Name: a rapid approach to high-resolution fluorescence imaging in semi-thick brain slices
Uploaded: 2011-07-26T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Rapid Approach to High-Resolution Fluorescence Imaging in Semi-Thick Brain Slices at JoVE.com

Bu çalışma McNair Vakfı, NARSAD ve R00NS064171-03 NINDS hibe yoluyla destek tarafından finanse edildi.

1 in situ beyin fiksasyon * Fosfat ile dolu bir 10 ml şırınga (28 gauge iğne) hazırlayın tamponlu salin (PBS). * PBS içinde% 4 paraformaldehid (PFA) ile dolu bir 10 ml şırınga (28 gauge iğne) hazırlayın. PFA / PBS Rezerv post fiksasyon için ek bir 5-10 ml. <ol><li> Avertin veya Nembutal öldürücü bir doz ile deneysel fare intraperitoneal enjekte edilir. </li><li> Fare sedasyon sonra, etanol ile karın ıslak ve mantar, mum, ya da silikon elastomer diseksiyo...

<ol>
	<li>Pfister, H., Lichtman, J., Reid, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Connectome Project. , (2009).</li><li>Briggman, K. L., Denk, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Towards+neural+circuit+reconstruction+with+volume+electron+microscopy+techniques.">Towards neural circuit reconstruction with volume electron microscopy techniques.</a> Curr Opin Neurobiol. 16, 562-570 (2006).</li><li>Micheva, K. D., Smith, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Array+tomography:+a+new+tool+for+imaging+the+molecular+architecture+and+ultrastructure+of+neural+circuits.">Array tomography: a new tool for imaging the molecular architecture and ultrastructure of neural circuits.</a> Neuron. 55, 25-36 (2007).</li><li>Arenkiel, B. R., Ehlers, . <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+genetic+and+imaging+technologies+for+circuit+based+neuroanatomy.">Molecular genetic and imaging technologies for circuit based neuroanatomy.</a> Nature. 461, 900-907 (2009).</li><li>Capecchi, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Altering+the+genome+by+homologous+recombination.">Altering the genome by homologous recombination.</a> Science. 244, 1288-1292 (1989).</li><li>Luo, L., Callaway, E. M., 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=Genetic+dissection+of+neural+circuits.">Genetic dissection of neural circuits.</a> Neuron. 57, 634-660 (2008).</li><li>Shimomura, O., Johnson, F., Saiga, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extraction,+purification,+and+properties+of+aequorin,+a+bioluminescent+protein+from+the+luminous+hydromedusan,+Aequorea.">Extraction, purification, and properties of aequorin, a bioluminescent protein from the luminous hydromedusan, Aequorea.</a> J. Cell Comp Physiol. 59, 223-239 (1962).</li><li>Chalfie, M., Tu, Y., Euskirchen, G., Ward, W., Prasher, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+fluorescent+protein+as+a+marker+for+gene+expression.">Gene fluorescent protein as a marker for gene expression.</a> Science. 263, 802-805 (1994).</li><li>Giepmans, B. N., Adams, S. R., Ellisman, M. H., Tsien, R. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+fluorescent+toolbox+for+assessing+protein+location+and+function.">The fluorescent toolbox for assessing protein location and function.</a> Science. 312, 217-224 (2006).</li><li>Micheva, K. D., Smith, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Array+tomography:+a+new+tool+for+imaging+the+molecular+architecture+and+ultrastructure+of+neural+circuits.">Array tomography: a new tool for imaging the molecular architecture and ultrastructure of neural circuits.</a> Neuron. 55, 25-36 (2007).</li><li>Svoboda, K., Yasuda, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Principles+of+two-photon+excitation+microscopy+and+its+applications+to+neuroscience.">Principles of two-photon excitation microscopy and its applications to neuroscience.</a> Neuron. 50, 823-839 (2006).</li></ol>

, Işık mikroskobu, ekran, resim ve bozulmamış beyin dokusu içinde yapay sinir ağları analiz hızla vazgeçilmez bir araç olmuştur ihtiyacı üzerinden soruşturma nöronal alt kümelerini hedef floresan proteinleri kullanarak yaygın bir uygulama göz önüne alındığında. , Kullanıcı dostu, in vivo elektroporasyon teknikleri viral vektörlerin, genetiği değiştirilmiş fare suşlarının gelişimi teknik gelişmeler artık araştırmak için etiketli hücre...

<table border="1"&gt;<tbody&gt;<tr&gt;<th&gt; Öğenin Adı</th&gt;<th&gt; Şirket</th&gt;<th&gt; Katalog numarası</th&gt;<th&gt; (Isteğe bağlı)</th&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Kemik makas</td&gt;<td&gt; FST</td&gt;<td&gt; 16.044-10</td&gt;<td&gt;-Ya da eşdeğeri</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Diseksiyon makas</td&gt;<td&gt; FST</td&gt;<td&gt; 14.084-08</td&gt;<td&gt;-Ya da eşdeğeri</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Tip IB agaroz</td&gt;<td&gt; Sigma</td&gt;<td&gt; A0576</td&gt;<td&gt;</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Compresstome</td&gt;<td&gt; Precisionary Aletleri</td&gt;<td&gt; VF-200</td&gt;<td&gt; Diğer vibratomes uyumlu</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Çift taraflı yapışkan</td&gt;<td&gt; Grace Bio-Labs</td&gt;<td&gt; SA-S-1L</td&gt;<td&gt;</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; SuperFrost Plus, slaytlar</td&gt;<td&gt; VWR</td&gt;<td&gt; 48311-703</td&gt;<td&gt;</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Kapak cam</td&gt;<td&gt; VWR</td&gt;<td&gt; 48383-139</td&gt;<td&gt;</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; Gliserol</td&gt;<td&gt; Merck Kimyasalları A.Ş.</td&gt;<td&gt; GX0185-6</td&gt;<td&gt;-Ya da eşdeğeri</td&gt;</tr&gt;</tbody&gt;</table&gt;

a rapid approach to high-resolution fluorescence imaging in semi-thick brain slices

, Hem temel ve klinik nörobilim temel bir hedefi, kimlikler, moleküler makyaj, ve hem de normal ve hastalıklı beyin nöronları için karakteristik bağlantı desen daha iyi anlamak için. Bu doğru, büyük bir çaba, yüksek çözünürlüklü nöroanatomik haritalar 1-3 bina yerleştirilmiştir . Moleküler genetik ve ışık mikroskobu gelişmeler genişleme nöronal morfolojileri sadece sorgulama yeteneği gelir, aynı zamanda bireysel nöronlar ve bunların ilişkili ağları 4 moleküler ve hücresel makyaj gelmiştir. Kemirgen transgenik ve gen hedefleme teknolojileri yoluyla nöron işareti ve manipüle etme yeteneği büyük gelişmeler olacak 5-6 &#39;program&#39; nöronal komutlara araştırmacılar izin verir. Muhtemelen, en etkili çağdaş nörobilim katkılarından biri hayati gazetecilere giderek genişleyen bir araç kutusu 9 verim 7-8, sonraki mühendislik yanında deniz omurgasızları floresan proteinleri (FP) kodlayan genlerin keşfi ve klonlama olmuştur . Ayrık nöron popülasyonları hedef FP ifade sürücü istismar hücre tipine spesifik promotor aktivitesi genetik hassasiyetle nöroanatomik soruşturma tanıyor. Nöronlarda Mühendisliği FP ifade beyin yapısı ve işlevi anlayışımızı büyük ölçüde geliştirdi. Ancak, derin beyin dokularında, ya da üç boyutlu görüntüleme bireysel nöronlar ve bunların ilişkili ağlar, bir meydan okuma olarak kalmıştır. Yüksek lipid içeriği nedeniyle, sinir dokusu oldukça donuk ve sergiler otomatik floresan. Bu içsel biyofiziksel özellikleri zor onlarca mikron derinliklerde ötesinde standart epifluorescent veya konfokal mikroskopi kullanılarak yüksek çözünürlükte floresan etiketli nöronlar görselleştirmek ve görüntü olun. Bu meydan okuma araştırmacılar aşmak için sık sık seri ince kesitli görüntüleme ve rekonstrüksiyon yöntemleri 10, veya 2-foton lazer tarama mikroskopisi 11 kullanmaktayız. Bu yaklaşımların Şu sakıncaları sırasıyla ilişkili emek-yoğun doku hazırlanması, veya maliyet-engelleyici enstrümantasyon. Burada, floresan etiketli hücreleri optik takas ve görüntüleme ile sabit yarı kalın fare beyin kesitleri görselleştirmek için oldukça hızlı ve basit bir yöntem mevcut. Ekli protokol yöntemlerini açıklar: 1) intrakardiyak perfüzyon, 2) diseksiyon ve tüm beyin kaldırılması, 3) agaroz, 4 sabit beyin gömme), yeni bir vibratome alet kullanarak hassas yarı kalın dilim hazırlama ile yerinde tespit beyin dokusu gliserol degrade üzerinden, 5) takas beyin dokusu, ve 6), ışık mikroskobu ve z-yığın yeniden yapılanma (Şekil 1) cam slaytlar montaj . Beyin kesitleri hazırlamak için, nispeten yeni bir enstrümantasyon parça olarak adlandırılan &#39;Compresstome VF-200 (http://www.precisionary.com/products_vf200.html) uygulanmaktadır. Bu cihaz, diğer vibratomes fonksiyonu benzer özelliklere sahip bir motorlu avans ve bıçak titreşim sistemi ile donatılmış bir yarı-otomatik mikrotom. Diğer vibratomes aksine, dilimlenmiş doku, paslanmaz çelik silindir içinde bir agaroz fiş monte edilir. İstediğiniz silindir arasında kalınlıklarda doku ekstrüde ve ileriye doğru ilerleyen titreşimli bıçak ile kesilir. Agaroz fiş / silindir sistemi tekrarlanabilir doku, montaj, hizalama ve hassas kesim sağlar. Bizim ellerde, &#39;Compresstome&#39; verim için yüksek kaliteli doku elektrofizyoloji, immünhistokimya dilimleri, ve doğrudan sabit doku montaj ve görüntüleme. Optik temizleme birlikte, burada, yüksek çözünürlüklü floresan görüntüleme için yarı kalın sabit beyin dilim hazırlık göstermektedir.

Watch this Scientific Journal Video about A Rapid Approach to High-Resolution Fluorescence Imaging in Semi-Thick Brain Slices at JoVE.com

A Rapid Approach to High-Resolution Fluorescence Imaging in Semi-Thick Brain Slices

Burada yarı kalın beyin dilimleri görüntü floresan işaretli hücrelerin hızlı ve basit bir yöntem açıklanmaktadır. Sabitleme, dilimleme, beyin dokusu ve optik temizleme standart epifluorescent veya konfokal görüntüleme, sağlam sinir dokusu içinde bireysel hücreleri ve nöral ağların görselleştirmek için nasıl kullanılabileceğini açıklar.

Yarı Kalın Beyin Slices Yüksek Çözünürlük Floresans Görüntüleme Hızlı Bir Yaklaşım

A fundamental goal to both basic and clinical neuroscience is to better understand the identities, molecular makeup, and patterns of connectivity that are ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

Doğum Sonrası Beyin Nöronal Göç Yüksek Çözünürlüklü Zaman Aşımı Görüntüleme için bir Organotipik Dilim Testi

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

Nörobilim

High-resolution Functional Magnetic Resonance Imaging Methods for Human Midbrain

İnsan orta beyin için yüksek çözünürlüklü Fonksiyonel Manyetik Rezonans Görüntüleme Yöntemleri

Functional MRI (fMRI) is a widely used tool for non-invasively measuring correlates of human brain activity. However, its use has mostly been focused upon ...

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

Yüksek çözünürlük<em&gt; İn Vivo</em&gt; 3T Manyetik Rezonans Görüntüleme kullanma İnsan hipokampal alanlar için Manuel Segmentasyon Protokolü

The human hippocampus has been broadly studied in the context of memory and normal brain function and its role in different neuropsychiatric disorders has ...

High-resolution Structural Magnetic Resonance Imaging of the Human Subcortex In Vivo and Postmortem

High-resolution Structural Magnetic Resonance Imaging of the Human Subcortex In Vivo and Postmortem

İnsan Subcortex yüksek çözünürlüklü yapısal Manyetik Rezonans Görüntüleme<I&gt; İn Vivo</I&gt; Ve Postmortem

The focus of this study was to test the resolution limits of structural MRI of a postmortem brain compared to living human brains. The resolution of ...

In Vivo Functional Brain Imaging Approach Based on Bioluminescent Calcium Indicator GFP-aequorin

In Vivo Functional Brain Imaging Approach Based on Bioluminescent Calcium Indicator GFP-aequorin

Bioluminescent Kalsiyum Göstergesi GFP-aequorin dayanarak Vivo Fonksiyonel Beyin Görüntüleme Yaklaşım

Functional in vivo imaging has become a powerful approach to study the function and physiology of brain cells and structures of interest. Recently a new ...

High-resolution Confocal Imaging of the Blood-brain Barrier: Imaging, 3D Reconstruction, and Quantification of Transcytosis

Kan - beyin bariyerini yüksek çözünürlüklü Confocal görüntüleme: görüntüleme, 3D yeniden yapılanma ve Transcytosis miktar

The blood-brain barrier (BBB) is a dynamic multicellular interface that regulates the transport of molecules between the circulation and the brain. ...

Two-photon Calcium Imaging in Neuronal Dendrites in Brain Slices

Nöronal Dendrites beyin dilimleri içinde iki fotonlu kalsiyum görüntüleme

Calcium (Ca2+) imaging is a powerful tool to investigate the spatiotemporal dynamics of intracellular Ca2+ signals in neuronal dendrites. Ca2+ ...

High-resolution Volume Imaging of Neurons by the Use of Fluorescence eXclusion Method and Dedicated Microfluidic Devices

Yüksek çözünürlüklü ses görüntüleme, nöronlar Floresans kullanım dışlama yöntemi tarafından ve adanmış mikrosıvısal aygıtları

Volume is an important parameter regarding physiological and pathological characteristics of neurons at different time scales. Neurons are quite unique ...

An Alternative Approach to Study Primary Events in Neurodegeneration Using Ex Vivo Rat Brain Slices

An Alternative Approach to Study Primary Events in Neurodegeneration Using Ex Vivo Rat Brain Slices

Ateş Ex Vivo sıçan beyin dilimleri kullanarak birincil olayları incelemek için alternatif bir yaklaşım

Despite&#160;numerous studies that attempt to develop reliable animal models&#160;which reflecting the primary processes underlying neurodegeneration, ...

High-Resolution 3D Imaging of Rabies Virus Infection in Solvent-Cleared Brain Tissue

Solvent-temizlenmiş beyin dokusu kuduz virüs enfeksiyonu yüksek çözünürlüklü 3D görüntüleme

The visualization of infection processes in tissues and organs by immunolabeling is a key method in modern infection biology. The ability to observe and ...