Name: investigating outer hair cell motility with a combination of external alternating electrical field stimulation and high-speed image analysis
Uploaded: 2011-07-18T13:00:00
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P30 DC006276リサーチコア、およびHEIをNIDCD、健康補助R01DC10146/R01DC010397の国立研究所によってサポートされる作業。その内容はもっぱら著者の責任であり、必ずしもNIHや高等教育機関の公式見解を示すものではありません。著者らは関心のない既存のまたは潜在的な競合を宣言しません。

1。 OHCSの分離<ol><li>モルモット、マウスまたはあなたの哺乳動物のモデルから、側頭骨を採取して、この手順を開始する。 </li><li>次に、蝸牛を露出させるために槌ニッパーを使用して側頭骨を開き、リーボビッツL - 15でそれらを浸す。骨のシェルを保ったまま、慎重に骨の過剰を削除します。これは任意の哺乳動物種の頭骨に適用される一般的な手続きであるのに対し、非常に小さな動物?...

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	<li>Frolenkov, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+insights+into+the+morphogenesis+of+inner+ear+hair+cells.">Genetic insights into the morphogenesis of inner ear hair cells.</a> Nat Rev Genet. 5, 489-498 (2004).</li><li>Ashmore, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cochlear+outer+hair+cell+motility.">Cochlear outer hair cell motility.</a> Physiol Rev. 88, 173-210 (2008).</li><li>Dallos, P., Fakler, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prestin,+a+new+type+of+motor+protein.">Prestin, a new type of motor protein.</a> Nature Rev. Mol. Cell Biol. 3, 104-111 (2002).</li><li>Frolenkov, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cochlear+outer+hair+cell+bending+in+an+external+electrical+field.">Cochlear outer hair cell bending in an external electrical field.</a> Biophys. J. 73, 1665-1672 (1997).</li><li>Matsumoto, N., Kalinec, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extraction+of+Prestin-Dependent+and+Prestin-Independent+Components+from+Complex+Motile+Responses+in+Guinea+Pig+Outer+Hair+Cells.">Extraction of Prestin-Dependent and Prestin-Independent Components from Complex Motile Responses in Guinea Pig Outer Hair Cells.</a> Biophys J. 89, 4343-4351 (2005).</li><li>Matsumoto, N., Kalinec, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prestin-dependent+and+prestin-independent+motility+of+guinea+pig+outer+hair+cells.">Prestin-dependent and prestin-independent motility of guinea pig outer hair cells.</a> Hear Res. 208, 1-12 (2005).</li><li>Ashmore, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+remarkable+cochlear+amplifier.">The remarkable cochlear amplifier.</a> Hear Res. 266, 1-17 (2010).</li><li>Kitani, R., Kakehata, S., Kalinec, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motile+responses+of+cochlear+outer+hair+cells+stimulated+with+an+alternating+electrical+field.">Motile responses of cochlear outer hair cells stimulated with an alternating electrical field.</a> Hearing Research. , (2011).</li><li>Dallos, P., Evans, B. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-frequency+outer+hair+cell+motility:+corrections+and+addendum.">High-frequency outer hair cell motility: corrections and addendum.</a> Science. 268, 1420-1421 (1995).</li><li>Frank, G., Hemmert, W., Gummer, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limiting+dynamics+of+high-frequency+electromechanical+transduction+in+outer+hair+cells.">Limiting dynamics of high-frequency electromechanical transduction in outer hair cells.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 96, 4420-4425 (1999).</li><li>Santos-Sacchi, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+frequency+limit+and+phase+of+outer+hair+cell+motility:+effects+of+the+membrane+filter.">On the frequency limit and phase of outer hair cell motility: effects of the membrane filter.</a> J. Neurosci. 12, 1906-1916 (1992).</li><li>Inou&#233;, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Video Microscopy. , (1986).</li></ol>

ここに示した実験方法は、細胞の動きに何ら制限なくkHzの範囲でOHC運動性応答を推定することができます。異なる刺激プロトコル、追加のマーカー（ミクロスフェア）は、電界に対するセルの向きにも変化として、それは可能な限り以前にアクセスできない細部のレベルでOHCの運動の新たな側面を調査すること。他の方法は、例えば、フォトダイオード9またはレーザドップラ振動計<...

<table border="1"><tbody><tr><td> 試薬の名前 </td><td> 会社 </td><td> カタログ番号 </td><td> コメント（省略可能） </td></tr><tr><td>リーボビッツのL - 15 </td><td>ギブコ</td><td> 21083 </td><td></td></tr><tr><td>コラゲナーゼ（タイプ4） </td><td>シグマアルドリッチ</td><td> C5138 </td><td> L - 15で1mg/mL </td></tr></tbody></table>

investigating outer hair cell motility with a combination of external alternating electrical field stimulation and high-speed image analysis

OHCSはコルチ器、哺乳類の内耳内の聴覚器官のオルガンにある円筒状の感覚細胞である。名前&quot;有毛細胞&quot;は不動の彼らの特徴的な心尖部のバンドル、音のエネルギー1の検出と伝達に重要な要素に由来する。 OHCSは、電気的、機械的および化学的刺激、音響信号の内耳増幅2のための非常に重要な運動応答への応答に曲げ、形状、伸長、短縮して変更することができます。 ⅰ）electromotility、別名速い運動性、密にOHC細胞膜にパックされたモーター蛋白質の電気駆動型コンフォメーション変化から派生したマイクロ秒の範囲の長さの変化、およびii）ゆっくりと運動性、の形状変化：OHCの刺激は、2つの異なる運動性応答を誘導秒のミリ秒は、細胞骨格再構築2、3を含む範囲です。 OHC曲げはelectromotility、そしてどちら側細胞膜、またはこれらのモータータンパク質の非対称な電気刺激（例えば、細胞の長軸に電界の垂直付き）4のモータータンパク質の非対称分布の結果に関連付けられています。機械的および化学的刺激は、細胞のイオンの状況の変化及び/またはそれらの環境にも細胞膜に埋め込 ​​まれたモーター蛋白質5、6を刺激することができるにもかかわらず、本質的に遅い運動性応答を誘導する。 OHC運動性応答は蝸牛増幅器の不可欠な要素、音響周波数（およそ人間の20 Hzから20 kHzから）で、これらの運動性応答の定性的および定量的な分析であるため、研究7聴覚の分野において非常に重要な問題です。 ハイスピー​​ドビデオカメラ、LEDベースの照明システム、および高度な画像解析ソフトウェアを組み合わせた新たなイメージング技術の開発は外部の交流電界（EAEF）に信頼性の高い定性および孤立OHCSの運動性応答の定量的研究を実行する機能を提供します。 8。これは、前のアプローチ9-11限界のほとんどを回避する有効な手段シンプルかつ非侵襲的方法である。また、LEDベースの照明システムは、サンプルのわずかの熱影響で極端な明るさを提供し、ビデオ顕微鏡の使用により、光学解像度は、従来の光顕微鏡技術12と比べて少なくとも10倍高いですので。例えば、実験的なセットアップはここで説明すると、約20nmのセルの長さの変化は、日常的かつ確実に10 kHzの周波数で検出することができ、そしてこの決議は、さらに低い周波数で改善することができます。 我々はこの実験的なアプローチはOHCの運動の基礎となる細胞および分子メカニズムの理解を広げるのに役立つと確信しています。

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Investigating Outer Hair Cell Motility with a Combination of External Alternating Electrical Field Stimulation and High-speed Image Analysis

electromotility、遅い運動性と曲げを含む外有毛細胞（OHC）運動性応答を、調査するために信頼性の高い方法が記載されている。 OHCの運動性は、外部の交流電界と刺激によって誘発される、との方法は、高速画像記録、LEDベースの照明、そして最後の世代の画像解析ソフトウェアを活用しています。

外部交互電場刺激と高速画像解析の組み合わせで外有毛細胞の運動性の調査

OHCs are cylindrical sensorimotor cells located in the Organ of Corti, the auditory organ inside the mammalian inner ear. The name "hair cells" derives ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

TMS: Using the Theta-Burst Protocol to Explore Mechanism of Plasticity in Individuals with Fragile X Syndrome and Autism

TMS：脆弱X症候群と自閉症の可塑性のMechasnismを探検するシータバーストプロトコルを使用する

Fragile X Syndrome (FXS), also known as Martin-Bell Syndrome, is a genetic abnormality found on the X chromosome.1,2 Individuals suffering from FXS ...

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

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使用して、マウス大脳皮質および海馬における可視化と樹状突起と棘の遺伝子操作<em&gt;子宮内で</em&gt;エレクトロポレーション

In utero electroporation (IUE) has become a powerful technique to study the development of different regions of the embryonic nervous system 1-5. To date ...

Whole Cell Patch Clamp for Investigating the Mechanisms of Infrared Neural Stimulation

赤外線神経刺激のメカニズムを調査するための全細胞パッチクランプ

It has been  demonstrated in recent years that pulsed, infrared laser light can be used to  elicit electrical responses in neural tissue, independent of ...

A Human-machine-interface Integrating Low-cost Sensors with a Neuromuscular Electrical Stimulation System for Post-stroke Balance Rehabilitation

脳卒中後のバランスリハビリテーションのための神経筋電気刺激システムで低コストのセンサーを統合ヒューマンマシンインターフェース

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Assessment of Neuromuscular Function Using Percutaneous Electrical Nerve Stimulation

経皮的電気神経刺激を使用した神経筋機能の評価

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The enteric nervous system (ENS) plays an important role in regulating gastrointestinal (GI) motility and can function independently of the central ...

Effects of Transcranial Alternating Current Stimulation on the Primary Motor Cortex by Online Combined Approach with Transcranial Magnetic Stimulation

経頭蓋交流電流刺激オンライン結合による一次運動野の経頭蓋磁気刺激の効果

Transcranial Alternating Current Stimulation (tACS) is a neuromodulatory technique able to act through sinusoidal electrical waveforms in a specific ...

Transcranial Electrical Brain Stimulation in Alert Rodents

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Transcranial electrical brain stimulation can modulate cortical excitability and plasticity in humans and rodents. The most common form of stimulation in ...

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聴性脳幹反応と生後ラットの外有毛細胞細胞パッチ ・ クランプ記録

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