Name: using affordable led arrays for photo-stimulation of neurons
Uploaded: 2011-11-15T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using Affordable LED Arrays for Photo-Stimulation of Neurons at JoVE.com

यह काम &quot;युग नेट न्यूरॉन के फ्रेम में जीवन बीमा कंपनी&quot; AG2R ला Mondiale &quot;इकोले देस न्यूरोसाइंसेस डी पेरिस (ENP), Agence Nationale डे ला Recherche&quot; ANR-09-NEUR-004 &quot;द्वारा समर्थित किया गया था &quot;यूरोपीय आयोग, और पाश्चर फाउंडेशन द्वारा FP7 कार्यक्रम के. सेबैश्चियन वैगनर Letten फाउंडेशन द्वारा समर्थित किया गया था.

1. ऑप्टिकल अंशांकन: माप एलईडी पावर <ol><li> एक सक्रिय रूप से एक प्रशंसक और इस एलईडी / heatsink aparatus प्रत्यय द्वारा एक collimating लेंस करने के लिए ठंडा heatsink के लिए एक एलईडी सरणी संलग्न. </li><li> बदलें दीपक एलईडी / heatsink / प्रशंसक / लेंस ?...

<ol>
	<li>Nissant, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+neurogenesis+promotes+synaptic+plasticity+in+the+olfactory+bulb.">Adult neurogenesis promotes synaptic plasticity in the olfactory bulb.</a> Nature Neuroscience. 12, 728-730 (2009).</li><li>Apicella, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pyramidal+Cells+in+Piriform+Cortex+Receive+Convergent+Input+from+Distinct+Olfactory+Bulb+Glomeruli.">Pyramidal Cells in Piriform Cortex Receive Convergent Input from Distinct Olfactory Bulb Glomeruli.</a> Journal of Neuroscience. 30, 14255-14260 (2010).</li><li>Boyden, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=genetically+targeted+optical+control+of+neural+activity.">genetically targeted optical control of neural activity.</a> Nature. 8, 1263-1263 (2005).</li><li>Bardy, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=where+new+inhibitory+neurons+release+neurotransmitters+in+the+adult+olfactory+bulb.">where new inhibitory neurons release neurotransmitters in the adult olfactory bulb.</a> The Journal of Neuroscience. 30, 17023-17034 (2010).</li><li>Grubb, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+maturation+of+the+first+synapse+in+olfaction:+development+and+adult+neurogenesis.">Functional maturation of the first synapse in olfaction: development and adult neurogenesis.</a> The Journal of neuroscience. 28, 2919-2932 (2008).</li><li>Zhang, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circuit-breakers:+optical+technologies+for+probing+neural+signals+and+systems.">Circuit-breakers: optical technologies for probing neural signals and systems.</a> Nature reviews. Neuroscience. 8, 577-581 (2007).</li><li>Grossman, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi-site+optical+excitation+using+ChR2+and+micro-LED+array.">Multi-site optical excitation using ChR2 and micro-LED array.</a> Journal of neural engineering. 7, 16004-16004 (2010).</li><li>Dhawale, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-redundant+odor+coding+by+sister+mitral+cells+revealed+by+light+addressable+glomeruli+in+the+mouse.">Non-redundant odor coding by sister mitral cells revealed by light addressable glomeruli in the mouse.</a> Nature neuroscience. 13, 1404-1412 (2010).</li><li>Weick, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+control+of+transplantable+human+ESC-derived+neurons+via+optogenetic+targeting.">Functional control of transplantable human ESC-derived neurons via optogenetic targeting.</a> Stem cells. 28, 2008-2016 (2010).</li><li>Toni, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurons+born+in+the+adult+dentate+gyrus+form+functional+synapses+with+target+cells.">Neurons born in the adult dentate gyrus form functional synapses with target cells.</a> Nature Neuroscience. 11, 901-907 (2008).</li><li>Grubb, M. S., Burrone, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Channelrhodopsin-2+Localised+to+the+Axon+Initial+Segment.">Channelrhodopsin-2 Localised to the Axon Initial Segment.</a> PLoS ONE. 5, e13761-e13761 .</li><li>Tye, 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=Amygdala+circuitry+mediating+reversible+and+bidirectional+control+of+anxiety.">Amygdala circuitry mediating reversible and bidirectional control of anxiety.</a> Nature. 471, 358-362 (2011).</li></ol>

तंत्रिका विज्ञान अनुसंधान के लिए 6 optogenetic उपकरणों की लोकप्रियता में हाल के वर्षों में एक विस्फोट देखा है. एक परिणाम के रूप में, यह तेजी से महत्वपूर्ण है इन नए उपकरणों का उपयोग शुरू करने के इच्छुक प्रयो...

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Material</td>
			<td>Type</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalogue No.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>100 mg/ml</td>
			<td>Imalg&egrave;ne 1000</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine</td>
			<td>2%</td>
			<td>Rompun</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl</td>
			<td>&nbps;</td>
			<td>Sigma </td>
			<td>S5886</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KCl</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Sigma </td>
			<td>P5405</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgSO4</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Sigma </td>
			<td>M1880</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaHCO3</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Sigma </td>
			<td>S5761</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaHPO4</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Sigma </td>
			<td>S5011</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Sigma </td>
			<td>G7021</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CaCl2</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Sigma </td>
			<td>C7902</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Sigma </td>
			<td>A9539</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette Puller</td>
			<td>P-97</td>
			<td>Sutter</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Capillaries</td>
			<td>1.5 mm O.D./1.17 mm I.D.</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>GC150T-10</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LED array</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Bridgelux</td>
			<td>BXRA-C2000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collimating lens</td>
			<td>40 mm beam diameter</td>
			<td>Thor Labs</td>
			<td>LEDC1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power supply</td>
			<td>2.8 amp</td>
			<td>A1W Electronik</td>
			<td>HKO2800</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical power meter</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Thor Labs</td>
			<td>PM 100</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heatsink </td>
			<td>Silent Boost K8</td>
			<td>Thermaltake</td>
			<td>A1838</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fan</td>
			<td>Silent Boost K8</td>
			<td>Thermaltake</td>
			<td>A1838</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibratome</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Leica</td>
			<td>VT1200S</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using affordable led arrays for photo-stimulation of neurons

मानक टुकड़ा इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी शोधकर्ताओं ने बिजली या औषधीय जोड़तोड़ 1,2 के जवाब में एकल कक्षों के विद्युत प्रतिक्रिया रिकॉर्डिंग से तंत्रिका circuitry के अलग - अलग घटकों की जांच करने के लिए अनुमति दी गई है. ऑप्टिकली आनुवंशिक रूप से लक्षित न्यूरॉन्स (optogenetics) पर नियंत्रण के तरीकों के आविष्कार के साथ, शोधकर्ताओं ने अब मानक टुकड़ा तैयारी में न्यूरॉन्स के विशिष्ट समूहों पर नियंत्रण का एक अभूतपूर्व स्तर है. विशेष रूप से, channelrhodopsin-2 (ChR2) 3,4 प्रकाश के साथ सहज शोधकर्ताओं न्यूरॉन्स सक्रिय करने के लिए अनुमति देता है. ChR2 मानक टुकड़ा इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी साथ एलईडी आधारित photostimulation सावधान अंशांकन के संयोजन से, हम अधिक से अधिक विस्तार के साथ घ्राण बल्ब, घ्राण प्रणाली के पहले केंद्रीय रिले में वयस्क जन्मे interneurons की भूमिका की जांच कर रहे हैं. ChR2 YFP के वायरल अभिव्यक्ति वयस्क जन्मे न्यूरॉन्स में विशेष का प्रयोग, हम चुनिंदा पुराने के परिवेश में युवा वयस्क जन्मे न्यूरॉन्स नियंत्रण कर सकते हैंघ परिपक्व न्यूरॉन्स. हमारे ऑप्टिकल नियंत्रण एक सरल और सस्ती एलईडी प्रणाली का उपयोग करता है, और हम दिखाने के लिए कैसे इस प्रणाली को समझने के लिए कितना प्रकाश एकल न्यूरॉन्स में गतिविधि spiking आह्वान की जरूरत है calibrated किया जा सकता है. इसलिए, नीले प्रकाश की संक्षिप्त चमक दूर ChR2 transduced नवजात कोशिकाओं का फायरिंग पैटर्न पर नियंत्रण कर सकते हैं.

Watch this Scientific Journal Video about Using Affordable LED Arrays for Photo-Stimulation of Neurons at JoVE.com

Using Affordable LED Arrays for Photo-Stimulation of Neurons

वयस्क में जन्मे ChR2 व्यक्त न्यूरॉन्स टुकड़ा electrophysiological तैयारी में चालाकी से किया जा सकता है क्रम में घ्राण तंत्रिका सर्किट के समारोह के प्रति उनके योगदान की जांच करने के लिए.

न्यूरॉन्स की फोटो उत्तेजना के लिए सस्ती एलईडी arrays का उपयोग

Standard slice electrophysiology has allowed researchers to probe individual components of neural circuitry by recording electrical responses of single ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Scalable Fluidic Injector Arrays for Viral Targeting of Intact 3-D Brain Circuits

वायरल बरकरार 3-D ब्रेन सर्किट के लक्ष्य निर्धारण के लिए स्केलेबल fluidic इंजेक्टर Arrays

Our understanding of neural circuits--how they mediate the computations that subserve sensation, thought, emotion, and action, and how they are corrupted ...

Laser Capture Microdissection of Drosophila Peripheral Neurons

Laser Capture Microdissection of Drosophila Peripheral Neurons

लेजर कैद की Microdissection ड्रोसोफिला परिधीय न्यूरॉन्स

The dendritic arborization (da) neurons of the Drosophila peripheral nervous system (PNS) provide an excellent model system in which to investigate the ...

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

संवर्धित अनुमस्तिष्क ग्रेन्युल न्यूरॉन्स एफएम रंगों का उपयोग करने में Synaptic पुटिका पूल पुनःपूर्ति के मात्रात्मक विश्लेषण

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

Lateral Diffusion and Exocytosis of Membrane Proteins in Cultured Neurons Assessed using Fluorescence Recovery and Fluorescence-loss Photobleaching

के लेटरल और सभ्य न्यूरॉन्स में झिल्ली प्रोटीन का प्रसार exocytosis प्रतिदीप्ति रिकवरी और प्रतिदीप्ति नुकसान Photobleaching का उपयोग मूल्यांकन

Membrane proteins such as receptors and ion channels undergo active trafficking in neurons, which are highly polarised and morphologically complex. This ...

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

संरचित रोशनी माइक्रोस्कोपी का उपयोग चूहा प्राथमिक hippocampal न्यूरॉन्स के वृक्ष के समान spines इमेजिंग

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

Production and Isolation of Axons from Sensory Neurons for Biochemical Analysis Using Porous Filters

जैव रासायनिक विश्लेषण के लिए संवेदी न्यूरॉन्स से उत्पादन और axons की अलगाव खुली फिल्टर का प्रयोग

Neuronal axons use specific mechanisms to mediate extension, maintain integrity, and induce degeneration. An appropriate balance of these events is ...

External Excitation of Neurons Using Electric and Magnetic Fields in One- and Two-dimensional Cultures

न्यूरॉन्स के विदेश उत्तेजना इलेक्ट्रिक और एक- या दो-आयामी संस्कृतियों में चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करना

A neuron will fire an action potential when its membrane potential exceeds a certain threshold. In typical activity of the brain, this occurs as a result ...

Live Images of GLUT4 Protein Trafficking in Mouse Primary Hypothalamic Neurons Using Deconvolution Microscopy

माउस प्राथमिक हाइपोथैलेमस ंयूरॉंस में GLUT4 प्रोटीन की तस्करी की लाइव छवियां Deconvolution माइक्रोस्कोपी का उपयोग

Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is a global health crisis which is characterized by insulin signaling impairment and chronic inflammation in peripheral ...

An In Vitro Model for Studying Tau Aggregation Using Lentiviral-mediated Transduction of Human Neurons

मानव ंयूरॉंस के लेंटवायरल-मध्यस्थता ट्रांक्शन का उपयोग कर ताऊ एकत्रीकरण का अध्ययन करने के लिए एक इन विट्रो मॉडल

Aberrant aggregation of the protein tau is pathogenically involved in a number of neurodegenerative diseases, including Alzheimer&#8217;s disease (AD). ...

Chronic Implantation of Multiple Flexible Polymer Electrode Arrays

एकाधिक लचीला पॉलिमर इलेक्ट्रोड अर्रेकेस का जीर्ण प्रत्यारोपण

Simultaneous recordings from large populations of individual neurons across distributed brain regions over months to years will enable new avenues of ...