אנו מודים גב' LourdesCarreon G טאן עזרה שמירה על המתקן medaka, אנתוני Peltier עבור נתוני המחשה. עבודה זו מומן על-ידי NMBU ועל -ידי מועצת המחקר של נורבגיה, המספרים גרנט 244461 (חקלאות ימית תוכנית) ו 248828 (תכנית החיים הדיגיטליים נורבגיה).

לטיפול בבעלי חיים כל בוצעה על-פי המלצות טיפול ולרווחתם של בעלי חיים מחקר ב אוניברסיטת הנורבגית למדעי החיים, ותחת פיקוחו של חוקרים מורשים.
1. הכנת כלים ופתרונות
הערה: כל הפתרונות צריכים להיות סטרילי. תשומת לב תינתן ועד ה-pH של osmolality (osmol/kg מים) של כל הפתרונות, אשר צריך להיות בזהירות מותאם הסביבה חוץ-תאי המין למד. pH ו osmolality צריך להיות מותאם עם ציוד אלקטרוני מדויק, כגון ph ו- osmometer נקודת הקיפאון בהתאמה.
<ol><li>
להפוך 500 מ"ל של פתרון במיוחד הסלולר ללא Ca2 + (Ca2 + חינם EC): 150 מ מ NaCl, 5 מ מ אשלגן כלורי, 1.3 מ'מ MgCl2, גלוקוז 4 מ מ, 10 מ מ Hepes.
	<ol>
<li>להמיס 4.38 g של NaCl, 186.37 מ"ג אשלגן כלורי, 61.89 מ"ג של MgCl2, 360.32 מ"ג של גלוקוז ו- g 1.19 של HEPES ב 450 מ של הנדסה גנטית (0.055 ארה ב / ס מ 25 ° c, את resistivity של שלום כהן 18.2) H2O בתוך זכוכית באמצעות מסית מגנטי.</li>
		<li>להתאים את ה-pH ל 7.75 עם NaOH.</li>
		<li>להעביר את הפתרון לתוך בקבוקון נפח 500 מ"ל. למלא את סטריליות הנדסה גנטית H2O עד 500 מ"ל.</li>
		<li>מערבבים את הפתרון לפני מדידה את osmolality. התאם ל 290-300 mOsm עם מניטול. מסנן לעקר את הפתרון באמצעות מערכת ואקום מים ו- 0.2 µm מסנן.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
להפוך 500 מ"ל של פתרון במיוחד הסלולר (EC): 150 מ מ NaCl, 5 מ מ אשלגן כלורי, 2 מ מ CaCl2, 1.3 מ'מ MgCl2, גלוקוז 4 מ מ, 10 מ מ Hepes.
	<ol>
<li>להמיס 4.38 גר' NaCl, 186.37 מ"ג אשלגן כלורי, 147.01 מ"ג CaCl2, 61.89 מ"ג של MgCl2, 360.32 מ"ג גלוקוז ו- g 1.19 של HEPES ב 450 מ של הנדסה גנטית H2O בתוך זכוכית באמצעות מסית מגנטי.</li>
		<li>להתאים את ה-pH ל 7.75 עם NaOH.</li>
		<li>להעביר את הפתרון לתוך בקבוקון נפח 500 מ"ל. למלא את סטריליות הנדסה גנטית H2O עד 500 מ"ל.</li>
		<li>מערבבים את הפתרון לפני מדידה את osmolality. התאם ל 290-300 mOsm עם מניטול. מסנן לעקר את הפתרון באמצעות מערכת ואקום מים ו- 0.2 µm מסנן.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
להפוך 500 מ"ל של פתרון במיוחד הסלולר עם 0.1% אלבומין שור (EC עם BSA): 150 מ מ NaCl, 5 מ מ אשלגן כלורי, 2 מ מ CaCl2, 1.3 מ'מ MgCl2, גלוקוז 4 מ מ, 10 מ מ Hepes.
	<ol>
<li>להמיס 4.38 גר' NaCl, 186.37 מ"ג אשלגן כלורי, 147.01 מ"ג CaCl2, 61.89 מ"ג של MgCl2, 360.32 מ"ג גלוקוז ו- g 1.19 של HEPES ב 450 מ של הנדסה גנטית H2O בתוך זכוכית באמצעות מסית מגנטי.</li>
		<li>להתאים את ה-pH ל 7.75 עם NaOH.</li>
		<li>להעביר את הפתרון לתוך בקבוקון נפח 500 מ"ל. למלא את סטריליות הנדסה גנטית H2O עד 500 מ"ל.</li>
		<li>מערבבים את הפתרון לפני מדידה את osmolality. התאם ל 290-300 mOsm עם מניטול. מסנן לעקר את הפתרון באמצעות מערכת ואקום מים ו- 0.2 µm מסנן. להוסיף 50 מ"ג BSA.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
להפוך 250 מ של פתרון תאיים (IC): 110 מ מ KOH, 20 מ מ אשלגן כלורי, 10 מ מ Hepes, סוכרוז 20 מ מ.
	<ol>
<li>להמיס 1.54 g KOH, 327.75 מ"ג אשלגן כלורי, 595.75 מ"ג של HEPES ו 1.712 גר' סוכרוז ב 450 מ של הנדסה גנטית H2O בתוך זכוכית באמצעות מסית מגנטי.</li>
		<li>להתאים את ה-pH ל 7.2 (N-מורפולינו) אתאן. חומצה sulfonic (MES).</li>
		<li>להעביר את הפתרון לתוך בקבוקון הנפחי 250 מ. למלא את סטריליות הנדסה גנטית H2O עד 250 מ.</li>
		<li>מערבבים את הפתרון לפני מדידה את osmolality. התאם ל 280 – 290 mOsm (10 mOsm נמוך יותר EC) עם סוכרוז. מסנן לעקר את הפתרון באמצעות מערכת ואקום מים ו- 0.2 µm מסנן.</li>
	</ol>
</li>
	<li>לעשות 100 מ של פתרון 2% נמוך agarose נמס ב Ca2 + ו- BSA חינם EC (2 גר' agarose ההיתוך נמוכה ב- 100 מ של Ca2 + חינם EC). לפזר בעזרת מיקרוגל ולמקם את agarose נמס בתוך אמבט מים ב- 40 מעלות צלזיוס. תן לזה להתקרר עד 40 ° צלזיוס לפני השימוש על הרקמות. הערה: EC, Ca2 + EC חינם ניתן לאחסן ב 4 מעלות צלזיוס במשך מספר שבועות אם סטרילי ופתרונות IC ב-20 ° C, במשך מספר חודשים. Agarose ניתן לאחסן במשך שבוע ב 4 ° C, ניתן לבצע שימוש חוזר 3 – 5 פעמים לזמן קצר במיקרוגל. שימוש חוזר מופרז יוביל אידוי ושינוי של agarose, ריכוז המלחים ואיכות.</li>
	<li>
לבצע גשר אגר:
	<ol>
<li>מחממים 7.5 מ מ נימים זכוכית בורוסיליקט ארוך עם מחוץ בקוטר 2 מ מ (יתר) והצבע בתוך קוטר (ז) מ מ טאו 1.16 בעזרת מבער בונזן מוקד כ 1/3 מקצה אחד עד הזכוכית יתחיל להתכופף. הסר את הזכוכית של הלהבה ולאפשר הזכוכית לכופף עם זווית של כ 120 מעלות (איור 2א).</li>
		<li>ממיסים 2% אגר ב- EC רגילה ללא גלוקוז באמצעות מיקרוגל, ובעוד agarose זה מילוי נוזלי הזכוכית מוכנות מראש נימי באמצעות קפילריות כוחות על ידי לשים באחד הקצוות של הזכוכית לתוך הנוזל ומחכים כמה דקות. לאחסן גשרים עד השימוש ב 4 ° C ב- EC ללא גלוקוז.</li>
	</ol>
</li>
	<li>הכינו זכוכית בורוסיליקט עם נימה תיקון פיפטות באמצעות של פולר פיפטה מתאימים. עיין במדריך פולר פיפטה כדי לקבל את ההתנגדות הרצויה אלקטרודה. הערה: לנר של פיפטה צריך להיות קצר ככל האפשר. להתחדד קצר פיפטה מושגת באמצעות צעדים מושך 4-6. ההתנגדות אלקטרודה צריך להיות בין 2 ו 6 MΩ בהתאם לגודל התא.</li>
	<li>
כדי למנוע תנועה של רקמות במהלך הניסויים תיקון-קלאמפ מעיל פני השטח של התא הקלטה עם 0.1% של polyethylenimine (פיי) במאגר בוראט.
	<ol>
<li>הכנת 500 מ"ל של בוראט מאגר (25 מ מ):<ol>
<li>להמיס g 4.768 של נה2B4O710 H2O ב- 450 מ של הנדסה גנטית H2O בתוך זכוכית באמצעות מסית מגנטי.</li>
			<li>להתאים את ה-pH ל 8.4 עם HCl.</li>
			<li>להעביר את הפתרון לתוך בקבוקון נפח 500 מ"ל. למלא את סטריליות הנדסה גנטית H2O עד 500 מ"ל ו- 0.2 µm מסנן לעקר את הפתרון באמצעות מערכת ואקום מים.</li>
		</ol>
</li>
		<li>להכין פתרון 1% מניות של פיי (50% 1 מ"ל פיי למאגר בוראט 25 מ מ מ ל 49) ו- 0.1% פיי לדילול מאת המדללת 10 µL של 1% פתרון מניות µL 100 בוראט מאגר לשימוש האחרון.</li>
		<li>להוסיף 2 מ של 0.1% פיי על הזכוכית של בעל פרוסה ולתת את ציפוי תקופת דגירה של 1 דקה. אז בקצרה לשטוף את הזכוכית. פעמיים עם 5 מ של הנדסה גנטית H2O ותני אוויר יבש עד השימוש.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
להכין את הפתרונות המפוטריצין.
	<ol>
<li>להפוך 60 מ"ג/מ"ל פתרון מניות על ידי המסת 3 מ ג של אבקת המפוטריצין µL 50 דימתיל סולפוקסיד (דימתיל סולפוקסיד), צינור 1 מ"ל מוגן מפני אור. מערבולת במהירות המרבית עבור 30 s ו sonicate למשך 15 דקות homogenize. חנות aliquots לתוך צינורות 3 – 5 ב-20 ° C, להשתמש aliquot אחת ליום. הערה: אם הפתרון מניות B שהוא גוסס אינה ברורה וחד צהוב צבע אבל חלבי (עדיין צהוב) לאחר 15-20 דקות sonication להפוך פתרון מלאי חדש.</li>
		<li>להפוך IC פתרון עם המפוטריצין על ידי pipetting 2 מ ל IC גביע זכוכית נקי עם יותר מ- 10 מיליליטר. להוסיף 8 µL של פתרון מניות B שהוא גוסס הפתרון פיפטה ומערבבים על ידי pipetting. לעטוף את. הספל עם רדיד אלומיניום והמקום על הקרח עד לשימוש, לחדש אותו כל 3 שעות.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. ניתוח וחלוקת עם Vibratome
<ol><li>להכין כלי ניתוח לפני לנתח, כולל חדה אחת, מלקחיים חזק אחת עם מספריים. לנקות את הכלים (קופסת הטישיו, מברשת, מלקחיים) עם אתנול ולוודא כי הם משמשים למטרות ניתוח בלבד, לא ליצור קשר עם רקמות קבוע. לשמור אותם בקופסה נפרדת כדי למנוע זיהום.</li>
	<li>המתת חסד הדג במי קרח קר עבור 1 דקות.</li>
	<li>
בצע את השלבים הבאים לנתח במהירות medaka המוח ואת יותרת המוח עם מלקחיים חדה (השתמש לא יותר מ 3 דקות).
	<ol>
<li>בעוד מחזיק את הדג עם המלקחיים חזקה חמור העצבים האופטים שני מאחורי העיניים עם מספריים או מלקחיים חדים.</li>
		<li>פתח את החלק הגבי של הגולגולת מן הצד האחורי בצד הקדמי על ידי שבירת עצמות הגולגולת צעד אחר צעד עם מלקחיים חזקה.</li>
		<li>לקלף את הגולגולת בצד אחד עם מלקחיים חזקה.</li>
		<li>חמור חוט השדרה עם מספריים או מלקחיים חדה.</li>
		<li>. בעדינות, קח חוט השדרה עם המלקחיים, להפוך את המוח האחורי כדי הקדמי ולמקם אותו לתוך תבשיל עם קר כקרח Ca2 + חינם לכלכלת</li>
	</ol>
</li>
	<li>ממלאים תבנית מתכת3 1.5-2 ס מ עם agarose נוזלי ומניחים אותו על הקרח.</li>
	<li>בדיוק לפני agarose מתמצק (ב בסביבות 25-30 מעלות צלזיוס), בעדינות לתפוס את המוח על ידי חוט השדרה עם המלקחיים, יבש המלקחיים עם חתיכה של נייר איכותי, מכניסים agarose הרקמה. מערבבים במהירות את agarose לדלל את העקבות של EC הותירו מסביב לרקמת, להתמצא הרקמה ולתת את התבנית על קרח לכמה שניות עד agarose מתקשה. הערה: הכרחי בשלב זה יהיה מהיר. Agarose עפור במהירות כפי כייר מתכת מקורר של קרח.</li>
	<li>חיתוך בלוק מרובע של agarose המכילה הרקמות עם להב סכין והדבק אותה על המחזיק הדגימה vibratome באמצעות דבק ניתוח (רעיל).</li>
	<li>למלא את cuvette של vibratome קבלת המחזיק (יותרת-המוח) הדגימה עם קרח Ca2 + חינם לכלכלת</li>
	<li>למקם את המחזיק הדגימה vibratome וחותכים את הבלוק agarose כדי להפוך parasagittal מקטעים של 150 מיקרומטר, באמצעות תדר גבוה ומהירות נמוכה עבור חלוקתה. לאסוף את המקטעים הנבחרים ולמקם אותם אל החדר הקלטה תיקון-קלאמפ עם 3 מ"ל של קרח Ca2 + חינם לכלכלת</li>
	<li>במקום הנבל הרשת (איור 2B) על סעיף הרקמה. הערה: הנבל יחד עם הציפוי לייצב את הרקמות ולמנוע ממנו לזוז במהלך ההקלטות תיקון-קלאמפ.</li>
	<li>לאחר בנבל במקום, לשנות Ca2 + חינם EC המדיום EC נורמלי עם Ca2 + ו- BSA. תן לשאר רקמות למשך 10 דקות.</li>
</ol>3. תיקון-קלאמפ והקלטות אלקטרופיזיולוגיות מחורר
<ol><li>לפני תחילת הניסוי, כלוריד הכסף תיל אלקטרודות על ידי הפעולות הבאות: ראשית, להשתמש עם נייר זכוכית עדין (p180 מיוצר מאלומיניום) כדי לנקות את האלקטרודות חוט כסף. שנית, לשטוף עם 2 מ"ל, 70% אתנול. שלישית, לטבול את החוטים ב mL 2, 2 – 5% כלור למשך 10 דקות. לבסוף, לשטוף עם 2 מ"ל, הנדסה גנטית H2O.</li>
	<li>מקום תא הקלטה עם הפרוסה יותרת המוח בשלב מיקרוסקופ לאתר אזור היעד (יותרת המוח) באמצעות המטרה X 10, לבדוק את התאים באמצעות המטרה X 40. הערה: אם ההכנה הוא מוצלח, צריך תאים עגולים ומעט מאוד להיות גלוי. תאים עגולים אלה הם תאים פגומים בדרך כלל כי הן ניתוק מן הרקמה.</li>
	<li>מקם את אלקטרודת הארקה דרך הגשר 2% אגר לאמבטיה EC.</li>
	<li>אתר תא בריא באמצעות המטרה X 40. הערה: תא בריא צריך להיות בחוזקה המצורפת הפרוסה רקמות לא מעוגל למעלה, מנותקת הפרוסה.</li>
	<li>להגדיר את המגבר מתח-קלאמפ (VC; מצב הצבע 4A איור 1). פתח החותם לבדוק תצורת האמבט החלון ולחץ (איור 4B נקודה 1 ו- 2. השתמש דופק 5-mV כדי לפקח על פיפטה ההתנגדות (איור 4B נקודת 3).</li>
	<li>מילוי בקצה פיפטה תיקון עם הפתרון IC חינם פטריות לפני הוספת הפתרון IC עם המפוטריצין באמצעות מזרק מיקרו-המילוי (ראה איור 3).</li>
	<li>להוסיף לחץ אוויר חיובי מעט פיפטה תיקון באמצעות מזרק 1 מ"ל. הערה: זה הופך זרם נוזלי קטן מ פיפטה תיקון זה למנוע זיהום של הקצה.</li>
	<li>פעם אחת באמבטיה, להעריך את ההתנגדות פיפטה תיקון וודא כי אין חלקיקי מחוברים בקצה פיפטה (איור 4C). הערה: חתיכה קטנה של קלטת מחובר על גבי הצג הצגת הטופס הקלטת וידאו שדה הראייה. זה הופך את מיקום פיפטה תיקון ביחס תא קל יותר כאשר המטרה לא מתמקד התא.</li>
	<li>מדריך על פיפטה תיקון אל התא באמצעות micromanipulators. הערה: ודא כי פיפטה נקי על-ידי חיפוש חלקיקים קטנים יש לצרף עד לקצה פיפטה. שינויים פתאומיים התנגדות עשוי גם להיות תוצאה של חלקיקים תקוע בקצה פיפטה.</li>
	<li>להתאים מחדש את פיפטה כאשר מספר מיקרונים שמעל לתא כך קצה פיפטה יגע התא 1/3 מהאמצע של התא, כמוצג באיור5. כאשר נוגעים התא, לשחרר את הלחץ ולהחיל היניקה עדין עד שנגרום לכלב-ים. הערה: הזמן פיפטה תיקון נכנס לאמבטיה כדי מוצלחת חותם ולמורה קצר ככל האפשר. לא יותר מ 1 – 1.5 דקות כדי להימנע המפוטריצין להגיע בקצה של פיפטה, דליפה לתוך האמבט.</li>
	<li>מיד, מעבר לחלון טלאי תיקון-קלאמפ לתוכנה (איור 4 D נקודה 1) ויש פוטנציאל מחזיק בין-50 ו-60 mV (נקודת4D איור 2). רפד קיבול מהר מורכב על-ידי פיפטה מזכוכית (נקודת4D איור 3).</li>
	<li>מעבר לחלון התא . מלחציים צולבים תיקון תוכנה (איור 4E נקודה 1 ו- 2) ולהתחיל ניטור הגישה התנגדות, Ra, מוצג בחלון. אפס החוצה קיבול הממברנה בתוכנה מגבר (איור 4E נקודת 3) לאחר ושברשותך הרשאת גישה מתאימה. הערה: גישה מספיקות עשוי להימשך 10-30 דקות (איור 4E הצבע 2). גישה טובה להקלטות קלאמפ הנוכחי צריך להיות מתחת 20 מ'.</li>
	<li>לעבור קלאמפ הנוכחי, IC, בחלון התוכנה מגבר (איור 4F נקודה 1). התאם את הזרמים מהיר-קיבולי בחלון קלאמפ של התוכנה מגבר (איור 4F הצבע 2 ו- 3) אותו ערך כמו 3.12. בדוק פוטנציאל ממברנה (איור 4F נקודה 1). הערה: חשוב, אם קרום פוטנציאלי הוא רדוד (אופייני מעל-35 mV) התא עלול להינזק. בטל את ההקלטה, למצוא תא חדש.</li>
	<li>לאחר מציאת תא בריא (מחובר היטב אל הרקמות עם קרומית אפשרית מתחת-40 mV), להתחיל ההקלטות ניסיוני כמפורט של היצרן-פרוטוקול- 33,-34.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Stojilkovic, S. S., Tabak, J., Bertram, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ion+channels+and+signaling+in+the+pituitary+gland.">Ion channels and signaling in the pituitary gland.</a> Endocr Rev. 31 (6), 845-915 (2010).</li><li>Stojilkovic, S. S., Zemkova, H., Van Goor, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biophysical+basis+of+pituitary+cell+type-specific+Ca2++signaling-secretion+coupling.">Biophysical basis of pituitary cell type-specific Ca2+ signaling-secretion coupling.</a> Trends Endocrinol Metab. 16 (4), 152-159 (2005).</li><li>Van Goor, F., Goldberg, J. I., Chang, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dopamine-D2+actions+on+voltage-dependent+calcium+current+and+gonadotropin-II+secretion+in+cultured+goldfish+gonadotrophs.">Dopamine-D2 actions on voltage-dependent calcium current and gonadotropin-II secretion in cultured goldfish gonadotrophs.</a> J Neuroendocrinol. 10 (3), 175-186 (1998).</li><li>Chang, J. P., Pemberton, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+aspects+of+GnRH-Stimulated+signal+transduction+in+the+vertebrate+pituitary+-+Contributions+from+teleost+model+systems.">Comparative aspects of GnRH-Stimulated signal transduction in the vertebrate pituitary - Contributions from teleost model systems.</a> Mol Cell Endocrinol. , (2017).</li><li>Heyward, P. M., Chen, C., Clarke, I. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inward+membrane+currents+and+electrophysiological+responses+to+GnRH+in+ovine+gonadotropes.">Inward membrane currents and electrophysiological responses to GnRH in ovine gonadotropes.</a> Neuroendocrinology. 61 (6), 609-621 (1995).</li><li>Ben-Jonathan, N., Hnasko, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dopamine+as+a+Prolactin+(PRL)+Inhibitor.">Dopamine as a Prolactin (PRL) Inhibitor.</a> Endocrine Reviews. 22 (6), 724-763 (2001).</li><li>Sanchez-Cardenas, C., Hernandez-Cruz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GnRH-Induced+[Ca2+]i-signalling+patterns+in+mouse+gonadotrophs+recorded+from+acute+pituitary+slices+in+vitro.">GnRH-Induced [Ca2+]i-signalling patterns in mouse gonadotrophs recorded from acute pituitary slices in vitro.</a> Neuroendocrinology. 91 (3), 239-255 (2010).</li><li>Neher, E., Sakmann, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-channel+currents+recorded+from+membrane+of+denervated+frog+muscle+fibres.">Single-channel currents recorded from membrane of denervated frog muscle fibres.</a> Nature. 260 (5554), 799-802 (1976).</li><li>Sakmann, B., Neher, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patch+clamp+techniques+for+studying+ionic+channels+in+excitable+membranes.">Patch clamp techniques for studying ionic channels in excitable membranes.</a> Annu Rev Physiol. 46, 455-472 (1984).</li><li>Neher, E., Baker, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Techniques in cellular physiology. , 4-19 (1981).</li><li>Hamill, O. P., Marty, A., Neher, E., Sakmann, B., Sigworth, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+patch-clamp+techniques+for+high-resolution+current+recording+from+cells+and+cell-free+membrane+patches.">Improved patch-clamp techniques for high-resolution current recording from cells and cell-free membrane patches.</a> Pflugers Arch. 391 (2), 85-100 (1981).</li><li>Cahalan, M., Neher, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patch+clamp+techniques:+an+overview.">Patch clamp techniques: an overview.</a> Methods Enzymol. 207, 3-14 (1992).</li><li>Marty, A., Neher, E., Sakmann, B., Neher, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Single Channel Recording. , 113-114 (1983).</li><li>Lindau, M., Fernandez, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IgE-mediated+degranulation+of+mast+cells+does+not+require+opening+of+ion+channels.">IgE-mediated degranulation of mast cells does not require opening of ion channels.</a> Nature. 319 (6049), 150-153 (1986).</li><li>Horn, R., Marty, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muscarinic+activation+of+ionic+currents+measured+by+a+new+whole-cell+recording+method.">Muscarinic activation of ionic currents measured by a new whole-cell recording method.</a> J Gen Physiol. 92 (2), 145-159 (1988).</li><li>Rae, J., Cooper, K., Gates, P., Watsky, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low+access+resistance+perforated+patch+recordings+using+amphotericin+B.">Low access resistance perforated patch recordings using amphotericin B.</a> J Neurosci Methods. 37 (1), 15-26 (1991).</li><li>Fan, J. S., Palade, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perforated+patch+recording+with+beta-escin.">Perforated patch recording with beta-escin.</a> Pflugers Arch. 436 (6), 1021-1023 (1998).</li><li>Hodne, K., von Krogh, K., Weltzien, F. A., Sand, O., Haug, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimized+conditions+for+primary+culture+of+pituitary+cells+from+the+Atlantic+cod+(Gadus+morhua).+The+importance+of+osmolality,+pCO(2),+and+pH.">Optimized conditions for primary culture of pituitary cells from the Atlantic cod (Gadus morhua). The importance of osmolality, pCO(2), and pH.</a> Gen Comp Endocrinol. 178 (2), 206-215 (2012).</li><li>Sigworth, F. J., Sakmann, B., Neher, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Single-Channel Recording. , 3-35 (1983).</li><li>Andersen, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain+slices+-+a+neurobiological+tool+of+increasing+usefulness.">Brain slices - a neurobiological tool of increasing usefulness.</a> Trends in Neurosciences. 4, 53-56 (1981).</li><li>Guerineau, N. C., Bonnefont, X., Stoeckel, L., Mollard, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synchronized+spontaneous+Ca2++transients+in+acute+anterior+pituitary+slices.">Synchronized spontaneous Ca2+ transients in acute anterior pituitary slices.</a> J Biol Chem. 273 (17), 10389-10395 (1998).</li><li>Levavi-Sivan, B., Bloch, C. L., Gutnick, M. J., Fleidervish, I. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrotonic+coupling+in+the+anterior+pituitary+of+a+teleost+fish.">Electrotonic coupling in the anterior pituitary of a teleost fish.</a> Endocrinology. 146 (3), 1048-1052 (2005).</li><li>Guerineau, N. C., McKinney, R. A., Debanne, D., Mollard, P., Gahwiler, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organotypic+cultures+of+the+rat+anterior+pituitary:+morphology,+physiology+and+cell-to-cell+communication.">Organotypic cultures of the rat anterior pituitary: morphology, physiology and cell-to-cell communication.</a> J Neurosci Methods. 73 (2), 169-176 (1997).</li><li>Yu, Y., Ali, D. W., Chang, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+ionic+currents+and+electrophysiological+properties+of+goldfish+somatotropes+in+primary+culture.">Characterization of ionic currents and electrophysiological properties of goldfish somatotropes in primary culture.</a> Gen Comp Endocrinol. 169 (3), 231-243 (2010).</li><li>Price, C. J., Goldberg, J. I., Chang, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Voltage-activated+ionic+currents+in+goldfish+pituitary+cells.">Voltage-activated ionic currents in goldfish pituitary cells.</a> Gen Comp Endocrinol. 92 (1), 16-30 (1993).</li><li>Van Goor, F., Goldberg, J. I., Chang, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+membrane+properties+and+ionic+currents+in+cultured+goldfish+gonadotrophs.">Electrical membrane properties and ionic currents in cultured goldfish gonadotrophs.</a> Can J Physiol Pharmacol. 74 (6), 729-743 (1996).</li><li>Xu, S., Shimahara, T., Cooke, I. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capacitance+increases+of+dissociated+tilapia+prolactin+cells+in+response+to+hyposmotic+and+depolarizing+stimuli.">Capacitance increases of dissociated tilapia prolactin cells in response to hyposmotic and depolarizing stimuli.</a> Gen Comp Endocrinol. 173 (1), 38-47 (2011).</li><li>Haug, T. M., Hodne, K., Weltzien, F. A., Sand, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiological+properties+of+pituitary+cells+in+primary+culture+from+Atlantic+cod+(Gadus+morhua).">Electrophysiological properties of pituitary cells in primary culture from Atlantic cod (Gadus morhua).</a> Neuroendocrinology. 86 (1), 38-47 (2007).</li><li>Strandabo, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Signal+transduction+involved+in+GnRH2-stimulation+of+identified+LH-producing+gonadotropes+from+lhb-GFP+transgenic+medaka+(Oryzias+latipes).">Signal transduction involved in GnRH2-stimulation of identified LH-producing gonadotropes from lhb-GFP transgenic medaka (Oryzias latipes).</a> Mol Cell Endocrinol. 372 (1-2), 128-139 (2013).</li><li>Hodne, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiological+differences+between+fshb-+and+lhb-expressing+gonadotropes+in+primary+culture.">Electrophysiological differences between fshb- and lhb-expressing gonadotropes in primary culture.</a> Endocrinology. 154 (9), 3319-3330 (2013).</li><li>Wittbrodt, J., Shima, A., Schartl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Medaka--a+model+organism+from+the+far+East.">Medaka--a model organism from the far East.</a> Nat Rev Genet. 3 (1), 53-64 (2002).</li><li>Ball, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypothalamic+control+of+the+pars+distalis+in+fishes,+amphibians,+and+reptiles.">Hypothalamic control of the pars distalis in fishes, amphibians, and reptiles.</a> Gen Comp Endocrinol. 44 (2), 135-170 (1981).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=pCLAMP+10+Data+Acquisition+and+Analysis+For+Comprehensive+Electrophysiology+User+Guide.">pCLAMP 10 Data Acquisition and Analysis For Comprehensive Electrophysiology User Guide.</a> Molecular Devices Corporation. , (2006).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MultiClamp+700B+COMPUTER-CONTROLLED+MICROELECTRODE+AMPLIFIER+Theory+and+Operation.">MultiClamp 700B COMPUTER-CONTROLLED MICROELECTRODE AMPLIFIER Theory and Operation.</a> Axon Instruments / Molecular Devices Corp. , (2005).</li><li>Dominguez-Mancera, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Leptin+regulation+of+inward+membrane+currents,+electrical+activity+and+LH+release+in+isolated+bovine+gonadotropes.">Leptin regulation of inward membrane currents, electrical activity and LH release in isolated bovine gonadotropes.</a> Biochem Biophys Res Commun. 491 (1), 53-58 (2017).</li><li>Schmidt-Nielsen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Animal Physiology : adptation and environment fifth edition. , 613 (1997).</li><li>Burton, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolutionary+determinants+of+normal+arterial+plasma+pH+in+ectothermic+vertebrates.">Evolutionary determinants of normal arterial plasma pH in ectothermic vertebrates.</a> J Exp Biol. 205, 641-650 (2002).</li><li>Burton, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+dependence+of+normal+arterial+blood+pH+on+sodium+concentration+in+teleost+fish.">The dependence of normal arterial blood pH on sodium concentration in teleost fish.</a> Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Physiology. 114 (2), 111-116 (1996).</li><li>Heming, T. A., Blumhagen, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasma+acid-base+and+electrolyte+states+of+rainbow+trout+exposed+to+alum+(aluminum+sulphate)+in+acidic+and+alkaline+environments.">Plasma acid-base and electrolyte states of rainbow trout exposed to alum (aluminum sulphate) in acidic and alkaline environments.</a> Aquatic Toxicology. 12 (2), 125-139 (1988).</li><li>Reeves, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+interaction+of+body+temperature+and+acid-base+balance+in+ectothermic+vertebrates.">The interaction of body temperature and acid-base balance in ectothermic vertebrates.</a> Annu Rev Physiol. 39, 559-586 (1977).</li><li>Baicu, S. C., Taylor, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acid-base+buffering+in+organ+preservation+solutions+as+a+function+of+temperature:+new+parameters+for+comparing+buffer+capacity+and+efficiency.">Acid-base buffering in organ preservation solutions as a function of temperature: new parameters for comparing buffer capacity and efficiency.</a> Cryobiology. 45 (1), 33-48 (2002).</li><li>Miyanishi, H., Inokuchi, M., Nobata, S., Kaneko, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Past+seawater+experience+enhances+seawater+adaptability+in+medaka,+Oryzias+latipes.">Past seawater experience enhances seawater adaptability in medaka, Oryzias latipes.</a> Zoological Lett. 2, 12 (2016).</li><li>Cass, A., Finkelstein, A., Krespi, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ion+permeability+induced+in+thin+lipid+membranes+by+the+polyene+antibiotics+nystatin+and+amphotericin+B.">The ion permeability induced in thin lipid membranes by the polyene antibiotics nystatin and amphotericin B.</a> J Gen Physiol. 56 (1), 100-124 (1970).</li><li>Holz, R., Finkelstein, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+water+and+nonelectrolyte+permeability+induced+in+thin+lipid+membranes+by+the+polyene+antibiotics+nystatin+and+amphotericin+B.">The water and nonelectrolyte permeability induced in thin lipid membranes by the polyene antibiotics nystatin and amphotericin B.</a> J Gen Physiol. 56 (1), 125-145 (1970).</li></ol>

המחברים אין לחשוף

הקלטות אלקטרופיזיולוגיות בטכניקה תיקון-קלאמפ על פרוסות המוח, יותרת המוח דורש אופטימיזציה זהירה. פרוטוקולים היטב אופטימיזציה עבור ביצוע חקירות לחיות תאים במיוחד teleosts מוגבלות, עם הרוב של פרסומים באמצעות פרוטוקולים המבוססים על מערכות יונקים. בהקשר זה, חשוב להיות מודעים לעובדה כי מספר פרמט?...

בלוטת יותרת המוח הוא איבר האנדוקרינית המפתח גולגולת ממוקם מתחת להיפותלמוס, אחורי הצנטר. הוא מייצר, מפריש הורמונים שישה עד שמונה סוגים תאים מסוים. הורמוני יותרת המוח מהווים ביניים בין המוח לבין איברים היקפיים ולנסוע מגוון רחב של תהליכים פיזיולוגיים חיוניים כולל גדילה, רבייה של ההסדרה של הומאוסטזיס. בדומה נוירונים, תאי האנדוקרינית של ההיפופיזה נמצאים חשמלית להתרגש עם היכולת לירות פוטנציאל פעולה באופן ספונטני 1. תפקידם של אלה פוטנציאל פעולה הוא תא התלויים. מספר סוגי תאים של יונקים ההיפופיזה, פוטנציאל פעולה יכול לרומם את תאיים Ca2 + מספיק לשחרור מתמשכת של הורמון 2. בנוסף, בלוטת יותרת המוח מקבל מידע מופחתים והן מעכבות המוח המשפיעה על פוטנציאל הממברנה של התאים 3,4,5,6. בדרך כלל, קלט מופחתים מגביר את רגישות לעתים קרובות כרוך על שחרורו של Ca2 + מחנויות תאיים וכן גדל ירי תדירות 7. הבנת איך התא מנצל את ההרכב ערוץ יון ומתאים אלה אותות מהמוח, היא המפתח להבנה הורמון סינתזה ושחרור.
הטכניקה תיקון-קלאמפ היה פותח בסוף שנות ה-70 על ידי Sakmann, Neher 8,9,10 , משופרת נוספת על ידי האמיל 11, ומאפשר חקירות מפורטת של מאפייני אלקטרופיזיולוגיות של תאים אל תעלות יונים יחיד. יתר על כן, הטכניקה ניתן ללמוד זרם ומתח. היום, מחבר תיקון-חובק למעקה הוא תקן הזהב למדידת תכונות אלקטרופיזיולוגיות של התא. ארבע הגדולות תצורות לשיטת תיקון-קלאמפ חותם חזק היה מפותח 11; את התא צמוד-את-inside-out, את החוץ-אאוט, התיקון השלם-תא. שלוש תצורות הראשונה משמשים בדרך כלל עבור יון בודד ערוץ חקירות. ליום העצמאות, בעקבות לתצורת צמוד-תא, חור קרום התא הוא עשה שימוש בלחץ אטמוספרי תת. תצורה זו מאפשרת גם חקירות של יון ערוץ הרכב של התא כולו 12. עם זאת, מגבלה אחת של טכניקה זו היא כי מולקולות cytoplasmic הם מדולל על ידי תיקון פיפטה פתרון 13 (איור 1א'), ובכך משפיע על התגובות חשמליות ומגנטיות פיזיולוגיים של התאים למד. אכן, חלק מן המולקולות עשוי לשחק תפקידים חשובים בהעברת האות או בוויסות של תעלות יונים שונים. כדי למנוע זאת, לינדאו, פרננדז 14 פיתח שיטה איפה תרכובת להיוות נקבובית מתווסף על פיפטה תיקון. בעקבות לתצורת צמוד-תא, המתחם לשלב קרום פלזמה תחת התיקון, לאט לנקב את הקרום יצירת מגע חשמלית עם ציטוזול (איור 1B). ניתן להשתמש במספר תבחיני שונים כגון ניסטטין 15 ו- B שהוא גוסס 16, או פיתחה כגון סאפונין בטא-escin 17,18 . תרכובות אלו ליצור נקבוביות גדול מספיק כדי לאפשר הקטיון monovalent ו- Cl– דיפוזיה בין ציטוזול על פיפטה של תיקון תוך שמירה על רמת cytosolic של מקרומולקולות, יונים גדולים יותר כמו Ca2 + 15, 16.
האתגר של שימוש תיקון מחורר הוא ההתנגדות סדרת פוטנציאל גבוה. סדרת ההתנגדות (Rs) או הגישה התנגדות נגמר ההתנגדות משולב פיפטה תיקון ביחס הקרקע. במהלך הקלטות תיקון-קלאמפ, ה-Rs יהיה במקביל התנגדות הממברנה (Rמ'). Rm ו- Rs עבודה במקביל מחלק מתח. עם ה-R גבוהs, המתח ייפול על ה Rs נותן שגיאות בהקלטות. השגיאה יהפוך גדול עם זרמים גדול נרשם. בנוסף, מחלק מתח הוא גם תדירות תלויה יצירת מסנן נמוך לעבור, ובכך להשפיע על רזולוציה טמפורלית. למעשה, התיקון מחורר שלא תמיד יאפשרו הקלטות של זרמים גדול ומהיר כמו המתח מגודרת זרמי Na+ (עבור קריאות מפורט ראו התייחסות 19). כמו כן, Rs עשוי להשתנות במהלך הקלטות תיקון-קלאמפ, שוב מובילים לשינויים בזרם המוקלט. לפיכך, תוצאות חיוביות שגויות עלולה להתרחש במצבים שבו Rs משתנה במהלך היישום סמים.
אלקטרופיזיולוגיה על הרקמה הפרוס הוצג לראשונה על ידי המעבדה אנדרסן ללמוד אלקטרופיזיולוגיות מאפייני הנוירונים במוח 20. הטכניקה סללה את הדרך עבור חקירות מפורט של תאים בודדים, כמו גם מעגלי תקשורת ותא תא-תא בסביבה יותר ללא פגע. טכניקה דומה להכנת פרוסות יותרת המוח הוצג לראשונה בשנת 1998 על ידי. Guérineau et al. 21. עם זאת, זה לא היה לפני 2005, הכנה פרוסה יותרת המוח הזה שימש בהצלחה ללימודי תיקון-קלאמפ teleost 22. במחקר זה, המחברים דיווחו גם על השימוש תיקון מחורר-קלאמפ הקלטות. עם זאת, עד כה, רוב החקירות אלקטרופיזיולוגיות של תאים יותרת המוח נערכו יונקים, רק קומץ של בעלי חוליות אחרים, כולל דגים teleost 1,2,22,23 . ב- teleosts, כמעט כל מחקרים בוצעו על תאים הפומבית ראשי 24,25,26,27,28,29,30 .
בתוך המאמר הנוכחי, אנחנו חלוקה לרמות פרוטוקול ממוטב עבור הכנה של המוח, יותרת המוח בריא, פרוסות medaka דגים המודל. הגישה מייצג מספר יתרונות בהשוואה תרביות תאים הפומבית העיקרי. ראשית, התאים נרשמים בסביבה יחסית משומר לעומת חלופה מועדפת תנאי התרבות תאים. שנית, ההכנות פרוסה מאפשרים לנו ללמוד מסלולים עקיף בתיווך תא-תא תקשורת 22, אשר אינה אפשרית בתנאי חלופה מועדפת תא תרבות. יתר על כן, נדגים כיצד לנהל הקלטות אלקטרופיזיולוגיות על הפרוסות רקמות שהושג באמצעות הטכניקה מחורר כולו-תא תיקון-קלאמפ עם המפוטריצין כסוכן להיוות נקבובית.
Medaka הוא דג מים מתוקים קטנים ילידי אסיה, בעיקר נמצאו ביפן. פיזיולוגיה, אמבריולוגיה, גנטיקה של medaka בהרחבה נחקרו במשך שנים מעל 100 31, זה דגם נפוץ מחקר במעבדות רבות. חשוב במיוחד הנייר הזה הינו הארגון מורפולוגיים ברורים של המתחם ההיפותלמוס, יותרת המוח בדגים teleost: ואילו ב יונקים וציפורים הנוירונים ההיפותלמוס משחרר שלהם הנוירו-ההורמונים וויסות תאים אנדוקריני יותרת המוח למערכת פורטל של קדושתו החציוני, יש השלכה עצבני ישירה של נוירונים היפותלמי אל התאים האנדוקריניים של ההיפופיזה ב דגים teleost 32. לפיכך, עם פרוסות המוח, יותרת המוח מתנהל היטב יש חשיבות מיוחדת בדגים, ומאפשר לנו לחקור את מאפייני אלקטרופיזיולוגיות התאים יותרת המוח ברשת יותרת המוח שהשתמרו ותאים בפרט איך בבלוטת יתרת המוח לשלוט דעתנית שלהם ועל ידי כך Ca2 + הומאוסטזיס.

<table><tbody><tr><td>Vibratome</td><td>Leica</td><td>VT1000 S</td><td></td></tr><tr><td>Chirurgical glue</td><td>WPI</td><td>VETBOND</td><td>3M Vetbond Tissue Adhesive</td></tr><tr><td>Stainless steel blades</td><td>Campden Instruments</td><td>752-1-SS</td><td></td></tr><tr><td>metal molds</td><td>SAKURA</td><td>4122</td><td></td></tr><tr><td>steel harp</td><td>Warner instruments</td><td>64-1417</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>SIGMA</td><td>D8537</td><td></td></tr><tr><td>Ultrapure LMP agarose</td><td>invitrogen</td><td>166520-100</td><td></td></tr><tr><td>patch pipettes</td><td>Sutter Instrument</td><td>BF150-110-10HP</td><td>Borosilicate with filament O.D.:1.5 mm, I.D.:1.10 mm</td></tr><tr><td>Microscope Slicescope</td><td>Scientifica</td><td>pro6000</td><td></td></tr><tr><td>P-Clamp10</td><td>Molecular Devices</td><td>#1-2500-0180</td><td>sofware</td></tr><tr><td>Digitizer Digidata 1550A1</td><td>Molecular Devices</td><td>DD1550</td><td></td></tr><tr><td>Amplifier Multiclap 700B Headstage CV-7B</td><td>Molecular Devices</td><td>1-CV-7B</td><td></td></tr><tr><td>GnRH</td><td>Bachem</td><td>4108604</td><td>H-Glu-His-Trp-Ser-His-Gly-Leu-Ser-Pro-Gly-OH trifluoroacetate salt&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>pipette puller</td><td>Sutter Instrument</td><td>P-1000</td><td></td></tr><tr><td>amphotericin B</td><td>SIGMA</td><td>A9528</td><td>pore-forming antibiotic</td></tr><tr><td>polyethylenimine&amp;nbsp;</td><td>SIGMA</td><td>P3143</td><td>50% PEI solution</td></tr><tr><td>microfiler syringe</td><td>WPI</td><td>MF28/g67-5</td><td></td></tr><tr><td>glass for the agar bridge</td><td>Sutter Instrument</td><td>BF200-116-15</td><td>Borosilicate with filament O.D.:2.0 mm, I.D.:1.16 mm Fire polished</td></tr><tr><td>Micro-Manager software</td><td></td><td></td><td>Open Source Microscopy Software</td></tr><tr><td>optiMOS sCMOS camera</td><td>Qimaging</td><td>&amp;nbsp;01-OPTIMOS-R-M-16-C</td><td></td></tr><tr><td>sonicator</td><td>Elma</td><td>D-7700 singen</td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td><td>SiGMA</td><td>S3014</td><td></td></tr><tr><td>KCl</td><td>SiGMA</td><td>P9541</td><td></td></tr><tr><td>MgCl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;</td><td>SiGMA</td><td>M8266</td><td></td></tr><tr><td>D-Glucose</td><td>SiGMA</td><td>G5400</td><td></td></tr><tr><td>Hepes</td><td>SiGMA</td><td>H4034</td><td></td></tr><tr><td>CaCl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;</td><td>SiGMA</td><td>C8106</td><td></td></tr><tr><td>Sucrose</td><td>SiGMA</td><td>84097</td><td></td></tr><tr><td>D-mannitol</td><td>SiGMA</td><td>63565</td><td></td></tr><tr><td>MES-acid</td><td>SIGMA</td><td>M0895</td><td></td></tr><tr><td>BSA</td><td>SIGMA</td><td>A2153</td><td></td></tr></tbody></table>

healthy brain-pituitary slices for electrophysiological investigations of pituitary cells in teleost fish

חקירות אלקטרופיזיולוגיות של תאים יותרת המוח נערכו זנים חוליות רבים, אבל מעט מאוד דגים teleost. בין אלה, רוב ברור בוצעו על חלופה מועדפת תאים הראשי. כדי לשפר את ההבנה שלנו של מה teleost תאים יותרת המוח, להתנהג בסביבה יותר ביולוגית רלוונטית, פרוטוקול זה מראה כיצד להכין פרוסות המוח, יותרת המוח קיימא באמצעות medaka של דגים מים מתוקים קטנים (Oryzias latipes). עושה את פרוסות המוח, יותרת המוח, pH ו osmolality של כל הפתרונות הותאמו הערכים שנמצאו נוזלי גופו של דגי תיה 25-28 מעלות צלזיוס. בעקבות הכנה פרוסה, הפרוטוקול מדגים כיצד לערוך הקלטות אלקטרופיזיולוגיות בטכניקה תיקון שלם-תא מחורר-קלאמפ.... טכניקת תיקון-קלאמפ היא כלי רב עוצמה חסרת תקדים רזולוציה טמפורלית ורגישות, המאפשר חקירת תכונות חשמליות מתאי כל שלם אל תעלות יונים יחיד. תיקון מחורר הוא ייחודי בכך. זה שומר על הסביבה תאיים ללא פגע מונע גורמים רגולטוריים ציטוזול להיות מדולל לפי הפתרון אלקטרודה פיפטה תיקון. לעומת זאת, בעת ביצוע הקלטות שלם-תא המסורתי, זה היה ציין כי תאים יותרת המוח medaka במהירות מאבדות את יכולתן לפטר את פוטנציאל פעולה. בין ניקוב טכניקות שונות זמינים, פרוטוקול זה מדגים כיצד להשיג ניקוב של קרום תוקנו באמצעות ונעביר b. שהוא גוסס

פרוטוקול זה מדגים פרוטוקול צעד אחר צעד כיצד להשיג הקלטות אלקטרופיזיולוגיות אמין מתאי יותרת המוח (gonadotrope), באמצעות קו הטרנסגניים medaka [Tg (lhb- hrGfpII)] היכן היעד תאים (מייצרי Lh gonadotropes) מסומנות עם חלבון פלואורסצנטי ירוק (GFP).
בתחילה, החקירות אלק...

Watch this Scientific Journal Video about Healthy Brain-pituitary Slices for Electrophysiological Investigations of Pituitary Cells in Teleost Fish at JoVE.com

Healthy Brain-pituitary Slices for Electrophysiological Investigations of Pituitary Cells in Teleost Fish

המאמר מתאר פרוטוקול ממוטב עבור ביצוע פרוסות קיימא רקמת המוח, יותרת המוח, תוך שימוש medaka של דג teleost (Oryzias latipes), ואחריו אלקטרופיזיולוגיות הקלטות של יותרת המוח תאים בטכניקה תיקון-קלאמפ עם תצורת תיקון מחורר.

פרוסות המוח, יותרת המוח בריא לחקירות אלקטרופיזיולוגיות של תאים יותרת המוח בדגים Teleost

Electrophysiological investigations of pituitary cells have been conducted in numerous vertebrate species, but very few in teleost fish. Among these, the ...

healthy-brain-pituitary-slices-for-electrophysiological

Research

JoVE Journal

Neuroscience

7.7K Views.  Norwegian University of Life Sciences. המאמר מתאר פרוטוקול ממוטב עבור ביצוע פרוסות קיימא רקמת המוח, יותרת המוח, תוך שימוש medaka של דג teleost (Oryzias latipes), ואחריו אלקטרופיזיולוגיות הקלטות של יותרת המוח תאים בטכניקה תיקון-קלאמפ עם תצורת תיקון מחורר.

Video: Healthy Brain-pituitary Slices for Electrophysiological Investigations of Pituitary Cells in Teleost Fish

Patch-clamp Capacitance Measurements and Ca2+ Imaging at Single Nerve Terminals in Retinal Slices

Visual stimuli are detected and conveyed over a wide dynamic range of light intensities and frequency changes by specialized neurons in the vertebrate retina. Two classes of retinal neurons, photoreceptors and bipolar cells, accomplish this by using ribbon-type active zones, which enable sustained and high-throughput neurotransmitter release over long time periods. ON-type mixed bipolar cell (Mb) terminals in the goldfish retina, which depolarize to light stimuli and receive mixed rod and cone photoreceptor input, are suitable for the study of ribbon-type synapses both due to their large size (~10-12 &mu;m diameter) and to their numerous lateral and reciprocal synaptic connections with amacrine cell dendrites. Direct access to Mb bipolar cell terminals in goldfish retinal slices with the patch-clamp technique allows the measurement of presynaptic Ca2+ currents, membrane capacitance changes, and reciprocal synaptic feedback inhibition mediated by GABAA and GABAC receptors expressed on the terminals. Presynaptic membrane capacitance measurements of exocytosis allow one to study the short-term plasticity of excitatory neurotransmitter release 14,15. In addition, short-term and long-term plasticity of inhibitory neurotransmitter release from amacrine cells can also be investigated by recordings of reciprocal feedback inhibition arriving at the Mb terminal 21. Over short periods of time (e.g. ~10 s), GABAergic reciprocal feedback inhibition from amacrine cells undergoes paired-pulse depression via GABA vesicle pool depletion 11. The synaptic dynamics of retinal microcircuits in the inner plexiform layer of the retina can thus be directly studied.
The brain-slice technique was introduced more than 40 years ago but is still very useful for the investigation of the electrical properties of neurons, both at the single cell soma, single dendrite or axon, and microcircuit synaptic level 19. Tissues that are too small to be glued directly onto the slicing chamber are often first embedded in agar (or placed onto a filter paper) and then sliced 20, 23, 18, 9. In this video, we employ the pre-embedding agar technique using goldfish retina. Some of the giant bipolar cell terminals in our slices of goldfish retina are axotomized (axon-cut) during the slicing procedure. This allows us to isolate single presynaptic nerve terminal inputs, because recording from axotomized terminals excludes the signals from the soma-dendritic compartment. Alternatively, one can also record from intact Mb bipolar cells, by recording from terminals attached to axons that have not been cut during the slicing procedure. Overall, use of this experimental protocol will aid in studies of retinal synaptic physiology, microcircuit functional analysis, and synaptic transmission at ribbon synapses.

Patch-clamp Capacitance Measurements and Ca2+ Imaging at Single Nerve Terminals in Retinal Slices

Here we describe a protocol for the preparation of agar-embedded retinal slices that are suitable for electrophysiology and Ca2+ imaging. This method allows one to study ribbon-type synapses in retinal microcircuits using direct patch-clamp recordings of single presynaptic nerve terminals.

Patch-clamp מדידות קיבול ו Ca 2 + הדמיה על מסופי עצב יחיד ב Slices רשתית

Visual stimuli are detected and conveyed over a wide dynamic range of light intensities and frequency changes by specialized neurons in the vertebrate ...

Forebrain Electrophysiological Recording in Larval Zebrafish

Epilepsy affects nearly 3 million people in the United States and up to 50 million people worldwide. Defined as the occurrence of spontaneous unprovoked seizures, epilepsy can be acquired as a result of an insult to the brain or a genetic mutation. Efforts to model seizures in animals have primarily utilized acquired insults (convulsant drugs, stimulation or brain injury) and genetic manipulations (antisense knockdown, homologous recombination or transgenesis) in rodents. Zebrafish are a vertebrate model system1-3 that could provide a valuable alternative to rodent-based epilepsy research. Zebrafish are used extensively in the study of vertebrate genetics or development, exhibit a high degree of genetic similarity to mammals and express homologs for ~85% of known human single-gene epilepsy mutations. Because of their small size (4-6 mm in length), zebrafish larvae can be maintained in fluid volumes as low as 100 &mu;l during early development and arrayed in multi-well plates. Reagents can be added directly to the solution in which embryos develop, simplifying drug administration and enabling rapid in vivo screening of test compounds4. Synthetic oligonucleotides (morpholinos), mutagenesis, zinc finger nuclease and transgenic approaches can be used to rapidly generate gene knockdown or mutation in zebrafish5-7. These properties afford zebrafish studies an unprecedented statistical power analysis advantage over rodents in the study of neurological disorders such as epilepsy. Because the "gold standard" for epilepsy research is to monitor and analyze the abnormal electrical discharges that originate in a central brain structure (i.e., seizures), a method to efficiently record brain activity in larval zebrafish is described here. This method is an adaptation of conventional extracellular recording techniques and allows for stable long-term monitoring of brain activity in intact zebrafish larvae. Sample recordings are shown for acute seizures induced by bath application of convulsant drugs and spontaneous seizures recorded in a genetically modified fish.

A simple method to record extracellular field potentials in the larval zebrafish forebrain is described. The method provides a robust in vivo read-out of seizure-like activity. This technique can be used with genetically modified zebrafish larvae carrying epilepsy-related genes or seizures evoked by administration of convulsant drugs.

הקלטת אלקטרו מוח קדמי בזחל דג זברה

Epilepsy affects nearly 3 million people in the United States and up to 50 million people worldwide. Defined as the occurrence of spontaneous unprovoked ...

Recording Electrical Activity from Identified Neurons in the Intact Brain of Transgenic Fish

Understanding the cell physiology of neural circuits that regulate complex behaviors is greatly enhanced by using model systems in which this work can be performed in an intact brain preparation where the neural circuitry of the CNS remains intact. We use transgenic fish in which gonadotropin-releasing hormone (GnRH) neurons are genetically tagged with green fluorescent protein for identification in the intact brain. Fish have multiple populations of GnRH neurons, and their functions are dependent on their location in the brain and the GnRH gene that they express1 . We have focused our demonstration on GnRH3 neurons located in the terminal nerves (TN) associated with the olfactory bulbs using the intact brain of transgenic medaka fish (Figure 1B and C). Studies suggest that medaka TN-GnRH3 neurons are neuromodulatory, acting as a transmitter of information from the external environment to the central nervous system; they do not play a direct role in regulating pituitary-gonadal functions, as do the well-known hypothalamic GnRH1 neurons2, 3 .The tonic pattern of spontaneous action potential firing of TN-GnRH3 neurons is an intrinsic property4-6, the frequency of which is modulated by visual cues from conspecifics2 and the neuropeptide kisspeptin 15. In this video, we use a stable line of transgenic medaka in which TN-GnRH3 neurons express a transgene containing the promoter region of Gnrh3 linked to enhanced green fluorescent protein7 to show you how to identify neurons and monitor their electrical activity in the whole brain preparation6.

In this video, we will demonstrate how to record electrical activity from identified single neurons in a whole brain preparation, which preserves complex neural circuits. We use transgenic fish in which gonadotropin-releasing hormone (GnRH) neurons are genetically tagged with a fluorescent protein for identification in the intact brain preparation.

הקלטת פעילות חשמלי מתא העצב מזוהה במוח שלם של דג מהונדס

Understanding the cell physiology of neural circuits that regulate complex behaviors is greatly enhanced by using model systems in which this work can be ...

Long-term Behavioral Tracking of Freely Swimming Weakly Electric Fish

Long-term behavioral tracking can capture and quantify natural animal behaviors, including those occurring infrequently. Behaviors such as exploration and social interactions can be best studied by observing unrestrained, freely behaving animals. Weakly electric fish (WEF) display readily observable exploratory and social behaviors by emitting electric organ discharge (EOD). Here, we describe three effective techniques to synchronously measure the EOD, body position, and posture of a free-swimming WEF for an extended period of time. First, we describe the construction of an experimental tank inside of an isolation chamber designed to block external sources of sensory stimuli such as light, sound, and vibration. The aquarium was partitioned to accommodate four test specimens, and automated gates remotely control the animals&#39; access to the central arena. Second, we describe a precise and reliable real-time EOD timing measurement method from freely swimming WEF. Signal distortions caused by the animal&#39;s body movements are corrected by spatial averaging and temporal processing stages. Third, we describe an underwater near-infrared imaging setup to observe unperturbed nocturnal animal behaviors. Infrared light pulses were used to synchronize the timing between the video and the physiological signal over a long recording duration. Our automated tracking software measures the animal&#39;s body position and posture reliably in an aquatic scene. In combination, these techniques enable long term observation of spontaneous behavior of freely swimming weakly electric fish in a reliable and precise manner. We believe our method can be similarly applied to the study of other aquatic animals by relating their physiological signals with exploratory or social behaviors.

We describe a set of techniques for studying spontaneous behavior of freely swimming weakly electric fish over an extended period of time, by synchronously measuring the animal&#39;s electric organ discharge timing, body position and posture both accurately and reliably in a specially designed aquarium tank inside a sensory isolation chamber.

לטווח ארוך התנהגות מעקב של Freely בריכה בחולשת דגים חשמליים

Long-term behavioral tracking can capture and quantify natural animal behaviors, including those occurring infrequently. Behaviors such as exploration and ...

Electrophysiological Recording in the Brain of Intact Adult Zebrafish

Previously, electrophysiological studies in adult zebrafish have been limited to slice preparations or to eye cup preparations and electrorentinogram recordings. This paper describes how an adult zebrafish can be immobilized, intubated, and used for in vivo electrophysiological experiments, allowing recording of neural activity. Immobilization of the adult requires a mechanism to deliver dissolved oxygen to the gills in lieu of buccal and opercular movement. With our technique, animals are immobilized and perfused with habitat water to fulfill this requirement. A craniotomy is performed under tricaine methanesulfonate (MS-222; tricaine) anesthesia to provide access to the brain. The primary electrode is then positioned within the craniotomy window to record extracellular brain activity. Through the use of a multitube perfusion system, a variety of pharmacological compounds can be administered to the adult fish and any alterations in the neural activity can be observed. The methodology not only allows for observations to be made regarding changes in neurological activity, but it also allows for comparisons to be made between larval and adult zebrafish. This gives researchers the ability to identify the alterations in neurological activity due to the introduction of various compounds at different life stages.

This paper describes how an adult zebrafish can be immobilized, intubated, and used for in vivo electrophysiological experiments to allow recordings and manipulation of neural activity in an intact animal.

הקלטת אלקטרו במוח של דג הזברה למבוגר שלמה

Previously, electrophysiological studies in adult zebrafish have been limited to slice preparations or to eye cup preparations and electrorentinogram ...

Whole-cell Patch-clamp Recordings in Brain Slices

Whole-cell patch-clamp recording is an electrophysiological technique that allows the study of the&#160;electrical properties of a substantial part of the neuron. In this configuration, the micropipette is in tight contact with the cell membrane, which prevents current leakage and thereby provides more accurate ionic current measurements than the previously used intracellular sharp electrode recording method. Classically, whole-cell recording can be performed on neurons in various types of preparations, including cell culture models, dissociated neurons, neurons in brain slices, and in intact anesthetized or awake animals. In summary, this technique has immensely contributed to the understanding of passive and active biophysical properties of excitable cells. A major advantage of this technique is that it provides information on how specific manipulations (e.g., pharmacological, experimenter-induced plasticity) may alter specific neuronal functions or channels in real-time. Additionally, significant opening of the plasma membrane allows the internal pipette solution to freely diffuse into the cytoplasm, providing means for introducing drugs, e.g., agonists or antagonists of specific intracellular proteins, and manipulating these targets without altering their functions in neighboring cells. This article will focus on whole-cell recording performed on neurons in brain slices,&#160;a preparation that has the advantage of recording neurons in relatively well preserved brain circuits, i.e., in a physiologically relevant context. In particular,&#160;when combined with appropriate pharmacology, this technique is a powerful tool allowing identification of specific neuroadaptations that occurred following any type of experiences, such as learning, exposure to drugs of abuse, and stress. In summary, whole-cell patch-clamp recordings in brain slices provide means to measure in ex vivo preparation long-lasting changes in neuronal functions that have developed in intact awake animals.

This protocol describes basic procedural steps for performing whole-cell patch-clamp recordings. This technique allows the study of&#160;the electrical behavior of neurons, and when performed in brain slices, allows the assessment of various neuronal functions from neurons that are still integrated in relatively well preserved brain circuits.

הקלטות תיקון מהדק כל תא פרוסות המוח

Whole-cell patch-clamp recording is an electrophysiological technique that allows the study of the&#160;electrical properties of a substantial part of the ...

Labeling of Blood Vessels in the Teleost Brain and Pituitary Using Cardiac Perfusion with a DiI-fixative

Blood vessels innervate all tissues in vertebrates, enabling their survival by providing the necessary nutrients, oxygen, and hormonal signals. It is one of the first organs to start functioning during development. Mechanisms of blood vessel formation have become a subject of high scientific and clinical interest. In adults however, it is difficult to visualize the vasculature in most living animals due to their localization deep within other tissues. Nevertheless, visualization of blood vessels remains important for several studies such as endocrinology and neurobiology. While several transgenic lines have been developed in zebrafish, with blood vessels directly visualized through expression of fluorescent proteins, no such tools exist for other teleost species. Using medaka (Oryzias latipes) as a model, the current protocol presents a quick and direct technique to label blood vessels in brain and pituitary by perfusing through the heart with fixative containing DiI. This protocol allows improvement of our understanding on how brain and pituitary cells interact with blood vasculature in whole tissue or thick tissue slices.

The article describes a quick protocol for labeling blood vessels in a teleost fish by cardiac perfusion of DiI diluted in fixative, using medaka (Oryzias latipes) as a model and focusing on brain and pituitary tissue.

הוספת תוויות של כלי דם במוח Teleost ואת בלוטת היותרת שימוש בפרזיה לב עם DiI-fixative

Blood vessels innervate all tissues in vertebrates, enabling their survival by providing the necessary nutrients, oxygen, and hormonal signals. It is one ...

Bioengineering

Preparation of a High-quality Primary Cell Culture from Fish Pituitaries

Primary cell culture is a powerful tool commonly used by scientists to study cellular properties and mechanisms of isolated cells in a controlled environment. Despite vast differences in the physiology between mammals and fish, primary cell culture protocols from fish are often based on mammalian culture conditions, often with only minor modifications. The environmental differences affect not only body temperature, but also blood serum parameters such as osmolality, pH, and pH buffer capacity. As cell culture media and similar working solutions are meant to mimic characteristics of the extracellular fluid and/or blood serum to which a cell is adapted, it is crucial that these parameters are adjusted specifically to the animal in question.
The current protocol describes optimized primary culture conditions for medaka (Oryzias latipes). The protocol provides detailed steps on how to isolate and maintain healthy dissociated pituitary cells for more than one week and includes the following steps: 1. the adjustment of the osmolality to the values found in medaka blood plasma, 2. the adjustment of the incubation temperature to normal medaka temperature (here in the aquarium facility), and 3. the adjustment of the pH and bicarbonate buffer to values comparable to other fish species living at similar temperatures. The results presented using the described protocol promote physiologically meaningful results for medaka and can be used as a reference guide by scientists making primary cell cultures from other non-mammalian species.

Here we describe a protocol to prepare and maintain primary pituitary cell cultures from medaka (Oryzias latipes). The optimized conditions in this protocol take important parameters such as temperature, osmolality, and pH into consideration by mimicking the physiological conditions of the fish, thereby enabling physiologically more meaningful results.

הכנה של תרבות התא העיקרי באיכות גבוהה של דגים Pituitaries

Primary cell culture is a powerful tool commonly used by scientists to study cellular properties and mechanisms of isolated cells in a controlled ...

Electrophysiological Investigations of Retinogeniculate and Corticogeniculate Synapse Function

The lateral geniculate nucleus is the first relay station for the visual information. Relay neurons of this thalamic nucleus integrate input from retinal ganglion cells and project it to the visual cortex. In addition, relay neurons receive top-down excitation from the cortex. The two main excitatory inputs to the relay neurons differ in several aspects. Each relay neuron receives input from only a few retinogeniculate synapses, which are large terminals with many release sites. This is reflected by the comparably strong excitation, the relay neurons receive, from retinal ganglion cells. Corticogeniculate synapses, in contrast, are simpler with few release sites and weaker synaptic strength. The two synapses also differ in their synaptic short-term plasticity. Retinogeniculate synapses have a high release probability and consequently display a short-term depression. In contrast, corticogeniculate synapses have a low release probability. Corticogeniculate fibers traverse the reticular thalamic nuclei before entering the lateral geniculate nucleus. The different locations of the reticular thalamic nucleus (rostrally from the lateral geniculate nucleus) and optic tract (ventro-laterally from the lateral geniculate nucleus) allow stimulating corticogeniculate or retinogeniculate synapses separately with extracellular stimulation electrodes. This makes the lateral geniculate nucleus an ideal brain area where two excitatory synapses with very different properties impinging onto the same cell type, can be studied simultaneously. Here, we describe a method to investigate the recording from relay neurons and to perform detailed analysis of the retinogeniculate and corticogeniculate synapse function in acute brain slices. The article contains a step-by-step protocol for the generation of acute brain slices of the lateral geniculate nucleus and steps for recording activity from relay neurons by stimulating the optic tract and corticogeniculate fibers separately.

Here, we present protocols for the preparation of acute brain slices containing the lateral geniculate nucleus and the electrophysiological investigation of retinogeniculate and corticogeniculate synapses function. This protocol provides an efficient way to study synapses with the high-release and low-release probability in the same acute brain slices.

החקירות האלקטאליות של הפונקציה Retinogeniculate ו Corticogeniculate סינפסה

The lateral geniculate nucleus is the first relay station for the visual information. Relay neurons of this thalamic nucleus integrate input from retinal ...

Preparing Acute Brain Slices from the Dorsal Pole of the Hippocampus from Adult Rodents

Whole-cell patch-clamp recordings from acute rodent brain slices are a mainstay of modern neurophysiological research, allowing precise measurement of cellular and synaptic properties. Nevertheless, there is an ever increasing need to perform correlated analyses between different experimental modes in addition to slice electrophysiology, for example: immunohistochemistry, molecular biology, in vivo imaging or electrophysiological recording; to answer evermore complex questions of brain function. However, making meaningful conclusions from these various experimental approaches is not straightforward, as even within relatively well described brain structures, a high degree of sub-regional variation of cellular function exists. Nowhere is this better exemplified than in the CA1 of the hippocampus, which has well-defined dorso-ventral properties, based on cellular and molecular properties. Nevertheless, many published studies examine protein expression patterns or behaviorally correlated in vivo activity in the dorsal extent of the hippocampus; and explain findings mechanistically with cellular electrophysiology from the ventro-medial region. This is further confounded by the fact that many acute slice electrophysiological experiments are performed in juvenile animals, when other experimental modes are performed in more mature animals. To address these issues, this method incorporates transcardial perfusion of mature (&#62;60 day old rodents) with artificial cerebrospinal fluid followed by preparation of modified coronal slices including the septal pole of the dorsal hippocampus to record from CA1 pyramidal cells. This process leads to the generation of healthy acute slices of dorsal hippocampus allowing for slice-based cellular electrophysiological interrogation matched to other measures.

The purpose of this protocol is to describe a method to produce slices of the dorsal hippocampus for electrophysiological examination. This procedure employs perfusion with chilled ACSF prior to slice preparation with a near-coronal slicing angle which allows for preservation of healthy principal neurons.

Whole-cell patch-clamp recordings from acute rodent brain slices are a mainstay of modern neurophysiological research, allowing precise measurement of ...