Name: focal ca2+ transient detection in smooth muscle
Uploaded: 2009-06-29T00:00:00
Duration: 17 min 41 s
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The Wellcome Trust provided financial support (VIP Award to J.S.Y. and 074128 Research Fellowship to K.L.B.). Medical Research Council Studentship to R.J.A.
Leica_SP2_Stacker, an algorithm used to import TIFFs for &#x2018;reconstruction&#x2019; into a series, is based on Leica_tiff_sequence, a plugin for reading Leica SP2 TIFFs in ImageJ, developed by Tony Collins and used with his permission.
(<a href="http://www.uhnres.utoronto.ca/facilities/wcif/software/Plugins/LeicaTIFF.html">http://www.uhnres.utoronto.ca/facilities/wcif/software/Plugins/LeicaTIFF.html</a>)StackReg and TurboReg, algorithms used to correct for movement of tissue, are based on Th venaz and colleagues (1998)9.
Excel_writer.jar was written by Kurt De Vos (http://rsb.info.nih.gov/ij/plugins/excel-writer.html).
JNCT0.08JoVE.ijm, the particle detection algorithm, is based on an algorithm written by K.L. Brain and detailed previously5.

<ol>
	<li>Haugland, R. P., Gregory, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indicators+for+Ca2+,+Mg2+,+Zn2++and+other+metal+ions.">Indicators for Ca2+, Mg2+, Zn2+ and other metal ions.</a> Handbook of fluorescent probes and research products. , 771-826 (2002).</li><li>Boland, B., Himpens, B., Gillis, J. M., Casteels, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+between+force+and+Ca2++in+anococcygeal+and+vas+deferens+smooth+muscle+cells+of+the+mouse.">Relationship between force and Ca2+ in anococcygeal and vas deferens smooth muscle cells of the mouse.</a> Pflugers Arch. 421, 43-51 (1992).</li><li>Hashitani, H., Fukuta, H., Takano, H., Klemm, M. F., Suzuki, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Origin+and+propagation+of+spontaneous+excitation+in+smooth+muscle+of+the+guinea-pig+urinary+bladder.">Origin and propagation of spontaneous excitation in smooth muscle of the guinea-pig urinary bladder.</a> J Physiol. 150, 273-286 (2001).</li><li>Heppner, T. J., Bonev, A. D., Nelson, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elementary+purinergic+Ca2++transients+evoked+by+nerve+stimulation+in+rat+urinary+bladder+smooth+muscle.">Elementary purinergic Ca2+ transients evoked by nerve stimulation in rat urinary bladder smooth muscle.</a> J. Physiol. 564, 201-212 (2005).</li><li>Brain, K. L., Jackson, V. M., Trout, S. J., Cunnane, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intermittent+ATP+release+from+nerve+terminals+elicits+focal+smooth+muscle+Ca2++transients+in+mouse+vas+deferens.">Intermittent ATP release from nerve terminals elicits focal smooth muscle Ca2+ transients in mouse vas deferens.</a> J. Physiol. 541, 849-862 (2002).</li><li>Fleichman, M., Schneider, T., Fetscher, C., Michel, M. C. <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+underlying+carbachol-induced+contraction+of+rat+urinary+bladder+II.+Protein+kinases.">Signal transduction underlying carbachol-induced contraction of rat urinary bladder II. Protein kinases.</a> J. Pharmacol. Exp. Ther. 308, 54-58 (2004).</li><li>Young, J. S., Meng, E., Cunnane, T. C., Brain, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spontaneous+purinergic+neurotransmission+in+the+mouse+urinary+bladder.">Spontaneous purinergic neurotransmission in the mouse urinary bladder.</a> J. Physiol. 586, 5743-5755 (2008).</li><li>Nelson, M. T., Cheng, H., Rubart, M., Santana, L. F., Bonev, A. D., Knot, H. J., Lederer, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relaxation+of+arterial+smooth+muscle+by+calcium+sparks.">Relaxation of arterial smooth muscle by calcium sparks.</a> Science. 270, 633-637 (1995).</li><li>Th&#233;venaz, P., Ruttimann, U. E., Unser, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pyramid+approach+to+subpixel+registration+based+on+intensity.">A pyramid approach to subpixel registration based on intensity.</a> IEEE Trans. Image Process. 7, 27-41 (1998).</li></ol>

प्रयास करने के लिए इस्तेमाल किया जानवरों की संख्या और उनकी पीड़ा को कम किए गए थे, सभी प्रयोगों बाहर ब्रिटेन पशु (वैज्ञानिक प्रक्रिया) अधिनियम 1986 और यूरोपीय समुदाय परिषद निर्देशक 86/09/EEC के अनुसार किए गए.

फ्लोरोसेंट Ca 2 के विकल्प सूचक + (Ii) 2 CA में शारीरिक परिवर्तन के प्रति संवेदनशील है + एकाग्रता, ओरेगन 488 BAPTA-1 AM 2 CA के रूप + सूचक चुना गया था क्योंकि यह (मैं) अन्य सामान (जैसे Fluo-4 और कैल्शियम ग्रीन) संकेतक 1 की तुलना में उज्जवल है ग्रीन (iii) भार कई चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं, चिकनी पेशी सेल युग्मन के लिए नजर रखी जा सक्षम, intracellular Ca 2 एकाग्रता + [ca 2 +] मैं (वीएएस के जैसे deferens 2) के लिए इसी तरह की एक परिमाण के एक कश्मीर घ के साथ हालांकि, ओरेगन ग्रीन 488 BAPTA-1 AM एक गैर - ratioable Ca 2 + सूचक है, और इस तरह के रूप में आसानी से नहीं हो निरपेक्ष निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. [2 Ca +] मैं. इसके अलावा, यह भी Ca 2 + यदि वर्तमान उच्च सांद्रता में बफर कर सकते हैं और [2 Ca +] मैं उच्च आयाम में परिवर्तन के साथ संतृप्त हो जाता है. सहज सिकुड़ना के निषेध चिकनी मांसपेशियों अंगों की सहज सिकुड़ना pharmacologically कम किया जा सकता है, जैसे दो Ca + + एल प्रकार Ca के माध्यम से 2 चैनल (उदाहरण के द्वारा: तीन nifedipine, diltiazem 4) आंदोलन अवरुद्ध द्वारा. नोट है कि इन दवाओं बहुत के आयाम पूरे सेल Ca 2 + / चमक यात्रियों कम हो जाएगा . वीएएस के संकुचन मुख्य रूप से purinergic और noradrenergic neurotransmission का एक संयोजन से परिणाम deferens. फोकल 2 Ca + यात्रियों में इस ऊतक हैं, तथापि, noradrenergic रिसेप्टर नाकाबंदी (जैसे α एक adrenoceptor, prazosin 5) तो आंदोलन फोकल Ca दो यात्रियों + को प्रभावित किए बिना कम किया जा सकता है के लिए असंवेदनशील है. वैकल्पिक रूप से, संकुचन 6 wortmannin द्वारा मायोसिन प्रकाश श्रृंखला kinase उदाहरण के निषेध के माध्यम से &#39;अनुप्रवाह&#39; रोका सकता है. निष्कर्ष Submicron संकल्प Ca + प्रतिदीप्ति 2 निगरानी neurotransmitter रिहाई 5,7 के बाद junctional प्रभाव का अध्ययन करने और Ca 2 की रिहाई + आंतरिक स्टोर (जैसे &#39;स्पार्क्स 8) से एक शक्तिशाली तकनीक है. Ca 2 के विश्लेषण + पद्धति का उपयोग कर यात्रियों को यहाँ उल्लिखित वाणिज्यिक छवि विश्लेषण उपलब्ध संकुल की तुलना में लागत प्रभावी है और कस्टम लिखा ImageJ के लिए जावा plugins के माध्यम से दर्जी विश्लेषण की अनुमति देता है है.

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		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
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		<tbody>
		
<tr>
<td>Oregon Green 488 BAPTA-1 AM</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>O6807</td>
<td>10 x 50 &mu;g</td>
</tr>
<tr>
<td>Pluronic F-127 solution</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>P3000MP</td>
<td>20% solution in DMSO</td>
</tr>
<tr>
<td>Leica SP2 upright confocal microscope</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Leica</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Air table (&#x2018;vibration isolated workstation&#x2019;)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Newport</td>
<td>M-VW-3046-OPT-012140</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Sylgard 184 elastomer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Dow Corning</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

focal ca2+ transient detection in smooth muscle

2 Ca + चिकनी पेशी के इमेजिंग सेलुलर तंत्र है कि झिल्ली क्षमता के आंतरिक दुकानों से Ca + 2 की रिहाई के रूप में इस तरह के बदलाव में परिणाम नहीं हो सकता है में अंतर्दृष्टि प्रदान करता है, और एकाधिक एक साथ नजर रखी जा कोशिकाओं, उदाहरण के लिए आकलन के लिए अनुमति देता है, में युग्मन syncytial ऊतक. Subcellular Ca 2 + यात्रियों चिकनी पेशी में आम हैं, अभी तक उनके stochastic घटना से देखने का एक बार विस्तृत क्षेत्र पर, कारण एक अंग में समस्याओं की वजह से सही उपाय करने के लिए मुश्किल हैं कि यह अनुबंध करने के लिए प्रवण. इस समस्या पर काबू पाने के लिए, हम इमेजिंग प्रोटोकॉल और विश्लेषण दिनचर्या की एक श्रृंखला के अधिग्रहण और विश्लेषण तो विकसित की है, एक स्वचालित फैशन में, आवृत्ति, और इस तरह की घटनाओं के स्थान आयाम. हालांकि इस दृष्टिकोण के अन्य संदर्भों में लागू किया जा सकता है, हमारे अपने काम का पता लगाने के स्थानीय purinergic Ca 2 शामिल submicron संकल्प के साथ ट्रांसमीटर रिहाई का पता लगाने के लिए यात्रियों +. एटीपी autonomic नसों, जहां यह detrusor और वीएएस deferens की चिकनी पेशी पर P2X1 रिसेप्टर्स करने के लिए बांध से एक cotransmitter के रूप में जारी है. Ca 2 + चिकनी पेशी में प्रवेश करती है, purinergic neuroeffector Ca 2 + यात्रियों (NCTs) में जिसके परिणामस्वरूप. फोकल Ca 2 + यात्रियों को एक तरह से है कि इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी पर कई फायदे है में neurotransmitter रिहाई के ऑप्टिकल निगरानी की अनुमति देते हैं . बहुत सुधार स्थानिक संकल्प के अलावा, ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग एक साथ कई अलग पहचाना साइटों से ट्रांसमीटर रिहाई की रिकॉर्डिंग की अनुमति के अतिरिक्त लाभ है. इसके अलावा, ध्यान की ऑप्टिकल विमान को बनाए रखने के लिए या लंबे समय रिकॉर्डिंग श्रृंखला के दौरान सही से एक intracellular तेज microelectrode के repositioning के है आसान है. संक्षेप में, 2 Ca + इमेजिंग के प्रतिदीप्ति के लिए एक विधि उल्लिखित है जो ऊतकों की तैयारी, विवरण, और अधिग्रहण और डेटा का विश्लेषण . हम ऐसे Ca 2 + यात्रियों के विश्लेषण के लिए कई लिपियों का उपयोग रूपरेखा .

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Focal Ca2+ Transient Detection in Smooth Muscle

Ca उच्च संकल्प के लिए विवरण तरीकों<sup&gt; 2 +</sup&gt; इमेजिंग सहित पृथक अंगों के भीतर चिकनी पेशी के ऊतक, छवि के अधिग्रहण और डेटा विश्लेषण की तैयारी.

फोकल Ca 2 + चिकनी पेशी में क्षणिक जांच

Ca2+ imaging of smooth muscle provides insight into cellular mechanisms that may not result in changes of membrane potential, such as the release of Ca2+ ...

Research

JoVE Journal

Biology

Focal Ca2+ Transient Detection in Smooth Muscle

Isolation of Human Umbilical Arterial Smooth Muscle Cells (HUASMC)

Isolation of Human Umbilical Arterial Smooth Muscle Cells HUASMC

मानव नाल धमनी चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं के अलगाव (HUASMC)

The human umbilical cord (UC) is a biological sample that can be easily obtained just after birth. This biological sample is, most of the time, discarded ...

Exploring Arterial Smooth Muscle Kv7 Potassium Channel Function using Patch Clamp Electrophysiology and Pressure Myography

धमनी चिकनी पेशी Kv7 पोटेशियम चैनल फंक्शन तलाश पैच दबाना इलैक्ट्रोफिजियोलॉजी और दबाव Myography का उपयोग

Contraction  or relaxation of smooth muscle cells within the walls of resistance arteries  determines the artery diameter and thereby controls flow of ...

Isolation of Pulmonary Artery Smooth Muscle Cells from Neonatal Mice

नवजात चूहे से पल्मोनरी धमनी चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं के अलगाव

Pulmonary hypertension is a significant cause of morbidity and mortality in infants. Historically, there has been significant study of the signaling ...

Measurement of Smooth Muscle Function in the Isolated Tissue Bath-applications to Pharmacology Research

औषध अनुसंधान के लिए अलग ऊतक स्नान-अनुप्रयोगों में चिकनी मांसपेशी समारोह के मापन

Isolated tissue bath assays are a classical pharmacological tool for evaluating concentration-response relationships in a myriad of contractile tissues.  ...

Two-photon Imaging of Intracellular Ca2+ Handling and Nitric Oxide Production in Endothelial and Smooth Muscle Cells of an Isolated Rat Aorta

Two-photon Imaging of Intracellular Ca2+ Handling and Nitric Oxide Production in Endothelial and Smooth Muscle Cells of an Isolated Rat Aorta

Intracellular सीए की दो photon इमेजिंग<sup&gt; 2 +</sup&gt; एक अलग चूहा महाधमनी के रख रखाव और endothelial में नाइट्रिक ऑक्साइड उत्पादन और चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं

Calcium is a very important regulator of many physiological processes in vascular tissues. Most endothelial and smooth muscle functions highly depend on ...

Measurement of Calcium Fluctuations Within the Sarcoplasmic Reticulum of Cultured Smooth Muscle Cells Using FRET-based Confocal Imaging

संवर्धित चिकनी मांसपेशियों का उपयोग कोशिकाओं की sarcoplasmic जालिका के भीतर कैल्शियम उतार चढ़ाव का मापन झल्लाहट आधारित Confocal इमेजिंग

Maintenance of steady-state calcium (Ca2+) levels in the sarcoplasmic reticulum (SR) of vascular smooth muscle cells (VSMCs) is vital to their overall ...

Isolation of Murine Coronary Vascular Smooth Muscle Cells

Murine कोरोनरी संवहनी चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं का अलगाव

While the isolation and culture of vascular smooth muscle cells (VSMCs) from large vessels is well established, we sought to isolate and culture VSMCs ...

Murine Aortic Crush Injury: An Efficient In Vivo Model of Smooth Muscle Cell Proliferation and Endothelial Function

Murine Aortic Crush Injury: An Efficient In Vivo Model of Smooth Muscle Cell Proliferation and Endothelial Function

Murine महाधमनी क्रश चोट: एक कुशल<em&gt; विवो में</em&gt; चिकना मांसल सेल प्रसार और एंडोथेलियल फंक्शन का मॉडल

Arterial reconstruction, whether angioplasty or bypass surgery, involves iatrogenic trauma causing endothelial disruption and vascular smooth muscle cell ...

Measuring Proliferation of Vascular Smooth Muscle Cells Using Click Chemistry

क्लिक रसायन विज्ञान का उपयोग संवहनी चिकनी मांसपेशी कोशिकाओं के प्रसार को मापने

The ability of a cell to proliferate is integral to the normal function of most cells, and dysregulation of proliferation is at the heart of many disease ...

Isolation of Primary Patient-specific Aortic Smooth Muscle Cells and Semiquantitative Real-time Contraction Measurements In Vitro

Isolation of Primary Patient-specific Aortic Smooth Muscle Cells and Semiquantitative Real-time Contraction Measurements In Vitro

प्राथमिक रोगी-विशिष्ट महाधमनी चिकनी मांसपेशी कोशिकाओं और विट्रो में अर्धमात्रात्मक वास्तविक समय संकुचन माप का अलगाव

Smooth muscle cells (SMCs) are the predominant cell type in the aortic media. Their contractile machinery is important for the transmission of force in ...