A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
אנחנו מדגימים וריאציות של טכניקה רבת יחידת ההקלטה התאית לאפיין תגובות ריח מעורר בשלושת השלבים הראשונים של מסלול ההרחה חסר חוליות. טכניקות אלה יכולים בקלות להיות מותאמות לבחינת פעילות הרכב במערכות עצביות אחרות גם כן.
זיהוי ופירוש של רמזי חוש ריח הם קריטיים להישרדות של יצורים רבים. למרבה הפלא, מינים על פני טווח מערכת יש מערכות חוש ריח דומות להפליא שמרמזים כי הגישה הביולוגית כימית לחישה בצורה מיטבית לאורך זמן אבולוציוני 1. במערכת הרחת חרקים, odorants הם transduced ידי נוירונים קולטניים ריח (orn) באנטנה, המשתמשים בגירויים כימיים לרכבות של פוטנציאל פעולה. קלט חושי מORNs אז העביר לאונת מחושים (AL; מבנה דומה לפקעת הרחת חוליות). בAL, ייצוגים עצביים לריחות בצורה של דפוסי ירי חלל ובזמן המופצים על פני רכבים של נוירונים העיקריים (PNS; מכונה גם נוירונים הקרנה) 2,3. פלט AL מעובד לאחר מכן על ידי תאי קניון (KCs) בגוף במורד זרם הפטריות (MB), מבנה הקשור לזיכרון ולמידת הרחת 4,5. שלהדואר, אנו מציגים טכניקות הקלטת אלקטרו לעקוב אחרי תגובות ריח מעורר עצביות במעגלי ריח אלה.
ראשית, אנו מציגים שיטת הקלטת sensillum יחידה כדי לחקור את תגובות ריח מעורר ברמה של אוכלוסיות של ORNs 6,7. אנו דנים בשימוש בpipettes המלוח מלא חדד זכוכית כאלקטרודות extracellularly לעקוב אחרי תגובות orn. בשלב הבא, אנו מציגים שיטת extracellularly לעקוב אחרי תגובות PN באמצעות אלקטרודה מסחרית 16-ערוץ 3. גישה דומה באמצעות חוט tetrode ערוץ 8-מעווה אישית הוא הוכיח לתא הקלטות קניון 8. אנו מספקים פרטי ההתקנה הניסיונית שלנו ועקבות הקלטה יציגה נוכחיות לכל אחת מהשיטות הללו.
1. הכנת ריח ומשלוח
2. הכנת אנטנת ארבה להקלטת Sensillum יחידה
3. הקלטת Sensillum יחידה לעקוב אחרי תגובות ריח מעורר מנוירונים קולטניים ריח (ORNs)
4. נוהל Dissection ארבה לאונת מחושים והקלטות גוף פטריות
5. קלטות רבות של יחידות מהאונה והמחושיםגוף הפטרייה
6. הליכים להפוך אלקטרודה תיל המפותלת להקלטות KC
תגובות ריח של עוררו-orn אחת לשני כהלים שונים מוצגות באיור 3D. בהתאם למיקום ההקלטה (סוג sensilla, מיקום של האלקטרודה) הקלטות מרובות יחידה יכול להיות מושגת.
גל תאי גלם מקלטת AL מוצג באיור 6 א. פוטנציאל פעולה או קוצים של אמפל...
גירויים חושיים ביותר לעורר תגובות קומבינטורית המופצים על פני רכבים של נוירונים. לפיכך, ניטור סימולטני של פעילות רב נוירון הוא הצורך להבין כיצד גירוי ספציפי המידע מיוצג ומעובד על ידי מעגלים עצביים במוח. הנה, יש לנו הפגנו טכניקות רבות יחידת הקלטה תאיות לאפיין תגובות ר?...
אין ניגודי האינטרסים הכריזו.
המחברים מבקשים להודות לגורמים הבאים על מימון עבודה זו: נדיב הזנק כספים מהמחלקה להנדסה ביו רפואית באוניברסיטת וושינגטון, מקדונל מרכז למערכות Neuroscience מענק, משרד מחקר של צי מענק (גרנט #: N000141210089) לBR
Name | Company | Catalog Number | Comments |
שם | חברה | מספר קטלוגים | תגובות |
אלקטרופיזיולוגיה ציוד | |||
AC מגבר | דשא | הדגם P55 | להקלטות sensillum בודדות |
אודים לפקח (מודל 3300) | מערכות AM | 940000 | |
מחוייט ערוץ 16 קדם מגבר ומגבר | קאל. טק. ביולוגית אלקטרוניקת חנות | להקלטות AL ומגה | |
יחידת רכישת נתונים | מכשירים הלאומיים | BNC-2090 | |
אור סיב אופטי | WPI | Si-72-8 | |
מקור האור 115 V | WPI | NOVA | |
micromanipulator הידני | WPI | M3301R | להקלטות מוח ארבה |
Stereomicroscope1 על דוכן ום | ליקה | M80 | להקלטות מוח ארבה |
Stereomicroscope2 | ליקה | M205C | להקלטות sensillum בודדות |
שולחן רטט בידוד | TMC | 63-500 סדרה | |
micromanipulator הממונע | סאטר מכשירים | MP285 / T | |
אוסצילוסקופ | Tektronix | TD2014B | |
אלקטרודות / בניית כלים | |||
האלקטרודה 16-ערוץ | NeuroNexus | A2x2-ט-3mm-150-121 | להקלטות אונת מחושים |
צינורות נימים ורוסיליקט עם חוט להט, מזהה 0.69 מ"מ | סאטר מכשירים | BF120-69-10 | להכנת אלקטרודות זכוכית |
Micropipette חולץ | סאטר מכשירים | P-1000 | |
הגנרטור פונקציה | מודד מחסן | SG1639A | לאלקטרודות זהב ציפוי |
פתרון ציפוי זהב (לא ציאניד) | תעשיות SIFCO | NC SPS 5355 | |
בוחן אימפדנס | בק אלקטרוניקה בע"מ | IMP-2 | לאלקטרודות זהב ציפוי |
מתג סיבובי | Electroswitch | C7D0123N | לזהב plאלקטרודות ating |
דופק מבודד | WPI | A365 | לאלקטרודות זהב ציפוי |
בעל האלקטרודה סדרה ש | וורנר מכשירים | 64-1091 | |
סילבר חוט 0.010 "קוטר | מערכות AM | 782500 | האלקטרודה קרקע |
8 פינים מח"ש שקע IC | Digikey | ED90032-ND | |
צינורות נימים ורוסיליקט עם חוט להט, מזהה 0.58 מ"מ | וורנר מכשירים | 64-0787 | בניית tetrode תיל מפותלת |
אקדח חום | ולר | 6966C | |
Rediohm-800 חוט | Kanthal טכנולוגיות Precision | PF002005 | |
כייל הצלחת שייקר | Thermoמדעי | 4625Q | חוטים נפתלים |
מספרי קרביד, 4.5 " | המחקר ביו Instr | 25-1000 | לחיתוך חוטי tetrode מעוותים |
פינצטה נקודה העדינה | HECO | 91-EF5-SA | לחוטי tetrode מתגרים חוץ |
משלוח ריח | |||
6 מזרק מ"ל | קנדל | 1180600777 | למנהג נועד פחם פעיל מסנן |
בקבוקי ריח חומים | דיג | 08-912-165 | |
פחם | BuyActivatedCharcoal.com | GAC-48c | |
חומר יבוש | Drierite | 23005 | |
גז Drierite ייבוש צנצנת | הפישר סיינטיפיק | 09-204 | |
מחמם לכווץ צינורות | 3M | EPS-200 | הכנת ריח מסנן |
רכזת מזרק מחט אלומיניום, מד 19 | קנדל | 8881-200136 | למתן כניסה וקווים דואליים לבקבוקי ריח |
שמן מינרלים | כימיקלי Mallinckrodt | 6357-04 | לדילול ריח |
צינורות Nalgene פלסטיק, 890 FEP | Thermo Scientific | 8050-0310 | למסירת גז מוביל |
פניאומטיים picopump | WPI | sys-pv820 | למסירת ריח |
0.86 מ"מ מזהה צינורות פוליאתילן | Intramedic | 427421 | לבקבוק ריח לשקע connectiתוספות וצינורות שפע מי מלח |
פקקים | מעבדת טהורה | 97041 | לאיטום בקבוקי ריח |
קלטת זמן | PDC | T-534-RP | |
luer אבובים | קולמן לבן זוג | 30600-66 | |
צינור ואקום | מקמאסטר-קאר | 5488K66 | |
הכנה / Dissection | |||
100 15 צלחת פטרי מ"מ x | VWR הבינלאומי | 89000-304 | |
חוטי נחושת תקועי AWG 18 | לאפי Kabel | 4510013 | בידוד תיל משמש כאטמי גומי |
התחברות לרשת גדילי חוטים 22 AWG | AlphaWire | 1551 | מוחפלטפורמה |
טיק שעווה | אקארד | 7946000 | |
שעוות פריפרית שיניים | הנרי שיין-שיניים | 6652151 | |
Electrowaxer | Almore הבינלאומי | 66000 | |
אפוקסי, 5 דקות | PERMATEX | 84101 | |
רכזת אלומיניום מזרק | קנדל | 8881-200136 | |
פרוטאז מStreptomyces griseus | סיגמה אולדריץ | P5147 | לdesheathing מוח ארבה |
חוט תפירה שאינו סטרילית | דיג | NC9087024 | לקשירת הבטן לאחר הסרת מעי |
Vetbond | 3M | 1469SB | לאיטום amאתרי putation |
דומון # 1 מלקחיים (גס) | WPI | 500335 | |
דומון # 5 טיטניום מלקחיים (קנס) | WPI | 14096 | |
דומון # 5SF מלקחיים (ועדין) | WPI | 500085 | desheathing מוח ארבה |
10 סנטימטרים לנתח מספריים | WPI | 14393 | להסרת רגליים וכנפיים |
מספרי Vannas (קנס) | WPI | 500086 | להסרת ציפורן, גזירת המעי הקדמי |
שפע מי מלח | |||
סיומת קבוצה עם רגולטור ספיקה | מור רפואי | 69136 | לויסות זרימה מי מלח |
IV ממשל הקים עםאתר ההזרקה Y | מור רפואי | 73190 | לויסות זרימה מי מלח |
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