Name: physiological, morphological and neurochemical characterization of neurons modulated by movement
Uploaded: 2011-04-21T11:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Physiological, Morphological and Neurochemical Characterization of Neurons Modulated by Movement at JoVE.com

Я благодарю Энтони Тейлор для первоначального обучения в в естественных условиях внутриклеточной регистрации и Браун и Дэвид Максвелл за помощь в начальное развитие внутриклеточных техники окрашивания. Я благодарю М. Серебряного за помощь в collocalization макроса. Многие ученые, с которыми я сотрудничал при условии понимания развития этой техники в том числе Р. Донга, М. Moritani, П. Ло, Р. Ambalavanar. Эта методика была разработана при значительной поддержки со стороны NIH гранты DE10132, DE15386 и RR017971.

1. Подготовка животных <ol><li> Обезболить крысы натрия фенобарбиталом (50mg/kg IP) и место на грелку. Бритье кожного покрова задней череп животного клиперов. Проверьте животных заверить, что хирургическое уровень уровень анестезии был получен путем проверки на отсутствие рефлексов изъятия и...

<ol>
	<li>Cuellar, C. A., Tapia, J. A., Juarez, V., Quevedo, J., Linares, P., Marinez, L., Manjarrez, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Propagation+of+sinusoidal+electrical+waves+along+the+spinal+cord+during+a+fictive+motor+task.">Propagation of sinusoidal electrical waves along the spinal cord during a fictive motor task.</a> J. Neurosci. 29, 798-810 (2010).</li><li>Frigon, A., Gossard, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+specialized+rhythm-generating+mechanisms+in+the+adult+mammalian+spinal+cord.">Evidence for specialized rhythm-generating mechanisms in the adult mammalian spinal cord.</a> J. Neurosci. 30, 7061-7071 (2010).</li><li>Wang, W., Chan, S. S., Heldman, D. A., Moran, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+cortical+representation+of+hand+translation+and+rotation+during+reaching.">Motor cortical representation of hand translation and rotation during reaching.</a> J. Neurosci. 30, 958-962 (2010).</li><li>Ma, C., He, J. <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+investigating+cortical+control+of+stand+and+squat+in+conscious+behavioral+monkeys.">A method for investigating cortical control of stand and squat in conscious behavioral monkeys.</a> J. Neurosci. Meth. 192, 1-6 (2010).</li><li>Dessem, D., Donga, R., Luo, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primary-+and+secondary-like+jaw-muscle+spindle+afferents+have+characteristic+topographic+distributions.">Primary- and secondary-like jaw-muscle spindle afferents have characteristic topographic distributions.</a> J. Neurophysiol. 77, 2925-2944 (1997).</li><li>Dessem, D., Moritaini, A., Ambalavanar, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nociceptive+craniofacial+muscle+primary+afferent+neurons+synapse+in+both+the+rostral+and+caudal+brain+stem.">Nociceptive craniofacial muscle primary afferent neurons synapse in both the rostral and caudal brain stem.</a> J. Neurophysiol. 98, 214-223 (2007).</li><li>Luo, P., Dessem, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inputs+from+identified+jaw-muscle+spindle+afferents+to+trigeminothalamic+neurons+in+the+rat:+a+double-labeling+study+using+retrograde+HRP+and+intracellular.">Inputs from identified jaw-muscle spindle afferents to trigeminothalamic neurons in the rat: a double-labeling study using retrograde HRP and intracellular.</a> J. Comp. Neurol. 353, 50-66 (1995).</li><li>Dessem, D., Luo, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Jaw-muscle+spindle+afferent+feedback+to+the+cervical+spinal+cord+in+the+rat.">Jaw-muscle spindle afferent feedback to the cervical spinal cord in the rat.</a> J. Comp. Neurol. 128, 451-459 (1999).</li><li>Luo, P., Wong, R., Dessem, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Projection+of+jaw-muscle+spindle+afferents+to+the+caudal+brainstem+in+rats+demonstrated+using+intracellular+biotinamide.">Projection of jaw-muscle spindle afferents to the caudal brainstem in rats demonstrated using intracellular biotinamide.</a> J. Comp. Neurol. 358, 63-78 (1995).</li><li>Luo, P., Dessem, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrastructural+anatomy+of+physiologically+identified+jaw-muscle+spindle+afferent+terminations+onto+retrogradely+labeled+jaw-elevator+motoneurons+in+the+rat.">Ultrastructural anatomy of physiologically identified jaw-muscle spindle afferent terminations onto retrogradely labeled jaw-elevator motoneurons in the rat.</a> J. Comp. Neurol. 406, 384-401 (1999).</li><li>Hassani, O. K., Henny, P., Lee, M. G., Jones, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GABAergic+neurons+intermingled+with+orexin+and+MCH+neurons+in+the+lateral+hypothalamus+discharge+maximally+during+sleep.">GABAergic neurons intermingled with orexin and MCH neurons in the lateral hypothalamus discharge maximally during sleep.</a> Eur. J. Neurosci. 32, 448-457 (2010).</li><li>Inokawa, H., Yamada, H., Matsumoto, N., Muranishi, M., Kimura, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Juxtacellular+labeling+of+tonically+active+neurons+and+phasically+active+neurons+in+the+rat+striatum.">Juxtacellular labeling of tonically active neurons and phasically active neurons in the rat striatum.</a> Neuroscience. 168, 395-404 (2010).</li></ol>

Метод иллюстрируется здесь мощная техника, которая обеспечивает важное понимание функций отдельных нейронов, и как реакция отдельных нейронов вносит свой ​​вклад в нейронных цепях. 9 Это знание является основополагающим для понимания сенсомоторной функции. Самой сильной стор?...

<table border="1"><tbody><tr><th> Название реагентов или оборудования </th><th> Компания </th><th> Номер в каталоге </th><th> Комментарии </th></tr><tr><td> электромагнитного вибратора </td><td> Линг динамических систем </td><td> V101 </td><td></td></tr><tr><td> генератор сигналов </td><td> Обратная связь Системы </td><td> PFG605 </td><td> способных производить трапециевидной выходной сигнал </td></tr><tr><td> стеклянный электрод </td><td> Саттер инструменты </td><td> AF100-68-10 </td><td> накаливания </td></tr><tr><td> Электрод съемник </td><td> Саттер инструменты </td><td> Модель P-2000 или P-80 </td><td></td></tr><tr><td> biotinamide </td><td> Vector Laboratories </td><td> SP-1120 </td><td> хранить при температуре 4 ° C </td></tr><tr><td> Texas Red авидин DCS </td><td> Vector Laboratories </td><td> -2016 </td><td></td></tr><tr><td> tetramethlyrhodamine </td><td> Молекулярные зонды </td><td> D-3308 </td><td> 3000 молекулярным весом, лизин поправимо </td></tr><tr><td> мышь анти-антител synaptophysin </td><td> Chemicon </td><td> MAB5258 </td><td></td></tr><tr><td> флуоресцентные Нисслю пятно </td><td> Neurotrace, Molecular Probes </td><td> N-21480 </td><td></td></tr><tr><td> Электрод тестер </td><td> Уинстон электроники </td><td> BL-1000-B </td><td> электрод для измерения сопротивления </td></tr><tr><td> электрометр </td><td> Axon инструменты </td><td> Axoprobe 1А, 2Б Axoclamp </td><td></td></tr></tbody></table>

physiological, morphological and neurochemical characterization of neurons modulated by movement

Роль отдельных нейронов и их функции в нейронных цепях фундаментальное значение для понимания нейронных механизмов сенсорных и моторных функций. Большинство исследований механизмов сенсомоторной либо полагаться на экспертизу нейронов в то время как животное является статическим 1,2 или записи внеклеточной активности нейронов во время движения. 3,4 Хотя эти исследования предоставили фундаментальную основу для функции сенсомоторной, они либо не оценивать функциональную информацию которое происходит во время движения или ограничены в своей возможности в полной мере характеризуют анатомии, физиологии и нейрохимические фенотип нейрона. Техника здесь показано, которая позволяет обширная характеристика отдельных нейронов во время движения в естественных условиях. Эта техника может быть использована не только для изучения первичных афферентных нейронов, но и для характеристики мотонейронов и интернейронов сенсомоторной. Первоначально реакция одного нейрона записывается с использованием электрофизиологических методов при различных движениях нижней челюсти с последующим определением рецептивного поля для нейрона. Нейронов трассирующими затем внутриклеточно вводят нейрона и мозга обрабатывается таким образом, чтобы нейрон может быть визуализированы с освещением, электронным или конфокальной микроскопии (рис. 1). Подробное морфология характеризуется нейрон затем реконструирован, так что нейронные морфологии может быть соотнесена с физиологический ответ нейрона (рис. 2,3). В этой связи важные детали ключ и советы для успешной реализации этой техники предоставляются. Ценная дополнительная информация может быть определена для нейрона изучается объединения данного метода с другими методами. Ретроградная нейронов маркировка может быть использована для определения нейронов, с которыми помечены синапсов нейронов, что позволило детальное определение нейронной цепи. Иммуноцитохимическая могут быть объединены с помощью этого метода для изучения нейромедиаторов в меченых нейронов и определить химический фенотип нейронов, с которыми помечены синапсов нейронов. Меченых нейронов также могут быть обработаны для электронной микроскопии для определения ультраструктурные особенности и микросхемотехника меченых нейронов. В целом, это техника мощный метод тщательно охарактеризовать нейронов во время движения в естественных что позволяет существенным понимание роли нейронов в сенсомоторной функции.

Watch this Scientific Journal Video about Physiological, Morphological and Neurochemical Characterization of Neurons Modulated by Movement at JoVE.com

Physiological, Morphological and Neurochemical Characterization of Neurons Modulated by Movement

Методика описана количественно в естественных условиях физиологическую реакцию у млекопитающих нейронов во время движения и соотносить физиологии нейрона с нейронной морфологии, нейрохимические фенотип и синаптических микросхемы.

Физиологические, морфологические и нейрохимические Характеристика нейронов модулируется движением

The role of individual neurons and their function in neuronal circuits is fundamental to understanding the neuronal mechanisms of sensory and motor ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Eye Movement Monitoring of Memory

Движение глаз Мониторинг памяти

Explicit (often verbal) reports are typically used to investigate memory (e.g. "Tell me what you remember about the person you saw at the bank ...

Coherence between Brain Cortical Function and Neurocognitive Performance during Changed Gravity Conditions

Согласованность между функции коры головного мозга и Нейрокогнитивная Производительность при изменившихся условиях гравитации

Previous studies of cognitive, mental and/or motor processes during short-, medium- and long-term weightlessness have only been descriptive in nature, and ...

Rapid Determination of the Thermal Nociceptive Threshold in Diabetic Rats

Быстрое определение тепловых Ноцицептивная порога в диабетических крыс

Painful diabetic neuropathy (PDN) is characterized by hyperalgesia i.e., increased sensitivity to noxious stimulus, and allodynia i.e., hypersensitivity ...

Odorant-induced Responses Recorded from Olfactory Receptor Neurons using the Suction Pipette Technique

Одоранта вызванных ответов Записано от обонятельных нейронов рецептора с помощью техники Всасывание пипеткой

Animals sample the odorous environment around them through the chemosensory systems located in the nasal cavity. Chemosensory signals affect complex ...

Detection of Protein Palmitoylation in Cultured Hippocampal Neurons by Immunoprecipitation and Acyl-Biotin Exchange (ABE)

Detection of Protein Palmitoylation in Cultured Hippocampal Neurons by Immunoprecipitation and Acyl-Biotin Exchange ABE

Обнаружение белка Palmitoylation в культуре нейронов гиппокампа на Иммунопреципитация и ацил-биотин бирже (ABE)

Palmitoylation is a post-translational lipid  modification involving the attachment of a 16-carbon saturated fatty acid,  palmitate, to cysteine residues ...

Measurement of Total Calcium in Neurons by Electron Probe X-ray Microanalysis

Измерение общего кальция в нейронах помощью электронно-зондового рентгеновского микроанализа

In this article the tools, techniques, and instruments appropriate for quantitative measurements of intracellular elemental content using the technique ...

Lineage-reprogramming of Pericyte-derived Cells of the Adult Human Brain into Induced Neurons

Lineage-перепрограммирование перицитов клеток, полученных из взрослых мозга человека в индуцированные нейронов

Direct lineage-reprogramming of non-neuronal cells into induced neurons (iNs) may provide insights into the molecular mechanisms underlying neurogenesis ...

Electrophysiological and Morphological Characterization of Neuronal Microcircuits in Acute Brain Slices Using Paired Patch-Clamp Recordings

Электрофизиологических и морфологических характеристик нейронов микросхем при остром мозга срезов при использовании парных патч-зажим Recordings

The combination of patch clamp recordings from two (or more) synaptically coupled neurons (paired recordings) in acute brain slice preparations with ...

Functional and Morphological Assessment of Diaphragm Innervation by Phrenic Motor Neurons

Функциональная и морфологическая оценка диафрагмы иннервации диафрагмального по мотонейронов

This protocol specifically focuses on tools for assessing phrenic motor neuron (PhMN) innervation of the diaphragm at both the electrophysiological and ...

Immunostaining of Biocytin-filled and Processed Sections for Neurochemical Markers

Иммуноокрашивание Biocytin заполненных и переработанным секций для нейрохимических маркеров

Electrophysiological recordings of cells using the patch clamp technique have allowed for the identification of different neuronal types based on firing ...