Fabricación, pruebas y uso de microelectrodos selectivos de Ion potasio en rebanadas del tejido del cerebro adulto

Iones del potasio contribuyen al reclinación potencial de la membrana de las células y la concentración extracelular de K⁺ es un regulador crucial de excitabilidad celular. Describimos cómo realizar, calibrar y utilizar monopolar K⁺-microelectrodos selectivos. Uso de tales electrodos permite la medición de la dinámica de concentración de K⁺ eléctricamente evocado en rebanadas de hipocampales adulto.

Los iones de potasio contribuyen significativamente al reclinación potencial de la membrana de las células y, por tanto, la concentración extracelular de K⁺ es un regulador crucial de la excitabilidad de la célula. Altera las concentraciones de efecto extracelular de K⁺ la excitabilidad celular y potencial de membrana reposo cambiando los equilibrios entre los Estados cerrados y abiertos inactivados para canales voltaje-dependientes del ion que subyacen a potencial de acción iniciación y conducción. Por lo tanto, es valiosa para medir directamente la dinámica extracelular de K⁺ en salud y los Estados enfermos. Aquí, describimos cómo realizar, calibrar y utilizar monopolar K⁺-microelectrodos selectivos. Les implantamos en rebanadas de cerebro hipocampo adulto para medir eléctricamente evocado dinámica de concentración de K⁺ . El uso juicioso de estos electrodos es una parte importante de las herramientas necesarias para evaluar los mecanismos celulares y biofísicos que controlan las concentraciones extracelulares de K⁺ en el sistema nervioso.

Las concentraciones de iones de potasio están estrictamente reguladas en el cerebro, y sus fluctuaciones ejercen una poderosa influencia sobre el potencial de membrana en reposo de todas las células. A la luz de estos aportes críticos, un objetivo importante de la biología es determinar los mecanismos celulares y biofísicos que se utilizan para regular estrechamente la concentración de K⁺ en el espacio extracelular en diferentes órganos del cuerpo^{1 , 2}. un requisito importante en estos estudios es la capacidad de medir con precisión las concentraciones de K⁺ . Aunque muchos componentes qu....

Todos los experimentos con animales se realizaron de acuerdo con el Instituto Nacional de salud guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio y fueron aprobados por el Comité de investigación Animal del Canciller de la Universidad de California, Los Ángeles. Todos los ratones estaban alojados con disposición comida y agua ad libitum en un entorno de luz-oscuridad de 12 h. Todos los animales estaban sanos sin cambios de conducta evidentes, no participaron en los estudios anteriores y fueron sacrifica.......

Para la medida selectiva del K extracelular⁺, preparamos microelectrodos selectivos recubiertas con una capa hidrofóbica a través de silanización de pipetas de vidrio de borosilicato limpio (figura 1A). Esta capa permite el ionóforo K⁺ que contiene valinomycin para descansar en la punta del electrodo y permitir solo K⁺ de flujo a través de una abertura estrecha en la punta del electrodo (figura 1B

El método que Describimos aquí nos ha permitido evaluar la dinámica de K⁺ en respuesta a la estimulación eléctrica de collaterals de Schaffer en rebanadas hippocampal agudas de ratones adultos. Nuestro método de preparación K⁺ de microelectrodos selectivos de ion es similar al anteriormente descrito procedimientos^12,13,14,15. Sin embargo, este método tiene ventajas.......

El laboratorio de Khakh fue apoyado por los NIH MH104069. El laboratorio de Mody fue apoyado por NIH NS030549. J.C.O. gracias la Grant(NS058280) de formación Microcircuitos neuronales NIH T32.