإنشاء خلية كاملة التكوين يختلف بوصفها وظيفة من انحناء الغشاء (سوما> النهائي). ومن الممكن أيضا لاستخدام بروتوكول انطلق (السعة : 400 فولت ، المدة : 100 ميكروثانية) للدخول في تكوين خلية كاملة ، إما بمفرده أو بالاشتراك مع نبض حاد في الضغط السلبي. لقد تم العثور على بروتوكول انطلق لتكون مفيدة بشكل خاص لكسر في تلميح عند استخدام ماصة مع المقاومة في حمام تتجاوز 12 MΩ.
6. ممثل النتائج
الشكل 1. تحديد محطات ميغابايت القطبين في الخلية شرائح ذهبية في شبكية العين. (ميلان) IR - مدينة دبي للإنترنت صورا لمحطات ميغابايت خلية ثنائي القطب. يمكننا تحديد المحطات axotomized على الأرجح (محوار قطع) وسليمة في الصورة IR - مدينة دبي للإنترنت. محطة للaxotomized يظهر المستديرة والتعميم ، كما هو موضح في جفي حين أن محطة سليمة هو أكثر من المحتمل أن يظهر بيضاوي الشكل ، كما هو مبين في وب. ويمكن تأكيد هذا التصنيف عن طريق قياس سعة عابرة (انظر الشكل 2) أو من خلال طريقة صبغ التعبئة (د -- و). وأشار السهام الحمراء مكان تقاطع بين محور عصبي محور عصبي ومحطة لمحطات سليمة في وب. وأشار خط منقط أحمر كفاف من المحطات ميغابايت خلية ثنائي القطب. (مدافع). مضان صور محطات ميغابايت خلية القطبين مع محور عصبي سليمة (د) ، ومحور عصبي قطع جزئيا (ه) ، أو إزالة محوار بالكامل (و). وقد شغل اليكسا 555 (A20501MP ، Invitrogen) صبغة الفلورسنت مع حل داخلي قبل التسجيل. مباشرة بعد تسجيل التصحيح ، المشبك ، نقلت شريحة الشبكية إلى 4 ٪ (وزن / المجلد) بارافورمالدهيد (P6148 ، سيغما) في حل العازلة الفوسفات (70013 ، GIBCO) وحضنت لمدة 30دقيقة. وقد شنت شرائح على الشرائح Superfrost (فيشر العلمية) في المتوسط المائي المتصاعد مع وكلاء المضادة للتلاشي (Biomeda كورب). واعتبرت خلية تحتوي على اليكسا 555 ميغابايت مع القطبين محطات خط ليزر 555 نانومتر (أحمر) باستخدام الغمر بالماء 40X الهدف على مجهر المسح الضوئي ليزر متحد البؤر (LSM 710 ، كارل زايس). لاحظ وجود الزوائد تغصنات انتهائية صغير يبرز من المحطات محوار (الأسهم الزرقاء). شريط النطاق تشير 10 ميكرومتر (أ -- و). INL : الطبقة النووية الداخلية ، IPL : ضفيري طبقة الداخلية ، GCL : خلية العقدة طبقة.
الشكل 2. الخصائص الكهربائية للمحطات axotomized وسليمة ميغابايت خلية ثنائي القطب. (أ ، ج) الاستجابة الراهنة عابر تفعيلها من خلال فرط الاستقطاب خطوة الجهد المشبك من المحتمل عقد ل-70 -60 بالسيارات بالسيارات. استجابة قصيرة الحالي إلى الخطوة -10 الجهد المشبك بالسياراتيمكن أن يؤدي إلى : 1) سريع الاضمحلال الأسي واحد مع المقاومة الحالية في مدخلات عالية -70 بالسيارات (مؤشرا على محطة axotomized ؛ فريق أ) ، أو 2) والاضمحلال الأسي المزدوج مع المقاومة مدخلات منخفضة في بالسيارات -70 (الإشارية محطة للسليمة ؛ ج اللوحة ، وانظر أيضا 12 ، 14 ، 15). (ب ، د) والكالسيوم 2 + أثار التيارات ويقفز السعة غشاء من الاستقطاب خطوة من -70 إلى 0 فولت. الوقت حل قياسات السعة غشاء استخدام التحفيز 2 كيلو هرتز sinewave فرضه على إمكانية عقد يستريح -70 6 بالسيارات. تتبع الأحمر هو متوسط قيمة من السعة نقاط البيانات. علما بأن القفزة في السعة والشكل 2B 2D كلاهما يساوي حوالي 200 فرنك فرنسي.
الشكل 3. قياسات مباشرة من الكالسيوم 2 + إشارات التصوير ، إيماس ، وردود الفعل في المثبطة Mب محطة القطبين الخلية. (أ) ارتفاع عابر في كا 2 + تم تنشيط التركيز في تغصنات انتهائية من محطة ميغابايت من الاستقطاب خطوة الجهد المشبك من -70 إلى 0 بالسيارات لمدة 200 مللي ثانية (السهم). وقد أدرجت ولاية أوريغون الخضراء BAPTA 488 - 1 (100 ميكرون) ، والكالسيوم 2 + مؤشر صباغة ، في ماصة التصحيح. (ب) صورة مضان الموافق للتغصنات انتهائية ميغابايت (منطقة الاهتمام الذي أبدته الخط المنقط باللون الأحمر). (ج) على المدى القصير الاكتئاب متشابك الافراج العصبي (إيماس). 2 + تيارات كاليفورنيا (وسط التتبع) والأغشية السعة (أقل التتبع) التي حركها زوج من depolarizations مللي 20-0 بالسيارات (تتبع العلوي و 200 مللي الفاصل الزمني بين نبضة). السهم يشير إلى تأثير البروتونات exocytosed على الكالسيوم 2 + الحالية ، وكذلك ردود فعل متبادلة GABAergic تثبيط من الخلايا المجاورة عديم الاستطالات 15 و 21. علما بأن تثبيط البروتون بوساطة من الكالسيوم 2 + الحالية ، وكذلك في الديوانAergic تثبيط ردود فعل متبادلة موجودة فقط في أول رد depolarizing ، التي لديها أيضا قفزة السعة بسبب إيماس من الحويصلات المشبكية.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
وثمة خطوة حاسمة وصعبة في بروتوكول لدينا هو نقل قطعة من شبكية العين في حل آغار (بروتوكول 3.4). فمن الضروري إزالة بعناية والفكاهة الزجاجي حل شريحة المتبقية من قطعة الشبكية ونقلها دون تحريف أو الانحناء. من أجل تحقيق هذا الهدف ، ونحن نستخدم ملعقة صغيرة (21 - 401 - 25B ، Fis...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
ليس لدينا مصالح متنافسة في الكشف عنها.
نشكر الدكتور فريد Rieke لتفسير الرقيقة للأجار جزءا لا يتجزأ من إعداد شريحة الشبكية عندما بدأنا باستخدام بروتوكول في مختبرنا. كما نشكر لوري Vaskalis لتوضيح نظرة تخطيطية والدكاترة. Veeramuthu بالاكريشنان وتشو Soyoun للحصول على تعليقات مفيدة حول النص والفيديو. وأيد هذا العمل عن طريق منحة RO1 NEI - NIH ، وكان أيضا دعما جزئيا من خلال منحة مؤسسة كوريا للبحوث التي تمولها الحكومة الكورية [KRF - 2008 - 357 - E00032].
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
اسم الكاشف | شركة | فهرس العدد | تعليقات |
انخفاض درجة الحرارة التبلور آغار | سيغما | A0701 | Agarose النوع السابع - A |
التصحيح ماصة | العالم آلات دقيقة | 1B150F - 4 | سميكة الجدران الزجاجية البورسليكات (1.5 مم الخارجي) |
عمودي مجتذب | Narishige | PP830 | |
طب الأسنان الشمع | Cavex | ||
مقص الربيع | أدوات العلوم غرامة | 15003-08 | |
الزاوية 45 درجة ملقط غيض غرامة | أدوات العلوم غرامة | 11251-35 | |
موس | Personna | ذو حدين ، وتنظيفها مع الايثانول 70 ٪ و H 2 O | |
أنبوب أسطواني | Fisherbrand | 03-338 - 1B | قوارير البولي اثيلين عينة 2.5 مل |
هيالورونيداز | سيغما | H6254 | |
Vibratome تقطيع اللحم | لايكا | VT1000S أو VT1200S | |
تستقيم المجهر | اوليمبوس | BX51WI | |
60x مياه الغمر الهدف | اوليمبوس | LUMPlanFl | NA 0.90 |
كاميرا CCD | سوني | XC - 75 | |
الكاميرا تحكم | هاماماتسو | C2400 | |
رصد | سوني | 13 "رصد أبيض وأسود | |
حقنة التصفية | Nalgene | 0.2 ميكرون | |
Micromanipulator | سوتر الصك | MPC - 200 | |
قفل في مكبر للصوت | HEKA | EPC-9/10 مكبرات الصوت ومضاهاة البرمجيات | |
الغزل قرص ليزر متحد البؤر المجهر | يوكوجاوا | CSU - X1 | يعيش التصوير الخلية بعد التصحيح المشبك تسجيل كامل الخلية |
Slidebook البرمجيات | ذكي التصوير الثمينة (3I) | التصوير الحصول على البيانات وتحليلها | |
بارافورمالدهيد | سيغما | P6148 | |
الفوسفات عازلة الحل | GIBCO | 70013 | |
Superfrost الشريحة | فيشر العلمية | شريحة زجاجية | |
عوامل مضادة للتلاشي | Biomeda كورب. | ||
مبائر الليزر المسح المجهر | كارل زايس | LSM 710 | تصوير الأنسجة الثابتة |
ملعقة الصيدلي | Fisherbrand | 21-401 - 25B | |
مانويل العمودي تقطيع اللحم | Narishige | ST - 20 | |
أوريغون الخضراء BAPTA 488 - 1 | Invitrogen | O - 6806 | كاليفورنيا 2 + صبغة الفلورسنت الحساسة |
الكسا فلور 555 هيدرازيد | Invitrogen | A - 20501MP | صبغة الفلورسنت |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved