Name: single cell measurement of dopamine release with simultaneous voltage-clamp and amperometry
Uploaded: 2012-11-21T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Single Cell Measurement of Dopamine Release with Simultaneous Voltage-clamp and Amperometry at JoVE.com

نشكر الدكتور Sanika شيروا لمراجعة نقدية لهذه المخطوطة. وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة (DA026947، DA021471، وNS071122).

1. تجهيزات ومعدات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جبل قفص فاراداي على رأس جدول الاهتزاز المضادة (TMI) لتقليل الضوضاء الخلفية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> المشبك التصحيح في وقت واحد amperometry نظام التسجيل يتطلب مجهر مقلوب مع عدسات DIC ممتازة وطويلة المسافة ع...

<ol>
	<li>Michael, A. C., Ikeda, M., Justice, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+contributing+to+the+recovery+of+striatal+releasable+dopamine+following+MFB+stimulation.">Mechanisms contributing to the recovery of striatal releasable dopamine following MFB stimulation.</a> Brain Res. 421, 325-335 (1987).</li><li>Gonon, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prolonged+and+extrasynaptic+excitatory+action+of+dopamine+mediated+by+D1+receptors+in+the+rat+striatum+in+vivo.">Prolonged and extrasynaptic excitatory action of dopamine mediated by D1 receptors in the rat striatum in vivo.</a> J. Neurosci. 17, 5972-5978 (1997).</li><li>Sulzer, D., Pothos, E. N. <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+quantal+size+by+presynaptic+mechanisms.">Regulation of quantal size by presynaptic mechanisms.</a> Rev. Neurosci. 11, 159-212 (2000).</li><li>Napolitano, A., Cesura, A. M., Da Prada, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+monoamine+oxidase+and+catechol+O-methyltransferase+in+dopaminergic+neurotransmission.">The role of monoamine oxidase and catechol O-methyltransferase in dopaminergic neurotransmission.</a> J. Neural. Transm. Suppl. 45, 35-45 (1995).</li><li>Sulzer, D., Maidment, N. T., Rayport, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amphetamine+and+other+weak+bases+act+to+promote+reverse+transport+of+dopamine+in+ventral+midbrain+neurons.">Amphetamine and other weak bases act to promote reverse transport of dopamine in ventral midbrain neurons.</a> J. Neurochem. 60, 527-535 (1993).</li><li>Salahpour, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+amphetamine-induced+hyperactivity+and+reward+in+mice+overexpressing+the+dopamine+transporter.">Increased amphetamine-induced hyperactivity and reward in mice overexpressing the dopamine transporter.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 4405-4410 (2008).</li><li>Khoshbouei, H., Wang, H., Lechleiter, J. D., Javitch, J. A., Galli, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amphetamine-induced+dopamine+efflux.+A+voltage-sensitive+and+intracellular+Na+-dependent+mechanism.">Amphetamine-induced dopamine efflux. A voltage-sensitive and intracellular Na+-dependent mechanism.</a> J. Biol. Chem. 278, 12070-12077 (2003).</li><li>Goodwin, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amphetamine+and+methamphetamine+differentially+affect+dopamine+transporters+in+vitro+and+in.">Amphetamine and methamphetamine differentially affect dopamine transporters in vitro and in.</a> , 284-2978 (2009).</li><li>Kahlig, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amphetamine+induces+dopamine+efflux+through+a+dopamine+transporter+channel.">Amphetamine induces dopamine efflux through a dopamine transporter channel.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 3495-3500 (2005).</li><li>Swant, J., Chirwa, S., Stanwood, G., Khoshbouei, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methamphetamine+reduces+LTP+and+increases+baseline+synaptic+transmission+in+the+CA1+region+of+mouse+hippocampus.">Methamphetamine reduces LTP and increases baseline synaptic transmission in the CA1 region of mouse hippocampus.</a> PLoS One. 5, e11382 (2010).</li><li>Gnegy, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracellular+Ca2++regulates+amphetamine-induced+dopamine+efflux+and+currents+mediated+by+the+human+dopamine+transporter.">Intracellular Ca2+ regulates amphetamine-induced dopamine efflux and currents mediated by the human dopamine transporter.</a> Mol. Pharmacol. 66, 137-143 (2004).</li></ol>

في وقت واحد والجهد المشبك amperometry والفوائد التالية. جميع أنواع الخلايا يمكن الوصول إليها، ويمكن استخدامها للتسجيل. تحديد الخلايا العصبية أو حيث تتم التسجيلات هو بسيط ومباشر. على وجه الخصوص، إذا تم fluorescently المسمى الخلية عن طريق إضافة علامة الفلورية للبروتين من الفائدة...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td></td><td></td><td></td><td> معدات </td></tr><tr><td> مخمدات اهتزاز الجدول ث / فاراداي القفص </td><td> شركة التصنيع التقنية </td><td> سلسلة 63-500 </td><td> نستخدم نموذج 63-543 </td></tr><tr><td> نيكون المجهر المقلوب TE-2000 </td><td> نيكون </td><td> توقف </td><td> الآن الكسوف تي </td></tr><tr><td> اثنين مكبرات الصوت ضوضاء منخفضة axopatch 200B </td><td> الجزيئية الأجهزة </td><td></td><td> 800-635-5577 </td></tr><tr><td> 1-CV headstage BU 203 </td><td> الجزيئية الأجهزة </td><td></td><td> 800-635-5578 </td></tr><tr><td> 1-HL-U حامل ماصة </td><td> الجزيئية الأجهزة </td><td></td><td> 800-635-5579 </td></tr><tr><td> Digidata 1440A A / D تحويل </td><td> الجزيئية الأجهزة </td><td></td><td> 800-635-5580 </td></tr><tr><td> مقتل اثنين من المتلاعبين Siskyou،وسلم حق </td><td> Siskiyou </td><td> MX6600R MX6600L </td><td> 877-313-6418 </td></tr><tr><td> الليزر ماصة مجتذب </td><td> سوتر الآلات </td><td> P-2000 </td><td> 888-883-0128 </td></tr><tr><td> انخفاض ألياف الكربون القطب الضوضاء amperometric </td><td> ProCFE </td><td></td><td> <a href="http://www.dagan.com" target="_blank">www.dagan.com</a> </td></tr><tr><td> انخفاض الضوضاء الكوارتز ماصة </td><td> سوتر الآلات </td><td> QF100-70-7،5 </td><td> 888-883-0128 </td></tr><tr><td> 12-فولت بطارية السيارة </td><td></td><td></td><td> على نطاق واسع </td></tr><tr><td> شاحن بطارية السيارة </td><td></td><td></td><td> على نطاق واسع </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> كاشف </td></tr><tr><td> كلوريد الصوديوم (كلوريد الصوديوم) </td><td> سيجما </td><td> S7653 </td><td></td></tr><tr><td> HEPES </td><td> سيجما </td><td> H3375 </td><td></td></tr><tr><td> سكر العنب </td><td> سيجما </td><td> G7528 </td><td></td></tr><tr><td> كبريتات المغنيسيوم (MgSO 4) </td><td> سيجما </td><td> M2643 </td><td></td></tr><tr><td> أحادى فوسفات البوتاسيوم (KH 2 PO 4) </td><td> سيجما </td><td> P5655 </td><td></td></tr><tr><td> البوتاسيوم كلوريد (بوكل) </td><td> سيجما </td><td> P9333 </td><td></td></tr><tr><td> الكالسيوم تبلور كلوريد (CaCl 2 • 2H 2 0) </td><td> سيجما </td><td> 223506 </td><td></td></tr><tr><td> هيدرات كلوريد المغنيسيوم (MgCl 2 • 6H 2 0) </td><td> سيجما </td><td> M2670 </td><td></td></tr><tr><td> EGTA </td><td> سيجما </td><td> E0396 </td><td></td></tr></tbody></table>

single cell measurement of dopamine release with simultaneous voltage-clamp and amperometry

بعد صدوره في الدوبامين، المشقوق متشابك تمارس خصائصه البيولوجية عن طريق أهدافه قبل وبعد المشبكي-1. يتم إنهاء إشارة الدوبامين عن طريق الانتشار 2-3، الإنزيمات خارج الخلية 4، ونقل الغشاء 5. ونقل الدوبامين، وتقع في الشق شبه متشابك من الخلايا العصبية الدوبامين مسح صدر الأمينات من خلال تدفق الدوبامين الداخل (امتصاص). يمكن للنقل الدوبامين أيضا العمل في الاتجاه المعاكس للافراج عن الأمينات من الداخل الى الخارج في عملية تسمى النقل إلى الخارج أو هروب رأس المال من الدوبامين 5. أكثر من 20 عاما وذكرت سولزر آخرون على نقل الدوبامين يمكن أن تعمل في وضعين من النشاط: إلى الأمام (امتصاص) والعكس (هروب رأس المال) 5. يمكن للناقل عصبي صدر عن طريق هروب رأس المال من خلال نقل نقل كمية كبيرة من الدوبامين إلى الفضاء خارج الخلية، ولقد ثبت أن تلعب دورا رئيسيا في تنظيم الدوبامين خارج الخلية حomeostasis 6. نحن هنا تصف كيف يمكن استخدام المشبك التصحيح في وقت واحد وتسجيل amperometry لقياس الدوبامين صدر عبر آلية هروب رأس المال للقرار ميلي ثانية واحدة عندما الوقت يتم التحكم إمكانية الغشاء. لهذا، يتم قياس كامل الخلية الحالية والأكسدة (amperometric) إشارات في وقت واحد باستخدام مكبر للصوت Axopatch 200B (الأجهزة الجزيئية، مع مجموعة قليلة مرشح تمرير بسل في 1،000 هرتز لخلية كاملة تسجيل الحالي). لتوصيل amperometry تسجيل القطب الكهربائي لألياف الكربون مكبر للصوت الثاني (Axopatch 200B) ويتم وضعها بالقرب من غشاء البلازما والذي عقد في +700 بالسيارات. يمكن تسجيل خلية كاملة والأكسدة (amperometric) التيارات ويمكن أن تتولد العلاقة الحالية ذات الجهد باستخدام بروتوكول خطوة الجهد. على عكس المعتاد المعايرة وamperometric، الأمر الذي يتطلب التحول إلى التركيز، وتفيد التقارير الحالية مباشرة دون النظر في 7 حجم فعالة. وهكذا، فإن البيانات الناتجةتمثل الحد الأدنى لهروب رأس المال الدوبامين بسبب فقدان بعض الارسال في حل الجزء الأكبر.

يمكن الجمع بين المشبك التصحيح مع amperometry قياس الجهد التي تعتمد على DAT بوساطة DA هروب رأس المال. الشكل 2A يظهر التكوين ممثل التجريبية وتسجيل هروب رأس المال DA DAT بوساطة عندما فرضت الوسط بين الخلايا وإمكانية الغشاء بواسطة ماصة التصحيح خلية كاملة. باستخدام هذه التقن...

Watch this Scientific Journal Video about Single Cell Measurement of Dopamine Release with Simultaneous Voltage-clamp and Amperometry at JoVE.com

Single Cell Measurement of Dopamine Release with Simultaneous Voltage-clamp and Amperometry

تقنية amperometric يقيس الإفراج الدوبامين من خلية واحدة عن طريق الكشف عن الأكسدة الحالية التي تنتجها أكسدة الدوبامين عفوية. في وقت واحد المشبك الجهد ومنهجية amperometry الكشف عن العلاقة بين الآلية &quot;النشاط&quot; الشاملة لنقل الدوبامين والدور التنظيمي لهذا النشاط على النقل العكسي للدوبامين.

واحدة من خلية قياس إفراز الدوبامين في وقت واحد مع المشبك الجهد وAmperometry

After its release into the synaptic cleft, dopamine exerts its biological properties via its pre- and post-synaptic targets1. The dopamine signal is ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Functional Mapping with Simultaneous MEG and EEG

تعيين وظيفي مع MEG الفورية وEEG

We use magnetoencephalography (MEG) and electroencephalography (EEG) to locate and determine the temporal evolution in brain areas involved in the ...

Presynaptic Dopamine Dynamics in Striatal Brain Slices with Fast-scan Cyclic Voltammetry

حيوية قبل المشبكي الدوبامين في الدماغ العقدة المخططة مع شرائح Voltammetry دائرى سريع التفحص

Extensive research has focused on the neurotransmitter dopamine because of its importance in the mechanism of action of drugs of abuse (e.g. cocaine 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 ...

Optical Recording of Suprathreshold Neural Activity with Single-cell and Single-spike Resolution

بصري تسجيل النشاط العصبي للقرار suprathreshold وحيدة الخلية واحد مسمار-

Signaling of information in the vertebrate central nervous system is often carried by populations of neurons rather than individual neurons. Also ...

Simultaneous Electroencephalography, Real-time Measurement of Lactate Concentration and Optogenetic Manipulation of Neuronal Activity in the Rodent Cerebral Cortex

في وقت واحد رسم المخ، في الوقت الحقيقي قياس تركيز اللاكتات والتلاعب Optogenetic من نشاط الخلايا العصبية في القشرة الدماغية القوارض

Although the brain represents less than 5% of the body  by mass, it utilizes approximately one quarter of the glucose used by the body  at rest1. The ...

Deep Brain Stimulation with Simultaneous fMRI in Rodents

تحفيز الدماغ العميق مع الرنين المغناطيسي الوظيفي في وقت واحد في القوارض

In order to visualize the global and downstream neuronal responses to deep brain stimulation (DBS) at various targets, we have developed a protocol for ...

Preparation of Neuronal Co-cultures with Single Cell Precision

إعداد العصبية المشارك الثقافات واحدة مع الدقة الخليوي

Microfluidic embodiments of the Campenot chamber have attracted great interest from the neuroscience community. These interconnected co-culture platforms ...

Simultaneous Detection of c-Fos Activation from Mesolimbic and Mesocortical Dopamine Reward Sites Following Naive Sugar and Fat Ingestion in Rats

كشف في وقت واحد ج-فو التنشيط من مواقع مكافأة Mesolimbic والقشري المتوسطي الدوبامين بعد ساذج السكر والدهون الابتلاع في الجرذان

This study uses cellular c-fos activation to assess effects of novel ingestion of fat and sugar on brain dopamine (DA) pathways in rats. Intakes of sugars ...

Electrophysiological Method for Whole-cell Voltage Clamp Recordings from Drosophila Photoreceptors

Electrophysiological Method for Whole-cell Voltage Clamp Recordings from Drosophila Photoreceptors

طريقة الكهربية لالكامل خلية الجهد المشبك تسجيلات من<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; المستقبلات الضوئية

Whole-cell voltage clamp recordings from Drosophila melanogaster photoreceptors have revolutionized the field of invertebrate visual transduction, ...

Levator Auris Longus Preparation for Examination of Mammalian Neuromuscular Transmission Under Voltage Clamp Conditions

Levator Auris Longus Preparation for Examination of Mammalian Neuromuscular Transmission Under Voltage Clamp Conditions

عضلة رافعة أوريس التحضير لدراسة انتقال الأعصاب الثدييات المشبك في ظروف الجهد

This protocol describes a technique to record synaptic transmission from the neuromuscular junction under current-clamp and voltage-clamp conditions. An ...