Name: analysis of dendritic spine morphology in cultured cns neurons
Uploaded: 2011-07-13T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Dendritic Spine Morphology in Cultured CNS Neurons at JoVE.com

Kelly Jones Biz dikkatli bir düzenleme için teşekkür ederim. Amerikan Kalp Derneği Doktora Sonrası Bursu (DPS);; Bu çalışma NIH hibe R01MH 071.316, Alzheimer Derneği, Şizofreni ve Depresyon (NARSAD) Araştırma Ulusal İttifak, ve Otizm Araştırma Ulusal İttifak (naar) (PP) tarafından desteklenen edildi Amerikan Kalp Derneği predoctoral Bursu (KMW).

Burada açıklanan protokol herhangi bir birincil kültürlü sistemi dendritik omurga morfolojisi ve dinamiklerini incelemek için kullanılabilir. 1. Primer kortikal nöron kültürlerin hazırlanması <ol><li> Glia-klimalı serum orta 1-2 adet Sprague-Dawley sıçan E18 embriyolar ve kültür yüksek yoğunluklu kortikal nöron kültürler hazırlayın. </li><li> ACUC prosedürlere göre bir gebe sıçan (E18) Euthanize hızlı rahim kaldırmak (fetusların) ve buz üzerinde ...

<ol>
	<li>Banker, G., Goslin, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developments+in+neuronal+cell+culture.">Developments in neuronal cell culture.</a> Nature. 336, 185-186 (1988).</li><li>Xie, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kalirin-7+controls+activity-dependent+structural+and+functional+plasticity+of+dendritic+spines.">Kalirin-7 controls activity-dependent structural and functional plasticity of dendritic spines.</a> Neuron. 56, 640-656 (2007).</li><li>Spear, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+adolescent+development+and+alcohol+use+in+animals.">Modeling adolescent development and alcohol use in animals.</a> Alcohol Res Health. 24, 115-123 (2000).</li><li>Srivastava, D. P., Woolfrey, K. M., Liu, F., Brandon, N. J., Penzes, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estrogen+receptor+ss+activity+modulates+synaptic+signaling+and+structure.">Estrogen receptor ss activity modulates synaptic signaling and structure.</a> J Neurosci. 30, 13454-13460 (2010).</li><li>Srivastava, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+enhancement+of+two-step+wiring+plasticity+by+estrogen+and+NMDA+receptor+activity.">Rapid enhancement of two-step wiring plasticity by estrogen and NMDA receptor activity.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 105, 14650-14655 (2008).</li><li>Woolfrey, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epac2+induces+synapse+remodeling+and+depression+and+its+disease-associated+forms+alter+spines.">Epac2 induces synapse remodeling and depression and its disease-associated forms alter spines.</a> Nat Neurosci. 12, 1275-1284 (2009).</li><li>Allison, D. W., Gelfand, V. I., Spector, I., Craig, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+actin+in+anchoring+postsynaptic+receptors+in+cultured+hippocampal+neurons:+differential+attachment+of+NMDA+versus+AMPA+receptors.">Role of actin in anchoring postsynaptic receptors in cultured hippocampal neurons: differential attachment of NMDA versus AMPA receptors.</a> J Neurosci. 18, 2423-2436 (1998).</li><li>Harms, K. J., Tovar, K. R., Craig, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synapse-specific+regulation+of+AMPA+receptor+subunit+composition+by+activity.">Synapse-specific regulation of AMPA receptor subunit composition by activity.</a> J Neurosci. 25, 6379-6388 (2005).</li><li>Xie, Z., Huganir, R. L., Penzes, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activity-dependent+dendritic+spine+structural+plasticity+is+regulated+by+small+GTPase+Rap1+and+its+target+AF-6.">Activity-dependent dendritic spine structural plasticity is regulated by small GTPase Rap1 and its target AF-6.</a> Neuron. 48, 605-618 (2005).</li><li>Jones, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+modulation+of+spine+morphology+by+the+5-HT2A+serotonin+receptor+through+kalirin-7+signaling.">Rapid modulation of spine morphology by the 5-HT2A serotonin receptor through kalirin-7 signaling.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 106, 19575-19580 (1957).</li><li>Dunaevsky, A., Tashiro, A., Majewska, A., Mason, C., Yuste, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+regulation+of+spine+motility+in+the+mammalian+central+nervous+system.">Developmental regulation of spine motility in the mammalian central nervous system.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 96, 13438-13443 (1999).</li><li>Lichtman, J. W., Conchello, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorescence+microscopy.">Fluorescence microscopy.</a> Nat Methods. 2, 910-919 (2005).</li><li>Svoboda, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Do+spines+and+dendrites+distribute+dye+evenly.">Do spines and dendrites distribute dye evenly.</a> Trends Neurosci. 27, 445-446 (2004).</li></ol>

Bu teknikler, neuropathologies için katkıda bulunabilir post-sinaptik mekanizmalarının etkilerini anlamak üzerine odaklı dendritik omurga morfolojisi, sabit veya canlı birincil kortikal nöronların lineer yoğunluk ve motilite ayrıntılı kantitatif analiz için yukarıda anlatılan. Benzer bir yaklaşım, hipokampal piramidal, Purkinje, ya da orta dikenli bir nöronlar da dahil olmak üzere herhangi bir dikenli bir nöron omurga morfolojisi ve motilitesi, ölçmek için kullanılabilir. <p class="jove_cont...

<table border="1"><tbody><tr><th> Reaktifin Adı </th><th> Şirket </th><th> Katalog numarası </th><th> Yorumlar (isteğe bağlı) </th></tr><tr><td> 18 mm yuvarlak Kapak cam No 1.5 </td><td> Warner Aletleri </td><td> 64-0714 (CS-18R15) </td><td></td></tr><tr><td> 22 mm kare Kapağı cam No 1.5 </td><td> Warner Aletleri </td><td> 64-0721 (CS-22S15) </td><td></td></tr><tr><td> Poly-D-Lizin </td><td> Sigma </td><td> P-0899 </td><td> MW 70 ~ 150 kDa </td></tr><tr><td> Neurobasal Medya </td><td> Invitrogen </td><td> 21103049 </td><td></td></tr><tr><td> B27 </td><td> Invitrogen </td><td> 17504044 </td><td></td></tr><tr><td> Glutamin </td><td> Invitrogen </td><td> 21051024 </td><td></td></tr><tr><td> Penisilin-Streptomisin </td><td> Invitrogen </td><td> 15140148 </td><td></td></tr><tr><td> D, L-APV (AP-5) </td><td> Ascent Bilimsel </td><td> ASC-004 </td><td></td></tr><tr><td> Lipofectamine 2000 </td><td> Invitrogen </td><td> 11668019 </td><td></td></tr><tr><td> DMEM </td><td> Invitrogen </td><td> 11965092 </td><td></td></tr><tr><td> Hepes </td><td> Mediatech Cellgro </td><td> 25-060-C 1 </td><td> 1M, pH 7 </td></tr><tr><td> Formaldehit Çözüm </td><td> Merck Kimyasallar </td><td> FX0415-5 </td><td> % 36, Histoloji derece </td></tr><tr><td> Normal Keçi Serum </td><td> VWR </td><td> 100188-514 </td><td> Jackson Immunoresearch Labs </td></tr><tr><td> Triton X-100 </td><td> Fisher Scientific </td><td> AC21568-2500 </td><td> Acros Organics </td></tr><tr><td> Alexa Fluor yüksek 488 keçi anti-fare IgG (H + L) çapraz adsorbe </td><td> Invitrogen </td><td> A-11.029 </td><td></td></tr><tr><td> Alexa Fluor 488 keçi anti-tavşan IgG (H + L) * yüksek çapraz adsorbe * </td><td> Invitrogen </td><td> A-11034 </td><td></td></tr><tr><td> Altın antifade reaktif uzatmak </td><td> Invitrogen </td><td> P36934 </td><td> Özel ambalajlar </td></tr><tr><td> Kapalı görüntüleme aşamasında haznesi </td><td> Warner </td><td> RC-30HV </td><td></td></tr><tr><td> Sıcaklık kontrol ünitesi </td><td> Warner </td><td> TC-344B </td><td></td></tr><tr><td> MetaMorph </td><td> Evrensel Görüntüleme </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

analysis of dendritic spine morphology in cultured cns neurons

Dendritik dikenler, beynin içinde eksitatör bağlantılarının büyük çoğunluğu siteleri, ve sinapsların post-sinaptik gözü formu. Bu yapılar aktin zengin ve son derece dinamik olduğu gösterilmiştir. Klasik Hebbian plastisite nöromodülatör sinyallerinin yanı sıra tepki olarak, dendritik dikenler şekli ve sayısı, arıtma ve nöral devrelerin beynin içinde bilgi işleme ve depolama için kritik olduğu düşünülmektedir değiştirebilirsiniz. Dendritik dikenler içinde, proteinlerin karmaşık bir ağ dendritik omurga morfolojisi ve sayısının kontrolü sağlayan aktin cyctoskeleton ekstrasellüler sinyaller bağlantı. Nöropatolojik çalışmalar, şizofreni, otizm spektrum bozuklukları arasında değişen bir dizi hastalık durumlarında, anormal dendritik omurga morfolojisi veya numaraları görüntülemek göstermiştir. Ayrıca, son genetik çalışmalar, bu proteinlerin, kısmen, bu bozuklukların patofizyolojisinde altında yatan anormal omurga plastisite katkıda bulunabilir önerileri yol sinaptik proteinleri kodlayan birçok genlerindeki mutasyonlar belirledik. Dendritik omurga morfolojileri / sayısını kontrol etmek, bu proteinlerin potansiyel rolünü araştırmak için, kültürlü kortikal nöronların kullanımı çeşitli avantajlar sunuyor. Birincisi, bu sistem sabit hücreleri dendritik dikenler yüksek çözünürlüklü görüntüleme gibi canlı hücreler zaman atlamalı görüntüleme için izin verir. İkincisi, in vitro sistemde bu mutant protein, shRNA yapıları tarafından demonte veya farmakolojik tedaviler ifade protein fonksiyonunun kolay manipülasyon için sağlar. Bu teknikler, araştırmacılar, hastalıkla ilişkili proteinlerin rolünü incelemek ve mutasyonlar bu proteinlerin in vivo fonksiyonu nasıl tahmin başlamak için izin verir.

Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Dendritic Spine Morphology in Cultured CNS Neurons at JoVE.com

Analysis of Dendritic Spine Morphology in Cultured CNS Neurons

Çok sayıda yeni çalışmalar sinaptik proteinlerin beyin patolojileri ile ilişkili mutasyonlar belirledik. Primer kültür kortikal nöronların dendritik omurga morfoloji ve motilite bu hastalıkla ilişkili proteinlerin etkilerini inceleyen büyük esneklik sunar.

Kültür MSS Nöronlar Dendritik Omurga Morfoloji Analizi

Dendritic spines are the sites of the majority of excitatory connections within the brain, and form the post-synaptic 
compartment of synapses. These ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Automated Sholl Analysis of Digitized Neuronal Morphology at Multiple Scales

Çoklu Ölçeklerde Sayısallaştırılmış Nöronal Morfoloji Otomatik Sholl Analizi

Neuronal morphology plays a significant role in determining how neurons function and communicate1-3.  Specifically, it affects the ability of neurons to ...

Fluorescence Recovery After Photobleaching (FRAP) of Fluorescence Tagged Proteins in Dendritic Spines of Cultured Hippocampal Neurons

Fluorescence Recovery After Photobleaching FRAP of Fluorescence Tagged Proteins in Dendritic Spines of Cultured Hippocampal Neurons

Kültür Hipokampal Nöronlar Dendritik Spine Floresan Takip edilen Proteinler Photobleaching sonra Floresan Kurtarma (sıkı bağlamak)

FRAP has been used to quantify the mobility of GFP-tagged proteins. Using a strong excitation laser, the fluorescence of a GFP-tagged protein is bleached ...

Quantitative Analysis of Synaptic Vesicle Pool Replenishment in Cultured Cerebellar Granule Neurons using FM Dyes

FM Boyalar Kültür Serebellar Granül Nöronlar Synaptic veziküllü Havuzu Yenileme Kantitatif Analiz

After neurotransmitter release in central nerve terminals, SVs are rapidly retrieved by endocytosis.  Retrieved SVs are then refilled with ...

Inducing Dendritic Growth in Cultured Sympathetic Neurons

Kültür sempatik nöronlar bulunan dendritik Büyüme indükleyen

The shape of the dendritic arbor determines the total synaptic input a neuron can receive 1-3, and influences the types and distribution of these inputs ...

The Analysis of Purkinje Cell Dendritic Morphology in Organotypic Slice Cultures

Organotipik Dilim Kültürleri Purkinje Hücre Dendritik Morfoloji Analizi

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

Genetic Study of Axon Regeneration with Cultured Adult Dorsal Root Ganglion Neurons

Kültür Yetişkin Dorsal Root Ganglion Nöronlar ile Axon Rejenerasyon Genetik Çalışma

It is well known that mature neurons in the central nervous system (CNS) cannot regenerate their axons after injuries due to diminished intrinsic ability ...

Fast Micro-iontophoresis of Glutamate and GABA: A Useful Tool to Investigate Synaptic Integration

Glutamat ve GABA hızlı Micro-iyontoforez: Synaptic Entegrasyon Araştırma yararlı bir araç

One of the fundamental interests in neuroscience is to understand the integration of excitatory and inhibitory inputs along the very complex structure of ...

Imaging Dendritic Spines of Rat Primary Hippocampal Neurons using Structured Illumination Microscopy

Yapısal Aydınlatma Mikroskobu kullanılarak Rat İlköğretim hipokampalinden Dentritik Spine görüntüleme

Dendritic spines are protrusions emerging from the dendrite of a neuron and represent the primary postsynaptic targets of excitatory inputs in the brain. ...

An Engulfment Assay: A Protocol to Assess Interactions Between CNS Phagocytes and Neurons

Bir yutulma Deneyi: CNS Fagositler ve nöronlar arasındaki etkileşimi değerlendirmek için bir protokol

Phagocytosis is a process in which a cell engulfs material (entire cell, parts of a cell, debris, etc.) in its surrounding extracellular environment and ...

Analyzing Dendritic Morphology in Columns and Layers

Sütunlar ve Katmanlar dendritik Morfoloji Analizi

In many regions of the central nervous systems, such as the fly optic lobes and the vertebrate cortex, synaptic circuits are organized in layers and ...