Name: the analysis of purkinje cell dendritic morphology in organotypic slice cultures
Uploaded: 2012-03-21T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Analysis of Purkinje Cell Dendritic Morphology in Organotypic Slice Cultures at JoVE.com

Dit werk werd ondersteund door de Universiteit van Basel, Ministerie van biogeneeskunde, en de Zwitserse National Science Foundation (31003A-116624).

1. Het opzetten van Organotypische Cerebellaire slice culturen Cerebellaire slice culturen zijn bereid uit postnatale dag 8 P (8) muis pups met de statische incubatie methode 10. In ons laboratorium gebruiken we B6CF1 muizen. In sommige experimenten eveneens transgene muizen gebruikt die selectief expressie EGFP in Purkinje cellen. De voorbereiding van slice culturen duurt ongeveer 30 minuten per muis pup, dat wil zeggen 3 uur voor een nest van 6 pups muis. Alle stappen worden uitge...

<ol>
	<li>Bosman, L. W., Hartmann, J., Barski, J. J., Lepier, A., Noll-Hussong, M., Reichardt, L. F., Konnerth, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Requirement+of+TrkB+for+synapse+elimination+in+developing+cerebellar+Purkinje+cells.">Requirement of TrkB for synapse elimination in developing cerebellar Purkinje cells.</a> Brain Cell Biol. 35, 87-101 (2006).</li><li>Boukhtouche, F., Janmaat, S., Vodjdani, G., Gautheron, V., Mallet, J., Dusart, I., Mariani, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retinoid-related+orphan+receptor+alpha+controls+the+early+steps+of+Purkinje+cell+dendritic+differentiation.">Retinoid-related orphan receptor alpha controls the early steps of Purkinje cell dendritic differentiation.</a> J. Neurosci. 26, 1531-1538 (2006).</li><li>Kapfhammer, 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=Cellular+and+molecular+control+of+dendritic+growth+and+development+of+cerebellar+Purkinje+cells.">Cellular and molecular control of dendritic growth and development of cerebellar Purkinje cells.</a> Prog. Histochem. Cytochem. 39, 131-182 (2004).</li><li>Kapfhammer, L. C., Doering, 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=Cerebellar+slice+cultures.">Cerebellar slice cultures.</a> Protocols for Neural cell culture. , 285-298 (2010).</li><li>Gugger, O. S., Kapfhammer, 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=Reduced+size+of+the+dendritic+tree+does+not+protect+Purkinje+cells+from+excitotoxic+death.">Reduced size of the dendritic tree does not protect Purkinje cells from excitotoxic death.</a> J. Neurosci. Res. 88, 774-783 (2010).</li><li>Li, J., Gu, X., Ma, Y., Calicchio, M. L., Kong, D., Teng, Y. D., Yu, L., Crain, A. M., Vartanian, T. K., Pasqualini, R., Arap, W., Libermann, T. A., Snyder, E. Y., Sidman, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=mediates+Purkinje+cell+dendritic+development+via+lysyl+oxidase+propeptide+and+NF-&#954;B+signaling.">mediates Purkinje cell dendritic development via lysyl oxidase propeptide and NF-&#954;B signaling.</a> Neuron. 68, 45-60 (2010).</li><li>Metzger, F., Kapfhammer, 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=Protein+kinase+C+activity+modulates+dendritic+differentiation+of+rat+Purkinje+cells+in+cerebellar+slice+cultures.">Protein kinase C activity modulates dendritic differentiation of rat Purkinje cells in cerebellar slice cultures.</a> Eur. J. Neurosci. 12, 1993-2005 (2000).</li><li>Schrenk, K., Kapfhammer, J. P., Metzger, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Altered+dendritic+development+of+cerebellar+Purkinje+cells+in+slice+cultures+from+protein+kinase+C?-deficient+mice.">Altered dendritic development of cerebellar Purkinje cells in slice cultures from protein kinase C?-deficient mice.</a> Neuroscience. 110, 675-689 (2002).</li><li>Sirzen-Zelenskaya, A., Zeyse, J., Kapfhammer, 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=Activation+of+class+I+metabotropic+glutamate+receptors+limits+dendritic+growth+of+Purkinje+cells+in+organotypic+slice+cultures.">Activation of class I metabotropic glutamate receptors limits dendritic growth of Purkinje cells in organotypic slice cultures.</a> Eur. J. Neurosci. 24, 2978-2986 (2006).</li><li>Stoppini, L., Buchs, P. -. A., Muller, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+for+organotypic+cultures+of+nervous+tissue.">A simple method for organotypic cultures of nervous tissue.</a> J. Neurosci. Methods. 37, 173-182 (1991).</li><li>Tomomura, M., Rice, D. S., Morgan, J. I., Yuzaki, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purification+of+Purkinje+cells+by+fluorescence-activated+cell+sorting+from+transgenic+mice+that+express+green+fluorescent+protein.">Purification of Purkinje cells by fluorescence-activated cell sorting from transgenic mice that express green fluorescent protein.</a> Eur. J. Neurosci. 14, 57-63 (2001).</li><li>Weyer, A., Schilling, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+and+cell+type-specific+expression+of+the+neuronal+marker+NeuN+in+the+murine+cerebellum.">Developmental and cell type-specific expression of the neuronal marker NeuN in the murine cerebellum.</a> J. Neurosci. Res. 73, 400-409 (2003).</li></ol>

De methoden die hier staat te stellen Purkinje cel dendritische ontwikkeling te bestuderen in organotypische cerebellum slice culturen en Purkinje cel dendritische groei kwantitatief te evalueren door het meten van dendritische boom grootte en het aantal van dendritische tak punten. Natuurlijk een uitgebreide en verfijnde kwantitatieve analyse van Purkinje cell dendrieten mogelijk, bijv. door bepaling van totale dendritische lengte uitvoeren van een analyse Sholl of bepalen van de fractale afmeting van de dendritische b...

<table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het reagens </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogusnummer </td><td> Opmerkingen (optioneel) </td></tr><tr><td> Weefselkweek Voegt </td><td> Millipore </td><td> PICM 03050 PICM ORG50 </td><td> De PICMORG50 wisselplaten hebben een lage rand en laat het bekijken van levende culturen in een microscoop </td></tr><tr><td> MEM </td><td> Gibco, Invitrogen </td><td> 11012044 </td><td></td></tr><tr><td> Glutamax 1 </td><td> Gibco, Invitrogen </td><td> 35050038 </td><td></td></tr><tr><td> Basal Medum Eagle </td><td> Gibco, Invitrogen </td><td> 41010026 </td><td></td></tr><tr><td> Paardenserum </td><td> Gibco, Invitrogen </td><td> 26050070 </td><td></td></tr><tr><td> Forbol 12-myristate 13-acetaat (PMA) </td><td> Tocris </td><td> 1201 </td><td></td></tr><tr><td> (RS) -3,5-dihydroxy-fenylglycine (DHPG) </td><td> Tocris </td><td> 0342 </td><td></td></tr><tr><td> Rabbit anti-calbindin D-28K </td><td> Swant </td><td> CB38 </td><td></td></tr><tr><td> Anti Neun, kloon A60 </td><td> Chemicon, Millipore </td><td> MAB377 </td><td></td></tr><tr><td> Konijn anti-GFP </td><td> Abcam </td><td> Ab290 </td><td></td></tr></tbody></table>

the analysis of purkinje cell dendritic morphology in organotypic slice cultures

Purkinje-cellen zijn een aantrekkelijk modelsysteem voor het bestuderen van dendritische ontwikkeling, omdat ze een indrukwekkende dendritische boom die strikt gericht is in het sagittale vlak en ontwikkelt vooral in de postnatale periode bij kleine knaagdieren, 3. Bovendien zijn verschillende antilichamen beschikbaar die selectief en intensief label Purkinje cellen inclusief alle processen met anti-Calbindin D28K wordt de meest algemeen gebruikt. Voor het bekijken van dendrieten in levende cellen, muizen die EGFP selectief in Purkinje cellen 11 zijn verkrijgbaar via Jackson labs. Organotypische cerebellaire slice culturen cellen maken een eenvoudige experimentele manipulatie van Purkinje cell dendritische ontwikkeling, omdat de meeste van de dendritische uitbreiding van de Purkinje cel dendritische boom is eigenlijk die plaatsvinden tijdens de kweekperiode 4. We presenteren hier een korte, betrouwbare en gemakkelijke protocol voor het bekijken en analyseren van de dendritische morfologie van Purkinje cellen gekweekt in organotypic cerebellaire slice culturen. Voor vele doeleinden, een kwantitatieve evaluatie van de Purkinje cel dendritische structuur gewenst. Wij richten ons hier op twee parameters, dendritische boom grootte en tak point getallen, die kan snel en eenvoudig worden bepaald op basis van anti-calbindin lood cerebellaire slice culturen. Deze twee parameters leveren een betrouwbare en gevoelige maat voor veranderingen van de Purkinje cel dendritische boom. Het voorbeeld van behandelingen met de proteïne kinase C (PKC) activator PMA en de metabotrope glutamaat receptor 1 (mGluR1) we zien hoe verschillen in dendritische ontwikkeling gevisualiseerd en kwantitatief beoordeeld. De combinatie van de aanwezigheid van een uitgebreide dendritische boom selectieve en intense immunokleuring methoden organotypische slice culturen die de periode van dendritische groei en een muismodel bedekken met Purkinje celspecifieke EGFP expressie maken Purkinjecellen een krachtig modelsysteem voor het onthullen van de mechanismen van dendritische ontwikkeling.

Watch this Scientific Journal Video about The Analysis of Purkinje Cell Dendritic Morphology in Organotypic Slice Cultures at JoVE.com

The Analysis of Purkinje Cell Dendritic Morphology in Organotypic Slice Cultures

We beschrijven een protocol dat toelaat om en kwantitatief beoordelen van de morfologie van de dendritische structuur van afzonderlijke Purkinje cellen gekweekt in organotypische cerebellum slice culturen. Dit protocol is bedoeld om studies te bevorderen over de mechanismen van Purkinje cel dendritische ontwikkeling.

De Analyse van de Purkinje cel dendritische morfologie in organotypische slice culturen

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

Research

JoVE Journal

Neuroscience

The Organotypic Hippocampal Slice Culture Model for Examining Neuronal Injury

De organotypische hippocampus Slice Cultuur Model is voor de behandeling Neuronale Letsel

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

Automated Sholl Analysis of Digitized Neuronal Morphology at Multiple Scales

Geautomatiseerde Sholl Analyse van Gedigitaliseerde Neuronale morfologie op meerdere schalen

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

Organotypic Hippocampal Slice Cultures

Organotypische hippocampus Slice culturen

The hippocampus, a component of the limbic system, plays important roles in long-term memory and spatial navigation 1. Hippocampal neurons can modify the ...

Organotypic Cerebellar Cultures: Apoptotic Challenges and Detection

Organotypische Cerebellaire culturen: apoptotische uitdagingen en Detectie

Organotypic cultures of neuronal tissue were first introduced by Hogue in 1947 1,2 and have constituted a major breakthrough in the field of neuroscience. ...

Whole Cell Recording from an Organotypic Slice Preparation of Neocortex

Hele Cell Opnemen van een organotypische Slice Voorbereiding van de neocortex

We have been studying the expression and functional roles of voltage-gated potassium channels in pyramidal neurons from rat neocortex.  Because of the ...

Analysis of Dendritic Spine Morphology in Cultured CNS Neurons

Analyse van de dendritische Spine Morfologie in gekweekte CNS Neuronen

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

Organotypic Slice Cultures of Embryonic Ventral Midbrain: A System to Study Dopaminergic Neuronal Development in vitro

Organotypic Slice Cultures of Embryonic Ventral Midbrain: A System to Study Dopaminergic Neuronal Development in vitro

Organotypische Slice culturen van embryonale ventrale middenhersenen: Een systeem om Dopaminerge Neuronale Development Study In vitro</em

The  mouse is an excellent model organism to study mammalian brain development due  to the abundance of molecular and genetic data. However, the ...

Post-embedding Immunogold Labeling of Synaptic Proteins in Hippocampal Slice Cultures

Post-inbedding immunogold Etikettering van Synaptic eiwitten in de hippocampus slice culturen

Immunoelectron microscopy is a powerful tool to study biological molecules at the subcellular level. Antibodies coupled to electron-dense markers such as ...

Organotypic Slice Cultures to Study Oligodendrocyte Dynamics and Myelination

Organotypische Slice culturen om te studeren Oligodendrocyte Dynamics en Myelination

NG2 expressing cells (polydendrocytes, oligodendrocyte precursor cells) are the fourth major glial cell population in the central nervous system. During ...

The Analysis of Neurovascular Remodeling in Entorhino-hippocampal Organotypic Slice Cultures

De Analyse van Neurovascular Verbouwing in Entorhino-hippocampus Organotypische Slice Culturen

Ischemic brain injury is among the most common and devastating conditions compromising proper brain function and often leads to persisting functional ...