Name: cut-loading: a useful tool for examining the extent of gap junction tracer coupling between retinal neurons
Uploaded: 2012-01-12T12:00:00
Duration: 10 min 11 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Cut-loading: A Useful Tool for Examining the Extent of Gap Junction Tracer Coupling Between Retinal Neurons at JoVE.com

وقد تم تمويل هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح المجلس الاعلى للقضاة وEY005102 لEY018640 إلى CPR

<ol>
	<li>Bennett, M. V. L., Zukin, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+coupling+and+neuronal+synchronization+in+the+mammalian+brain.">Electrical coupling and neuronal synchronization in the mammalian brain.</a> Neuron. 41, 495-511 (2004).</li><li>Connors, B. W., Long, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+synapses+in+the+mammalian+brain.">Electrical synapses in the mammalian brain.</a> Annu. Rev. Neurosci. 27, 393-418 (2004).</li><li>Vaney, D. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Many+diverse+types+of+retinal+neurons+show+tracer+coupling+when+injected+with+biocytin+or+Neurobiotin.">Many diverse types of retinal neurons show tracer coupling when injected with biocytin or Neurobiotin.</a> Neurosci. Lett. 125, 187-190 (1991).</li><li>Bloomfield, S. A., V&#246;lgyi, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+diverse+functional+roles+and+regulation+of+neuronal+gap+junctions+in+the+retina.">The diverse functional roles and regulation of neuronal gap junctions in the retina.</a> Nat. Rev. Neurosci. 10, 495-506 (2009).</li><li>Weiler, R., Pottek, M., He, S., Vaney, D. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+coupling+between+retinal+horizontal+cells+by+retinoic+acid+and+endogenous+dopamine.">Modulation of coupling between retinal horizontal cells by retinoic acid and endogenous dopamine.</a> Brain. Res. Brain. Res. Rev. 32, 121-129 (2000).</li><li>Xin, D., Bloomfield, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+nitric+oxide+on+horizontal+cells+in+the+rabbit+retina.">Effects of nitric oxide on horizontal cells in the rabbit retina.</a> Vis. Neurosci. 17, 799-811 (2000).</li><li>Ribelayga, C., Cao, Y., Mangel, 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=The+circadian+clock+in+the+retina+controls+rod-cone+coupling.">The circadian clock in the retina controls rod-cone coupling.</a> Neuron. 59, 790-801 (2008).</li><li>Ribelayga, C., Mangel, 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=Identification+of+a+circadian+clock-controlled+neural+pathway+in+the+rabbit+retina.">Identification of a circadian clock-controlled neural pathway in the rabbit retina.</a> PLoS One. 5, e11020-e11020 (2010).</li><li>Ouyang, X., Winbow, V. M., Patel, L. S., Burr, G. S., Mitchell, C. K., O'Brien, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+Kinase+A+mediates+regulation+of+gap+junctions+containing+connexin35+through+a+complex+pathway.">Protein Kinase A mediates regulation of gap junctions containing connexin35 through a complex pathway.</a> Brain. Res. Mol. Brain. Res. 135, 1-11 (2005).</li><li>Patel, L. S., Mitchell, C. K., Dubinsky, W. P., O'Brien, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+gap+junction+coupling+through+the+neuronal+connexin+Cx35+by+nitric+oxide+and+cGMP.">Regulation of gap junction coupling through the neuronal connexin Cx35 by nitric oxide and cGMP.</a> Cell. Commun. Adhes. 13, 41-54 (2006).</li><li>Peters, J. L., Cassone, V. M., Zoran, 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=Melatonin+modulates+intercellular+communication+among+cultured+chick+astrocytes.">Melatonin modulates intercellular communication among cultured chick astrocytes.</a> Brain. Res. 1031, 10-19 (2005).</li><li>Cusato, K., Bosco, A., Rozental, R., Guimar&#227;es, C. A., Reese, B. E., Linden, R., Spray, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gap+junctions+mediate+bystander+cell+death+in+developing+retina.">Gap junctions mediate bystander cell death in developing retina.</a> J. Neurosci. 23, 6413-6422 (2003).</li><li>Li, H., Chuang, A. Z., O'Brien, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoreceptor+coupling+is+controlled+by+connexin+35+phosphorylation+in+zebrafish+retina.">Photoreceptor coupling is controlled by connexin 35 phosphorylation in zebrafish retina.</a> J. Neurosci. 29, 15178-15186 (2009).</li><li>Mills, S. L., Massey, 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=The+kinetics+of+tracer+movement+through+homologous+gap+junctions+in+the+rabbit+retina.">The kinetics of tracer movement through homologous gap junctions in the rabbit retina.</a> Vis. Neurosci. 15, 765-777 (1998).</li><li>Mills, S. L., Massey, 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=A+series+of+biotinylated+tracers+distinguishes+three+types+of+gap+junction+in+retina.">A series of biotinylated tracers distinguishes three types of gap junction in retina.</a> J. Neurosci. 20, 8629-8636 (2000).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

طريقة قص صفها التحميل هنا هو تقنية مفيدة وصريحة لتحديد مدى اقتران تقاطع الفجوة بين الخلايا العصبية في شبكية العين الكاشفة في ظل ظروف إضاءة مختلفة وفي أوقات مختلفة من النهار والليل. مزايا هذه التقنية تشمل القدرة على قياس مدى تقاطع الفجوة بين الخلايا العصبية اقتران التتبع في أنسجة الشبكية سليمة في ظل مجموعة متنوعة من ظروف الإضاءة خلال النهار والليل والقيام بذلك عن جانب الخلايا العصبية التي somata صغيرة القطر. القيود المفروضة على هذه التقنية في دراسة تقاطعات الفجوة في خريف أنسجة سليمة إلى فئتين عامتين. أولا ، قد نشر من خلال التتبع تقاطعات الفجوة المفتوحة من الصعب نسبيا لمراقبة نظرا لقطرها) صغير من التهمة أو المرتبطة مع القنوات المفتوحة وب) 1،14،15 الكميات النسبية للمقصورات الخلوية بالإضافة. وهذا هو ، نشر التتبع من خلية صغيرة إلى أكبر خلية أو مجموعة من الخلايا مقرونة ، شركاتحمراء مكتوب لنشر التتبع من أكبر أصغر خلية إلى خلية ، قد يكون أكثر صعوبة للكشف بسبب تخفيف التتبع. ثانيا ، في ظل بعض الظروف الفسيولوجية ، قد حد من الانتشار من خلال التتبع تقاطعات الفجوة في أنسجة سليمة لا تعكس بدقة قوة تصرف الفجوة صلي بسبب الاختلافات في تصرف الأيونات الصغيرة التي تحمل الكهربائية الحالية ، مقارنة مع نفاذية التتبع كبيرة نسبيا جزيئات 1،14،15. بشكل عام ، دليل على اقتران التتبع يشير بقوة إلى وجود وأداء فتح قنوات تقاطع الفجوة ، ولكن تحت بعض الشروط الفسيولوجية ، والتتبع نشرها أو قد لا يحدث لاحظ أن على الرغم من التسجيلات الكهربية توحي وجود وأداء تقاطعات الفجوة المفتوحة. يبدو من المرجح أنه يمكن أيضا خفض تقنية التحميل يمكن استخدامها لتحقيق في مدى اقتران التتبع تقاطع الفجوة بين الخلايا العصبية في أنسجة سليمة من مناطق أخرى من أنظمة العصبي المركزيTEM.

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> اسم الكاشف </td><td> شركة </td><td> فهرس العدد </td><td> تعليق (اختياري) </td></tr><tr><td> Tricaine سلفونات الميثان (MS222) </td><td> سيغما الدريخ </td><td> A5040 </td><td> 150 ملغم / لتر من الماء مخزنة الأسماك دبابات </td></tr><tr><td> يوريتان </td><td> سيغما الدريخ </td><td> U2500 </td><td> 2 ز / kgloading جرعة </td></tr><tr><td> أنبوب مزدوج للرؤية الليلية حملق </td><td> الولايات المتحدة الأمريكية ليلة بصريات </td><td> D - 221 </td><td></td></tr><tr><td> مرشح ورقة ، رقم الصف 4 </td><td> Whatman </td><td> 1004-090 </td><td></td></tr><tr><td> غرامة الملقط ، دومون رقم 5 ، البيولوجيا ، و 11 سنتيمترا </td><td> أدوات العلوم غرامة </td><td> 11295-10 </td></tr><tr><td> غرامة مقصات بنابض ، 8 مم شفرة ، على التوالي </td><td> أدوات العلوم غرامة </td><td> 15025-10 </td><td></td></tص&gt; <tr><td> Neurobiotin </td><td> النواقل </td><td> SP - 1120 </td><td> 0.5 ٪ </td></tr><tr><td> Streptavidin مترافق اليكسا - 488 </td><td> Invitrogen </td><td> S11223 </td><td> 2 ٪ </td></tr><tr><td> ديكستران رودامين (عالية (&gt; 10000) ميجاواط) </td><td> Invitrogen </td><td> D1817 </td><td> 0.5 ٪ </td></tr><tr><td> Vectashield تصاعد المتوسطة </td><td> النواقل </td><td> H - 1000 </td><td></td></tr><tr><td> زايس META ليزر متحد البؤر مجهر المسح الضوئي 510 </td><td> كارل زايس ، وشركة </td><td></td><td></td></tr><tr><td> LSM - 5 مستعرض الصور 3،2،0،115 </td><td> كارل زايس ، وشركة </td><td></td><td></td></tr><tr><td> ImageJ البرمجيات </td><td> المعاهد الوطنية للصحة </td><td></td><td></td></tr><tr><td> OriginPro 8.0 </td><td> OriginLab كورب </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

cut-loading: a useful tool for examining the extent of gap junction tracer coupling between retinal neurons

بالإضافة إلى انتقال متشابك الكيميائية ، يمكن أن الخلايا العصبية التي ترتبط بها تقاطعات الفجوة التواصل بسرعة أيضا عن طريق نقل متشابك الكهربائية. أدلة متزايدة تشير إلى أن الفجوة لا تقاطعات تصريح تدفق التيار الكهربائي والنشاط متزامن بين الخلايا المترابطة أو إضافة ، إلا أن قوة أو فعالية الاتصالات بين الخلايا الكهربائية مقرونة يمكن التضمين إلى 1،2 حد كبير. بالإضافة إلى ذلك ، وكبيرة قطرها الداخلي (~ 1،2 نانومتر) من العديد من القنوات تقاطع الفجوة التصاريح ليس فقط تدفق التيار الكهربائي ، ولكن أيضا انتشار الخلايا جزيئات صغيرة إشارات والأيضات بين الخلايا مترابطة ، بحيث تقاطعات الفجوة قد توسط أيضا الأيض الاتصالات والكيميائية . ويمكن دراسة مدى قوة الاتصالات بين الخلايا العصبية الفجوة صلي والتشكيل من خلال الموصلات العصبية وغيرها من العوامل التي كتبها في وقت واحد تسجيل كهربائيا من الخلايا وإلى جانب تحديد رانه مدى انتشار جزيئات التتبع ، والتي هي قابلة للاختراق تقاطع الفجوة ، ولكن ليس نفاذية الغشاء ، وبعد حقن الخلايا في iontophoretic واحد. ومع ذلك ، يمكن لهذه الإجراءات سيكون من الصعب للغاية القيام على الخلايا العصبية مع somata صغيرة في الأنسجة العصبية سليمة. وقد أجريت دراسات عديدة حول المشابك الكهربائية والتشكيل من الاتصالات الكهربائية في شبكية الفقاريات ، حيث تم توصيل بالكهرباء كل من الخلايا العصبية للشبكية خمسة أنواع من قبل تقاطعات الفجوة 3،4. وقد أظهرت أدلة متزايدة على أن الإيقاعية (24 ساعة) على مدار الساعة في الشبكية والتغييرات في ضوء التحفيز تنظيم تقاطع الفجوة اقتران 3-8. على سبيل المثال ، أظهرت مؤخرا أن العمل على مدار الساعة الإيقاعية الشبكية يقلل الفجوة بين مفترق طرق توصيل قضيب وخلايا مستقبلة للضوء مخروط خلال النهار عن طريق زيادة الدوبامين تنشيط مستقبلات D2 ، ويزيد بشكل كبير قضيب مخروط اقتران ليلا عن طريق الحد من تفعيل مستقبلات D2 <suف&gt; 7،8. ومع ذلك ، لا يقتصر على هذه الدراسات من الصعب للغاية تنفيذها على الخلايا العصبية مع somata صغيرة في الأنسجة العصبية للشبكية سليمة ، ولكن يمكن أن يكون من الصعب السيطرة عليها على نحو كاف ظروف الإضاءة أثناء الدراسة الكهربية من الخلايا العصبية للشبكية واحدة لتجنب الضوء الناجم عن التغيرات في مفترق الفجوة تصرف. هنا ، نقدم طريقة بسيطة لتحديد مدى اقتران تقاطع الفجوة بين الخلايا العصبية في شبكية العين الكاشفة في ظل ظروف إضاءة مختلفة وفي أوقات مختلفة من النهار والليل. هذه التقنية خفض التحميل هو تعديل لتحميل كشط 9-12 ، الذي يقوم على تحميل صباغة ونشرها من خلال فتح قنوات تقاطع الفجوة. تحميل كشط يعمل بشكل جيد في الخلايا المستزرعة ، ولكن ليس في شرائح سميكة مثل شبكية العين سليمة. وقد استخدمت هذه التقنية خفض التحميل لدراسة اقتران مبصرة في الأسماك سليمة وشبكية العين الثدييات 7 ، 8،13 ، ويمكن استخدامها لدراسة تقارن بينالخلايا العصبية للشبكية أخرى ، كما هو موضح هنا.

Watch this Scientific Journal Video about Cut-loading: A Useful Tool for Examining the Extent of Gap Junction Tracer Coupling Between Retinal Neurons at JoVE.com

Cut-loading: A Useful Tool for Examining the Extent of Gap Junction Tracer Coupling Between Retinal Neurons

ووصف طريقة سهلة ومريحة لتحديد مدى اقتران تقاطع الفجوة بين الخلايا العصبية في شبكية العين الكاشفة. هذه التقنية تمكن واحد لتحقيق وظيفة نقاط الاشتباك العصبي بين الخلايا العصبية الكهربائية في الشبكية سليمة في ظل ظروف إضاءة مختلفة وفي أوقات مختلفة من النهار والليل.

خفض التحميل : أداة مفيدة لفحص مدى تقاطع الفجوة بين الخلايا العصبية توصيلات الراسم الشبكية

In addition to chemical synaptic transmission, neurons that are connected by gap junctions can also communicate rapidly via electrical synaptic ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

The Organotypic Hippocampal Slice Culture Model for Examining Neuronal Injury

وعضوي النمط الثقافة شريحة الحصين النموذجي لفحص الإصابات متعلق بالخلايا العصبية

Organotypic hippocampal slice culture is an in vitro method to examine mechanisms of neuronal injury in which the basic architecture and composition of ...

Patch Clamp Recordings from Mouse Retinal Neurons in a Dark-adapted Slice Preparation

تسجيلات المشبك التصحيح من الخلايا العصبية في الشبكية ماوس إعداد غامق تكييفها شريحة

Our visual experience is initiated when the visual pigment in our retinal photoreceptors absorbs photons of light energy and initiates a cascade of ...

Dissection of a Mouse Eye for a Whole Mount of the Retinal Pigment Epithelium

تشريح العين ماوس لجبل الجامعة للصبغات الظهارة الشبكية

The retinal pigment epithelium (RPE) lies at the back of the mammalian eye, just under the neural retina, which contains the photoreceptors (rods and ...

Single-cell Profiling of Developing and Mature Retinal Neurons

وحيدة الخلية التنميط من الخلايا العصبية الشبكية المتطورة والناضجة

Highly specialized, but exceedingly small populations of cells play important roles in many tissues. The identification of cell-type specific markers and ...

Antibody Transfection into Neurons as a Tool to Study Disease Pathogenesis

ترنسفكأيشن الأجسام المضادة إلى الخلايا العصبية كأداة للدراسة إمراض مرض

Antibodies provide the ability to gain novel insight into various events taking place in living systems.  The ability to produce highly specific ...

Sequential Photo-bleaching to Delineate Single Schwann Cells at the Neuromuscular Junction

صور متتابعة تبيض لتحديد خلايا شوان واحدة عند تقاطع الاعصاب

Sequential photo-bleaching provides a non-invasive way to label individual SCs at the NMJ. The NMJ is the largest synapse of the mammalian nervous system ...

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

سريع الصغرى، الرحلان الشاردي من الغلوتامات وGABA: أداة مفيدة لبحث تكامل متشابك

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

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

على الإحاطة الفحص: بروتوكول لتقييم التفاعلات بين الخلايا العصبية والجهاز العصبي المركزي البالعات

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

Optical Control of a Neuronal Protein Using a Genetically Encoded Unnatural Amino Acid in Neurons

مراقبة البصرية من البروتين العصبية باستخدام حمض أميني مصطنعة مشفرة وراثيا في الخلايا العصبية

Photostimulation is a noninvasive way to control biological events with excellent spatial and temporal resolution. New methods are desired to ...

Preparation of Mouse Retinal Cryo-sections for Immunohistochemistry

إعداد المقطعين الماهيينيات في شبكية العين للكيمياء المناعية

Preparation of high-quality mouse eye sections for immunohistochemistry (IHC) is critical for assessing the retinal structure and function and for ...