Name: measuring near plasma membrane and global intracellular calcium dynamics in astrocytes
Uploaded: 2009-04-26T23:27:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measuring Near Plasma Membrane and Global Intracellular Calcium Dynamics in Astrocytes at JoVE.com

Эта работа была поддержана Уэхара Мемориальный фонд Японии (Е. С.), а также Уайтхолл Фонд Национального института неврологических расстройств и инсульта и Штайн-Оппенгеймера фонда премии (для БСК).

Экспериментальных процедур Экспериментальная процедура состоит из двух основных частей, описанных в шаге мудрым образом ниже. Часть 1: ПОДГОТОВКА ГИППОКАМПА астроцитов КУЛЬТУР Короче говоря, смешанные гиппокампа астроцитов-нейрона культу...

<ol>
	<li>Richler, E., Chaumont, S., Shigetomi, E., Sagasti, A., Khakh, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+approach+to+image+activation+of+transmitter-gated+P2X+receptors+in+vitro+and+in+vivo.">An approach to image activation of transmitter-gated P2X receptors in vitro and in vivo.</a> Nature Methods. 5, 87-93 (2008).</li><li>Granseth, B., Odermatt, B., Royle, S. J., Lagnado, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clathrin-mediated+endocytosis+is+the+dominant+mechanism+of+vesicle+retrieval+at+hippocampal+synapses.">Clathrin-mediated endocytosis is the dominant mechanism of vesicle retrieval at hippocampal synapses.</a> Neuron. 51, 773-786 (2006).</li><li>Nunez, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primary+culture+of+hippocampal+neurons+from+P0+newborn+rats.">Primary culture of hippocampal neurons from P0 newborn rats.</a> J Vis Exp. 19, (2008).</li><li>Steyer, J. A., Almers, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+real-time+view+of+life+within+100+nm+of+the+plasma+membrane.">A real-time view of life within 100 nm of the plasma membrane.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 2, 268-275 (2001).</li><li>Jaiswal, J. K., Fix, M., Takano, T., Nedergaard, M., Simon, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resolving+vesicle+fusion+from+lysis+to+monitor+calcium-triggered+lysosomal+exocytosis+in+astrocytes.">Resolving vesicle fusion from lysis to monitor calcium-triggered lysosomal exocytosis in astrocytes.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 104, 14151-14156 (2007).</li><li>Araque, A., Carmignoto, G., Haydon, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+signalling+between+astrocytes+and+neurons.">Dynamic signalling between astrocytes and neurons.</a> Annu Rev Physiol. 63, 795-813 (2001).</li><li>Haydon, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GLIA:+listening+and+talking+to+the+synapse.">GLIA: listening and talking to the synapse.</a> Nat Rev Neurosci. 2, 185-193 (2001).</li><li>Bowser, D. N., Khakh, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ATP+excites+interneurons+and+astrocytes+to+increase+synaptic+inhibition+in+neuronal+networks.">ATP excites interneurons and astrocytes to increase synaptic inhibition in neuronal networks.</a> J Neurosci. 24, 8606-8620 (2004).</li><li>Bowser, D. N., Khakh, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+forms+of+astrocyte+single+vesicle+exocytosis+imaged+with+total+internal+reflection+fluorescence+microscopy.">Two forms of astrocyte single vesicle exocytosis imaged with total internal reflection fluorescence microscopy.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 104, 4212-4217 (2007).</li><li>Bowser, D. N., Khakh, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vesicular+ATP+is+the+predominant+cause+of+intercellular+calcium+waves+in+astrocytes.">Vesicular ATP is the predominant cause of intercellular calcium waves in astrocytes.</a> J Gen Physiol. 129, 485-491 (2007).</li><li>Agulhon, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+is+the+role+of+astrocyte+calcium+in+neurophysiology.">What is the role of astrocyte calcium in neurophysiology.</a> Neuron. 59, 932-946 (2008).</li><li>Barres, B. 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+mystery+and+magic+of+glia:+a+perspective+on+their+roles+in+health+and+disease.">The mystery and magic of glia: a perspective on their roles in health and disease.</a> Neuron. 60, 430-440 (2008).</li><li>Lee, S. Y., Haydon, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocytic+glutamate+targets+NMDA+receptors.">Astrocytic glutamate targets NMDA receptors.</a> J Physiol. 581, 887-888 (2007).</li><li>Shigetomi, E., Bowser, D. N., Sofroniew, M. V., Khakh, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+forms+of+astrocyte+calcium+excitability+have+distinct+effects+on+NMDA+receptor-mediated+slow+inward+currents+in+pyramidal+neurons.">Two forms of astrocyte calcium excitability have distinct effects on NMDA receptor-mediated slow inward currents in pyramidal neurons.</a> J Neurosci. 28, 6659-6663 (2008).</li><li>Cahoy, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+transcriptome+database+for+astrocytes,+neurons,+and+oligodendrocytes:+a+new+resource+for+understanding+brain+development+and+function.">A transcriptome database for astrocytes, neurons, and oligodendrocytes: a new resource for understanding brain development and function.</a> J Neurosci. 28, 264-278 (2008).</li></ol>

Хорошо установлено, что астроциты дисплей внутриклеточного кальция высот. Это происходит спонтанно, может быть вызвана активность нейронов или с применением агонистов для активации рецепторов на поверхности астроцитов 11. Одним из важных и спорный вопрос, является ли астроцитов внутриклет...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>VWR&#174; Micro Cover Slips, Round, No. 1</td>
<td>Tool</td>
<td>VWR</td>
<td>48380-068</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Poly-D-lysine hydrobromide</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>P0899</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Laminin from Engelbreth-Holm-Swarm murine sarcoma basement membrane</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>L2020</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Earle&#x2019;s Balanced Salt Solution (EBSS) (1X), liquid</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>14155-063</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Minimum Essential Medium (MEM) (1X), liquid Contains Earle's salts, but no L-glutamine or phenol red</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>51200-038</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Penicillin-Streptomycin liquid</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>15140-122</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Sodium pyruvate solution</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>S8636</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>HEPES solution 1 M</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>H0887</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>N-2 Supplement (100X), liquid</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>17502-048</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Horse Serum, Heat-Inactivated</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>26050-088</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>PAPAIN-022</td>
<td>Reagent</td>
<td>Worthington</td>
<td>LK003178</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Neurobasal&#x2122; Medium (1X) Liquid without Phenol Red</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>12348-017</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>B-27 Serum-Free Supplement (50X), liquid</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>17504-044</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>L-Glutamine-200 mM (100X), liquid</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>25030-149</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Cell Strainers</td>
<td>Tool</td>
<td>BD Biosciences</td>
<td>352350</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>BD Falcon Multiwell Flat-Bottom Plates with Lids, Sterile</td>
<td>Tool</td>
<td>BD Biosciences</td>
<td>353046</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>NaCl</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>S7653</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>KCl</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>P3911</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CaCl2 hexahydrate</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>21108</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>MgCl2 hexahydrate</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>M2670</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>HEPES free acid</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>H3375</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>D-(+)-glucose</td>
<td>Reagent</td>
<td>Sigma</td>
<td>G7528</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Fluo-4, AM 1 mM solution in DMSO</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>F-14217</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Pluronic&#174; F-127 20% solution in DMSO</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>P-3000MP</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Immersion Oil TYPE DF</td>
<td>Microscope</td>
<td>Cargille</td>
<td>16242</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Open chamber for 25 mm round coverslips, 100 &mu;l volume</td>
<td>Tool</td>
<td>WARNER Instruments</td>
<td>64-0362 (RC-21BDW)</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>P-2 platform for Series 20 chambers, non-heater</td>
<td>Tool</td>
<td>WARNER Instruments</td>
<td>64-0278 (P-2)</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>FluoSpheres carboxylate-modified microspheres, 0.1 &mu;m, yellow-green fluorescent (505/515) 2% solids</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>F8803</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

measuring near plasma membrane and global intracellular calcium dynamics in astrocytes

Мозг содержит глиальные клетки. Астроциты, типа глиальных клеток, уже давно известно, обеспечивают пассивную вспомогательную роль для нейронов. Тем не менее, все больше данных о том, что астроциты также могут активно участвовать в функции мозга с помощью функциональной взаимодействия с нейронами. Однако, многие фундаментальные аспекты астроцитов биологии остаются спорными, неясными и / или экспериментально неизученными. Одним из важных вопросов является динамика внутриклеточного кальция в переходных астроцитов. Это важно, поскольку кальций хорошо известна как важный вторичный мессенджер и потому, что было предложено, что астроциты высотах кальция может вызвать выпуск передатчиков из астроцитов. Тем не менее, не было никакой детальной или удовлетворения описание около кальция плазматической мембраны сигнализации в астроциты. Полное внутреннее отражение флуоресценции (TIRF) микроскопия является мощным инструментом для анализа физиологически соответствующих сигнальных событий в течение приблизительно 100 нм плазматической мембраны живых клеток. Здесь мы используем TIRF микроскопии и описывают, как монитор вблизи плазматической мембраны и глобальной динамики внутриклеточного кальция почти одновременно. Дальнейшее уточнение и систематическое применение этого подхода есть потенциал, чтобы сообщить о точных деталях астроцитов сигнализации кальция. Детальное понимание астроцитов динамики кальция могут служить основой для понимания, если, как, когда и почему астроцитов и нейронов проходят кальций-зависимых функциональных взаимодействий.

Watch this Scientific Journal Video about Measuring Near Plasma Membrane and Global Intracellular Calcium Dynamics in Astrocytes at JoVE.com

Measuring Near Plasma Membrane and Global Intracellular Calcium Dynamics in Astrocytes

Мы опишем, как измерить возле мембраны и глобальной динамики внутриклеточного кальция в культуре астроцитов использованием полного внутреннего отражения и epifluorescence микроскопии.

Измерение Ближнего плазматической мембраны и глобальной динамики внутриклеточного кальция в астроциты

The brain contains glial cells.  Astrocytes, a type of glial cell, have long been known to provide a passive supportive role to neurons. However, ...

Research

JoVE Journal

Biology

Measuring Plasma Membrane Protein Endocytic Rates by Reversible Biotinylation

Измерение плазматической мембраны Белки Endocytic Цены на Реверсивные биотинилирование

Plasma membrane proteins are a large, diverse group of proteins comprised of receptors, ion channels, transporters and pumps.  Activity of these proteins ...

Measuring Fast Calcium Fluxes in Cardiomyocytes

Измерение Быстрые потоки кальция в кардиомиоциты

Cardiomyocytes have multiple Ca2+ fluxes of varying duration that work together to optimize function 1,2. Changes in Ca2+ activity in response to ...

Mapping Molecular Diffusion in the Plasma Membrane by Multiple-Target Tracing (MTT)

Mapping Molecular Diffusion in the Plasma Membrane by Multiple-Target Tracing MTT

Отображение молекулярной диффузии в плазме мембраны Несколько-Target трассировки (MTT)

Our goal is to obtain a comprehensive description of molecular processes occurring at cellular membranes in different biological functions. We aim at ...

Intravital Microscopy for Imaging Subcellular Structures in Live Mice Expressing Fluorescent Proteins

Прижизненные микроскопия для визуализации субклеточных структур в живых мышей, экспрессирующих флуоресцентные белки

Here we describe a procedure to image subcellular structures in live rodents that is based on the use of confocal intravital microscopy. As a model organ, ...

Imaging Plasma Membrane Deformations With pTIRFM

Изображений с плазменным Мембрана Деформации С pTIRFM

To gain novel insights into the dynamics of exocytosis, our group focuses on the changes in lipid bilayer shape that must be precisely regulated during ...

Functional Characterization of Na+/H+ Exchangers of Intracellular Compartments Using Proton-killing Selection to Express Them at the Plasma Membrane

Functional Characterization of Na+/H+ Exchangers of Intracellular Compartments Using Proton-killing Selection to Express Them at the Plasma Membrane

Функциональная характеристика Na<sup&gt; +</sup&gt; / H<sup&gt; +</sup&gt; Теплообменники внутриклеточных отсеках с помощью Протон-убивает Выбор выразить их в плазматической мембране

Endosomal acidification is critical for a wide range of processes, such as protein recycling and degradation, receptor desensitization, and ...

Determination of Plasma Membrane Partitioning for Peripherally-associated Proteins

Определение плазматической мембраны секционирования для периферически связанных белков

This method provides a fast approach for the determination of plasma membrane partitioning of any fluorescently-tagged peripherally-associated protein ...

Characterization of MLKL-mediated Plasma Membrane Rupture in Necroptosis

Характеристика MLKL-опосредованной плазматической мембраны разрыв в Necroptosis

Necroptosis is a programmed cell death pathway triggered by activation of receptor interacting protein kinase 3 (RIPK3), which phosphorylates and ...

Simultaneous Measurements of Intracellular Calcium and Membrane Potential in Freshly Isolated and Intact Mouse Cerebral Endothelium

Одновременного измерения внутриклеточного кальция и мембранный потенциал в свеже изолированных и нетронутыми мыши мозгового эндотелия

Cerebral arteries and their respective microcirculation deliver oxygen and nutrients to the brain via blood flow regulation. Endothelial cells line the ...

Imaging Calcium Dynamics in Subpopulations of Mouse Pancreatic Islet Cells

Изображение динамики кальция в субпопуляциях мышей поджелудочной железы клеток на икры

Pancreatic islet hormones regulate blood glucose homeostasis. Changes in blood glucose induce oscillations of cytosolic calcium in pancreatic islet cells ...