Name: whole cell recording from an organotypic slice preparation of neocortex
Uploaded: 2011-06-03T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Whole Cell Recording from an Organotypic Slice Preparation of Neocortex at JoVE.com

המחברים מבקשים להודות Mayumi Sakuraba ורבקה Foehring לקבלת סיוע טכני יוצא מן הכלל. בנוסף, אנו רוצים להודות בני הזוג. רודריגו אנדרדה לסיוע ביישום תרבות פרוסה organotypic ופרוטוקולים transfection biolistic וד&quot;ר ג&#39;ין Nerbonne לספק לנו בונה cDNA עבור transfection. עבודה זו נתמכה על ידי NIH מענק: NS044163 מ NINDS (עד RCF).

1. הכנות לפני הימים של חיתוך אנו מוצאים אותה יעילה יותר החיטוי מכשירי ניתוח ולהכין פתרונות לפני יום של חיתוך. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החיטוי מכשירים. (ניתוח חיתוך מבוצעים תחת תנאים סטריליים למחצה). החיטוי ...

<ol>
	<li>Beique, J. C., Imad, M., Mladenovic, L., Gingrich, J. A., Andrade, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+the+5-hydroxytryptamine+2A+receptor-mediated+facilitation+of+synaptic+activity+in+prefrontal+cortex.">Mechanism of the 5-hydroxytryptamine 2A receptor-mediated facilitation of synaptic activity in prefrontal cortex.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 104, 9870-9875 (2007).</li><li>Buonomano, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Timing+of+neural+responses+in+cortical+organotypic+slices.">Timing of neural responses in cortical organotypic slices.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 100, 4897-4902 (2003).</li><li>Caeser, M., Bonhoeffer, T., Bolz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+organization+and+development+of+slice+cultures+from+rat+visual+cortex.">Cellular organization and development of slice cultures from rat visual cortex.</a> Exp Brain Res. 77, 234-244 (1989).</li><li>Foehring, R. C., Toleman, T., Higgs, M., Guan, D., Spain, 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=Actions+of+Kv2.1+channels+in+rat+neocortical+pyramidal+neurons.">Actions of Kv2.1 channels in rat neocortical pyramidal neurons.</a> Soc Neurosci Abstr. 34, (2009).</li><li>G&#228;hwiler, 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+monolayer+cultures+of+nervous+tissue.">Organotypic monolayer cultures of nervous tissue.</a> J Neurosci Methods. 4, 329-342 (1981).</li><li>G&#228;hwiler, 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+neural+tissue.">Organotypic cultures of neural tissue.</a> Trends Neurosci. 11, 484-489 (1988).</li><li>G&#228;hwiler, B. H., Capogna, M., Debanne, D., McKinney, R. A., Thompson, 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=Organotypic+slice+cultures:+a+technique+has+come+of+age.">Organotypic slice cultures: a technique has come of age.</a> Trends Neurosci. 20, 471-477 (1997).</li><li>G&#228;hwiler, B. H., Thompson, S. M., Muller, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+and+Maintenance+of+Organotypic+Slice+Cultures+of+CNS+Tissue.">Preparation and Maintenance of Organotypic Slice Cultures of CNS Tissue.</a> Current Protocols in Neuroscience. , 6.11.1-6.11.11 (2001).</li><li>Guan, D., Lee, J. C., Tkatch, T., Surmeier, D. J., Armstrong, W. E., Foehring, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+and+biophysical+properties+of+Kv1+channels+in+supragranular+neocortical+pyramidal+neurones.">Expression and biophysical properties of Kv1 channels in supragranular neocortical pyramidal neurones.</a> J Physiol. 571, 371-389 (2006).</li><li>Guan, D., Lee, J. C. F., Higgs, M., Spain, W. J., Armstrong, W. E., Foehring, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+roles+of+Kv1+containing+channels+in+neocortical+pyramidal+neurons.">Functional roles of Kv1 containing channels in neocortical pyramidal neurons.</a> J. Neurophysiol. 97, 1931-1940 (2007).</li><li>Guan, D., Tkatch, T., Surmeier, D. J., Armstrong, W. E., Foehring, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kv2+subunits+underlie+slowly+inactivating+potassium+current+in+rat+neocortical+pyramidal+neurons.">Kv2 subunits underlie slowly inactivating potassium current in rat neocortical pyramidal neurons.</a> J Physiol. 581, 941-960 (2007).</li><li>Johnson, H. A., Buonomano, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+for+chronic+stimulation+of+cortical+organotypic+cultures+using+implanted+electrodes.">A method for chronic stimulation of cortical organotypic cultures using implanted electrodes.</a> Neurosci Methods. 176, 136-143 (2009).</li><li>Johnson, H. A., Buonomano, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+plasticity+of+spontaneous+activity+and+Up+states+in+cortical+organotypic+slices.">Development and plasticity of spontaneous activity and Up states in cortical organotypic slices.</a> J Neurosci. 27, 5915-5925 (2007).</li><li>Malin, S. A., Nerbonne, 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=Delayed+rectifier+K++currents,+IK,+are+encoded+by+Kv2+alpha-subunits+and+regulate+tonic+firing+in+mammalian+sympathetic+neurons.">Delayed rectifier K+ currents, IK, are encoded by Kv2 alpha-subunits and regulate tonic firing in mammalian sympathetic neurons.</a> J Neurosci. 22, 10094-10105 (2002).</li><li>O'Brien, J. A., Holt, M., Whiteside, G., Lummis, S. C., Hastings, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modifications+to+the+hand-held+Gene+Gun:+improvements+for+in+vitro+biolistic+transfection+of+organotypic+neuronal+tissue.">Modifications to the hand-held Gene Gun: improvements for in vitro biolistic transfection of organotypic neuronal tissue.</a> J Neurosci Methods. 112, 57-64 (2001).</li><li>Stoppini, L., Buchs, P. A., Muller, 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+simple+method+for+organotypic+cultures+of+nervous+tissue.">A simple method for organotypic cultures of nervous tissue.</a> J Neurosci Methods. 37, 173-182 (1991).</li><li>Villalobos, C., Shakkottai, V. G., Chandy, K. G., Michelhaugh, S. K., Andrade, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SKCa+channels+mediate+the+medium+but+not+the+slow+calcium-activated+afterhyperpolarization+in+cortical+neurons.">SKCa channels mediate the medium but not the slow calcium-activated afterhyperpolarization in cortical neurons.</a> J Neurosci. 24, 3537-3542 (2004).</li><li>Walker, P. D., Andrade, R., Quinn, J. P., Bannon, 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=Real-time+analysis+of+preprotachykinin+promoter+activity+in+single+cortical+neurons.">Real-time analysis of preprotachykinin promoter activity in single cortical neurons.</a> J Neurochem. 75, 882-885 (2000).</li><li>Woods, G., Zito, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+gene+gun+bullets+and+biolistic+transfection+of+neurons+in+slice+culture.">Preparation of gene gun bullets and biolistic transfection of neurons in slice culture.</a> J Vis Exp. , (2008).</li><li>O'Brien, J. A., Lummis, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biolistic+transfection+of+neuronal+cultures+using+a+hand-held+gene+gun.">Biolistic transfection of neuronal cultures using a hand-held gene gun.</a> Nat Proc. 1, 977-981 (2006).</li><li>Joshi, P., Dunaevsky, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+gun+transfection+of+hippocampal+neurons.">Gene gun transfection of hippocampal neurons.</a> J Vis Exp. , (2006).</li><li>Biewanga, J. E., Destree, O. H., Scharma, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> J Neurosci Met. 71, 67-75 (1997).</li></ol>

אנחנו כבר לומדים את הביטוי הפונקציונלי התפקידים של מתח מגודרת ערוצי אשלגן עצב פירמידליים מן החולדה הניאוקורטקס (4, 11/09). בגלל חוסר של סוכנים תרופתי ספציפי עבור הערוצים הללו, אנו משתמשים בגישה מניפולציה גנטית לביטוי ערוץ (1,14,15,17-19). אנו מנצלים להכנת תרבות organotypic (2,3, 5-8; 1...

ניתוח / transfection / תרבות: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המוח כלי פריסה: Campden Vibroslice # MA572 Precision Instruments העולם, סרסוטה, פלורידה, ארה&quot;ב </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערכת Gene Gun: Bio-Rad הליוס # 165-2431 (Bio-Rad Laboratories, 1000 אלפרד נובל דרייב, הרקולס, CA 94547) <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כולל: אקדח ג&#39;ין, הרכבה צינור עם הליום, הרגולטור צינורות הכנה התחנה (# 165-2418), מזרק ערכת, צינורות Tefzel, חותך צינורות, ערכת אופטימיזציה (# 165-2424), חותך צינורות </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Bio-Rad הליום הרגולטור (# 165-2413) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציוד חד פעמי עבור הליוס מ Bio-Rad: <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 1.6 מיקרומטר Microcarriers זהב: # 165-2264 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Tubing Tefzel: # 165-2441 </li></ul></li></ul></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החממה: פורמה מודל מדעי # 3110 (Thermo-מדעי: (866) 984-3766). </li></ol> מדיה: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סוס סרום: Hyclone התורם סוסים SH # 30074. (HyClone, 925 מערב דרום 1800, לוגן, UT 84321) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> HMEM (Media Essential מינימלי בתוספת HBSS ו HEPES, ללא גלוטמין: Lonza BioWhittaker קטלוג # 12-137F): GIBCO / Invitrogen, (800) 955-6288, אפשרות 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> HBSS (GIBCO הנקס שנאגרו מלוחים, # 24020-117): GIBCO / Invitrogen, (800) 955-6288, אפשרות 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממ (בינוני GIBCO חיוני מינימלי, # 12360-038), GIBCO / Invitrogen, (800) 955-6288, אפשרות 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 250 מ&quot;ל Millipore 0.2 מיקרומטר מסנן: # SC6PU02RE </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברת pipettes פלסטיק: פישר # 13-711-20. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 50 מ&quot;ל Millipore steriflip 0.22 מיקרומטר מסנן (# SCGP00525) </li></ol> פריטים 6-8 שהתקבלו: פישר סיינטיפיק, 1241 שגריר שדרות, ת.ד. 14989, סנט לואיס, מיזורי 63132. הקלטה: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זכוכית Pipet: הרווארד GC150TF-10: הרווארד Apparatus, 84 אוקטובר Hill Road, Holliston, מסצ&#39;וסטס 01746 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סאטר P-87 חולץ אלקטרודה אופקית: כלי סאטר החברה, כונן אחד דיגיטלי, Novato, CA 94949 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אקסון מכשירים Multiclamp מגבר 700B: התקנים מולקולריים, Inc 1311 אורלינס Drive, Sunnyvale, CA 94089-1136 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> PClamp 10 נתונים רכישת תוכנה: התקנים מולקולריים, Inc, 1311 אורלינס Drive, Sunnyvale, CA 94089-1136 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עמדת lectrode נשלטת עם סאטר ROE-200 ו-PC המניפולטורים-200 בקר: כלי סאטר החברה, כונן אחד דיגיטלי, Novato, CA 94949. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מיקרוסקופ: Olympus BX-50WI מיקרוסקופ זקוף עם IR-DIC אופטיקה </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> IR-רגיש מצלמה Oly-150 (אולימפוס) או DAGE-MTI (DAGE-MTI, 01 צפון Roeske שדרת מישיגן העיר, 46,360). </li></ol>

whole cell recording from an organotypic slice preparation of neocortex

אנחנו כבר לומדים את הביטוי הפונקציונלי התפקידים של מתח מגודרת ערוצי אשלגן עצב פירמידליים מ הניאוקורטקס חולדה. בגלל חוסר של סוכנים תרופתי ספציפי עבור הערוצים הללו, נקטנו בגישה מניפולציה גנטית לביטוי הערוץ. אנו משתמשים להכנת תרבות organotypic (16) על מנת לשמור על מורפולוגיה של תאים דפוס למינרית של קליפת המוח. אנחנו בדרך כלל לבודד פרוסות neocortical חריפה על 8-10 ימים לאחר הלידה ולשמור את פרוסות בתרבות עבור 3-7 ימים. זה מאפשר לנו ללמוד נוירונים בגיל דומים לאלה של העבודה שלנו עם פרוסות חריפה ממזער את התפתחות הקשרים מעוררים התוסס של הפרוסה. אנו להקליט עצב פירמידליים חזותית מזוהה שכבות II / III או V באמצעות תאורה אינפרא אדום (IR-) הפרעות ההפרש מיקרוסקופיה לעומת זאת (DIC) עם מהדק תיקון כל תא מהדק מתח הנוכחי או. אנו משתמשים transfection biolistic (אקדח ג&#39;ין) של סוג בר או דנ&quot;א מוטנטי ערוץ אשלגן לתפעל הביטוי של ערוצי ללמוד את תפקידם. התאים transfected מזוהים בקלות אחרי transfection בשיתוף עם cDNA עבור חלבון פלואורסצנטי ירוק (GFP) על ידי מיקרוסקופ epifluorescence. אנו משווים הקלטות של תאים transfected אל, נוירונים סמוכים untransfected באותה השכבה של פרוסה אחת.

Watch this Scientific Journal Video about Whole Cell Recording from an Organotypic Slice Preparation of Neocortex at JoVE.com

Whole Cell Recording from an Organotypic Slice Preparation of Neocortex

זהו פרוטוקול להכין ולתחזק הכנה פרוסה neocortical בתרבות organotypic לצורך ביצוע הקלטות חשמל עצב פירמידליים.

הקלטה נייד שלמים מן ההכנה פורסים Organotypic של הניאוקורטקס

We have been studying the expression and functional roles of voltage-gated potassium channels in pyramidal neurons from rat neocortex.  Because of the ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Organotypic Slice Culture of GFP-expressing Mouse Embryos for Real-time Imaging of Peripheral Nerve Outgrowth

פורסים תרבות Organotypic של ה-GFP-לבטא עוברי עכברים עבור הדמיה בזמן אמת תולדה של עצבים היקפיים

For many purposes, the cultivation of mouse embryos ex vivo as organotypic slices is desirable. For example, we employ a transgenic mouse line (tauGFP) in ...

Slice Preparation, Organotypic Tissue Culturing and Luciferase Recording of Clock Gene Activity in the Suprachiasmatic Nucleus

אופן ההכנה פורסים, רקמות culturing Organotypic ו הקלטה בלוציפראז של פעילות הגן שעון בגרעין suprachiasmatic

A central circadian (~24 hr) clock coordinating daily rhythms in physiology and behavior resides in the suprachiasmatic nucleus (SCN) located in the ...

Organotypic Hippocampal Slice Cultures

Organotypic Slice תרבויות בהיפוקמפוס

The hippocampus, a component of the limbic system, plays important roles in long-term memory and spatial navigation 1. Hippocampal neurons can modify the ...

An Organotypic Slice Assay for High-Resolution Time-Lapse Imaging of Neuronal Migration in the Postnatal Brain

Assay Slice Organotypic עבור זמן לשגות הדמיה ברזולוציה גבוהה נדידת הנוירונים במוח אחרי לידה

Neurogenesis in the postnatal brain depends on maintenance of three biological events: proliferation of progenitor cells, migration of neuroblasts, as ...

The Analysis of Purkinje Cell Dendritic Morphology in Organotypic Slice Cultures

הניתוח של מורפולוגיה דנדריטים סלולרי פורקינג&#39; בתרבויות Slice Organotypic

Purkinje cells are an attractive model system for studying dendritic development, because they have an impressive dendritic tree which is strictly ...

Simultaneous Whole-cell Recordings from Photoreceptors and Second-order Neurons in an Amphibian Retinal Slice Preparation

כל תא הקלטות בו זמנית מקולטני אור ועל נוירונים מסדר שני בהכנה פורסים רשתית אמפיבי

One of the central tasks in retinal neuroscience  is to understand the circuitry of retinal neurons and how those connections are  responsible for shaping ...

Organotypic Slice Cultures to Study Oligodendrocyte Dynamics and Myelination

תרבויות Organotypic Slice ללמוד oligodendrocyte Dynamics וmyelination

NG2 expressing cells (polydendrocytes, oligodendrocyte precursor cells) are the fourth major glial cell population in the central nervous system. During ...

Paired Whole Cell Recordings in Organotypic Hippocampal Slices

הקלטות תא כל לזווג בפרוסות בהיפוקמפוס Organotypic

Pair recordings involve simultaneous whole cell patch clamp recordings from two synaptically connected neurons, enabling not only direct ...

Organotypic Hippocampal Slice Cultures As a Model to Study Neuroprotection and Invasiveness of Tumor Cells

Organotypic תרבויות פרוסה בהיפוקמפוס כמודל מחקר Neuroprotection, Invasiveness של תאים סרטניים

In organotypic hippocampal slice cultures (OHSC), the morphological and functional characteristics of both neurons and glial cells are well preserved. ...

Preparation of Acute Spinal Cord Slices for Whole-cell Patch-clamp Recording in Substantia Gelatinosa Neurons

הכנה של חוט השדרה חריפה פרוסות תאים כל תיקון-קלאמפ הקלטה בנוירונים הסובסטנציה Gelatinosa

Recent whole-cell patch-clamp studies from substantia gelatinosa (SG) neurons have provided a large body of information about the spinal mechanisms ...