Name: real-time imaging of axonal transport of quantum dot-labeled bdnf in primary neurons
Uploaded: 2014-09-15T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Real-time Imaging of Axonal Transport of Quantum Dot-labeled BDNF in Primary Neurons at JoVE.com

We willen graag Yue (Pauline) Hu, Rachel SINIT bedanken voor hun technische bijstand. Het onderzoek wordt ondersteund door NIH-subsidie ​​(PN2 EY016525) en door de financiering van het syndroom van Down Research and Treatment Foundation en de Larry L. Hillblom Foundation.

Chirurgische en dier procedures worden uitgevoerd strikt volgens de NIH Gids voor de zorg en het gebruik van proefdieren. Alle experimenten met het gebruik van dieren worden goedgekeurd door UCSD Institutional Animal Care en gebruik Comite. 1 plasmideklonering, Expressie en zuivering van Mono-gebiotinyleerd BDNF (mBtBDNF) OPMERKING: Construct pre-proBDNFavi en BirA cDNA in pcDNA3.1 vector en coexpress in HEK293FT cellen 10. Zuiver mBtBDNF gebruik van Ni-...

<ol>
	<li>Wu, C., 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=A+functional+dynein-microtubule+network+is+required+for+NGF+signaling+through+the+Rap1/MAPK+pathway.">A functional dynein-microtubule network is required for NGF signaling through the Rap1/MAPK pathway.</a> Traffic. 8, 1503-1520 (2007).</li><li>Wortzel, I., Seger, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ERK+Cascade:+Distinct+Functions+within+Various+Subcellular+Organelles.">The ERK Cascade: Distinct Functions within Various Subcellular Organelles.</a> Genes &amp; cancer. 2, 195-209 (2011).</li><li>Huang, E. J., Reichardt, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trk+receptors:+roles+in+neuronal+signal+transduction.">Trk receptors: roles in neuronal signal transduction.</a> Annual review of biochemistry. 72, 609-642 (2003).</li><li>Nonomura, T., 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=Signaling+pathways+and+survival+effects+of+BDNF+and+NT-3+on+cultured+cerebellar+granule+cells.">Signaling pathways and survival effects of BDNF and NT-3 on cultured cerebellar granule cells.</a> Brain research. Developmental brain research. 97, 42-50 (1996).</li><li>Weissmiller, A. M., Wu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+advances+in+using+neurotrophic+factors+to+treat+neurodegenerative+disorders.">Current advances in using neurotrophic factors to treat neurodegenerative disorders.</a> Translational neurodegeneration. 1, 14 (2012).</li><li>Zhang, K., 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=Defective+axonal+transport+of+Rab7+GTPase+results+in+dysregulated+trophic+signaling.">Defective axonal transport of Rab7 GTPase results in dysregulated trophic signaling.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 33, 7451-7462 (2013).</li><li>Taylor, A. 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=A+microfluidic+culture+platform+for+CNS+axonal+injury,+regeneration+and+transport.">A microfluidic culture platform for CNS axonal injury, regeneration and transport.</a> Nature methods. 2, 599-605 (2005).</li><li>Cui, B., 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=One+at+a+time,+live+tracking+of+NGF+axonal+transport+using+quantum+dots.">One at a time, live tracking of NGF axonal transport using quantum dots.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104, 13666-13671 (2007).</li><li>Xie, W., Zhang, K., Cui, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+characterization+and+axonal+transport+of+quantum+dot+labeled+BDNF.">Functional characterization and axonal transport of quantum dot labeled BDNF.</a> Integrative biology : quantitative biosciences from nano to macro. 4, 953-960 (2012).</li><li>Sung, K., Maloney, M. T., Yang, J., Wu, 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+novel+method+for+producing+mono-biotinylated,+biologically+active+neurotrophic+factors:+an+essential+reagent+for+single+molecule+study+of+axonal+transport.">A novel method for producing mono-biotinylated, biologically active neurotrophic factors: an essential reagent for single molecule study of axonal transport.</a> Journal of neuroscience methods. 200, 121-128 (2011).</li><li>Tani, T., 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=Trafficking+of+a+ligand-receptor+complex+on+the+growth+cones+as+an+essential+step+for+the+uptake+of+nerve+growth+factor+at+the+distal+end+of+the+axon:+a+single-molecule+analysis.">Trafficking of a ligand-receptor complex on the growth cones as an essential step for the uptake of nerve growth factor at the distal end of the axon: a single-molecule analysis.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 25, 2181-2191 (2005).</li><li>Bronfman, F. C., Tcherpakov, M., Jovin, T. M., Fainzilber, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ligand-induced+internalization+of+the+p75+neurotrophin+receptor:+a+slow+route+to+the+signaling+endosome.">Ligand-induced internalization of the p75 neurotrophin receptor: a slow route to the signaling endosome.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 23, 3209-3220 (2003).</li><li>Kruttgen, A., Heymach, J. V., Kahle, P. J., Shooter, E. 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+the+nerve+growth+factor+carboxyl+terminus+in+receptor+binding+and+conformational+stability.">The role of the nerve growth factor carboxyl terminus in receptor binding and conformational stability.</a> The Journal of biological chemistry. 272, 29222-29228 (1997).</li><li>Zuccato, C., Cattaneo, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain-derived+neurotrophic+factor+in+neurodegenerative+diseases.">Brain-derived neurotrophic factor in neurodegenerative diseases.</a> Nature reviews. Neurology. 5, 311-322 (2009).</li><li>Gharami, K., Xie, Y., An, J. J., Tonegawa, S., Xu, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain-derived+neurotrophic+factor+over-expression+in+the+forebrain+ameliorates+Huntington's+disease+phenotypes+in+mice.">Brain-derived neurotrophic factor over-expression in the forebrain ameliorates Huntington's disease phenotypes in mice.</a> Journal of neurochemistry. 105, 369-379 (2008).</li><li>Gauthier, L. R., 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=Huntingtin+controls+neurotrophic+support+and+survival+of+neurons+by+enhancing+BDNF+vesicular+transport+along+microtubules.">Huntingtin controls neurotrophic support and survival of neurons by enhancing BDNF vesicular transport along microtubules.</a> Cell. 118, 127-138 (2004).</li><li>Her, L. S., Goldstein, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+sensitivity+of+striatal+neurons+to+axonal+transport+defects+induced+by+mutant+huntingtin.">Enhanced sensitivity of striatal neurons to axonal transport defects induced by mutant huntingtin.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 28, 13662-13672 (2008).</li><li>Rong, J., 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=Regulation+of+intracellular+trafficking+of+huntingtin-associated+protein-1+is+critical+for+TrkA+protein+levels+and+neurite+outgrowth.">Regulation of intracellular trafficking of huntingtin-associated protein-1 is critical for TrkA protein levels and neurite outgrowth.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 26, 6019-6030 (2006).</li></ol>

In deze studie rapporteren we de ontwikkeling van een nieuwe techniek om biologisch actieve produceren monobiotinylated BDNF (mBtBDNF) die kunnen worden gebruikt axonaal transport van BDNF sporen. Door het combineren van het eiwit aan quantum dot streptavidine, en met behulp van een microfluïdische kamer, de methode maakt het mogelijk om axonale transport van BDNF in primaire neuronen met &#39;single molecule gevoeligheid, in real-time en met ruimtelijke en temporele resoluties te detecteren. De instrumenten hierin geb...

Neuronen zijn sterk gepolariseerde cellen waarvan de lange en vaak zeer uitgewerkte processen zijn essentieel voor het opzetten en onderhouden van de structuur en functie van neurale circuits. Het axon speelt een vitale rol bij het uitvoeren vracht naar en van synapsen. Eiwitten en organellen gesynthetiseerd cel soma moeten worden getransporteerd door axonen in de presynaptische terminal bereikt neuronale functie ondersteunen. Dienovereenkomstig ontvangen signalen bij het distale axons moeten worden getransduceerd en overgebracht naar de soma. Deze processen zijn essentieel voor neuronale overleving, differentiatie en onderhoud. In dat axonaal transport in sommige neuronen worden uitgevoerd door middel afstanden meer dan 1000 maal de diameter van het cellichaam, is de mogelijkheid gemakkelijk beoogd dat zelfs kleine tekorten aanzienlijk kunnen beïnvloeden neuronale en circuitfunctie. Hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF), een lid van de neurotrofine familie van groeifactoren, aanwezig in ma isny gebieden van de hersenen, inclusief de hippocampus, cerebrale cortex en basale voorhersenen. BDNF speelt een cruciale rol in cognitie en geheugenvorming door ondersteuning van de overleving, differentiatie en functie van neuronen die deelnemen aan cognitieve circuits. BDNF bindt aan zijn receptor, het tyrosine kinase TrkB bij het axon terminal waar activeert TrkB-gemedieerde signaalwegen inclusief mitogeen geactiveerde proteïne kinase / extracellulair signaalgereguleerde proteïne kinase (MAPK / ERK), fosfatidylinositol-3-kinase (PI3K) en fosfolipase C-gamma (PLCy). De eiwitten die deelnemen aan deze signaalroutes verpakt op endocytische vesiculaire structuren om de BDNF / TrkB signalering endosoom 1-6 die vervolgens retrograde getransporteerd naar de neuronale soma vormen. De microfluïdische cultuur kamer is een zeer nuttig platform voor het bestuderen van axonale biologie onder normale omstandigheden als in de setting van letsel en ziekte 7,8. Door het isoleren van axonenuit de cel lichamen, heeft het apparaat mag een tot vervoer specifiek bestuderen in axonen 8-10. De PDMS microfluïdische gebaseerde platforms met 450 urn microgroove belemmeringen die in deze studie werden commercieel aangeschaft (zie Materialen tabel). Om BDNF vervoer te onderzoeken, ontwikkelden we een nieuwe technologie om monobiotinylated BDNF (mBtBDNF) produceren. We hebben geprofiteerd van de biotine acceptor peptide, AP (ook bekend als AviTag). Het is een 15 aminozuursequentie die een lysine-residu die specifiek een biotine kan worden geligeerd door het Escherichia coli enzym biotine ligase, BirA bevat. We gefuseerd de AviTag de C-terminus van het muis vooraf proBDNF cDNA door PCR (Figuur 1A). Het construct werd gekloneerd in de zoogdier expressievector pcDNA3.1 myc-vector zijn. We gekloneerd ook BirA bacterieel DNA in de pcDNA3.1 myc-vector zijn. De twee plasmiden werden transiënt gecotransfecteerd in HEK293FT cellen beide eiwitten tot expressie. BirA gekatalyseerde de ligatie van biotin het bijzonder de lysine in de AviTag bevinden bij de C-terminus van BDNF bij een 1: 1 verhouding produceren monobiotinylated BDNF monomeer. Gebiotinyleerde, volwassen BDNF met een molecuulgewicht van ~ 18 kDa werd teruggewonnen en gezuiverd van media met Ni-hars (figuur 1C). De biotinylering van BDNF was voltooid, zoals beoordeeld door het onvermogen om ongemodificeerde BDNF detecteren door immunoblotting (figuur 1D). Streptavidine geconjugeerde quantum dots, QD 655, werden gebruikt om mBtBDNF labelen naar QD-BDNF maken. De aanwezigheid van de AviTag niet interfereert met de activiteit van BDNF als het mBtBDNF kon gefosforyleerd TrkB (figuur 1E) activeren en stimuleren uitgroei van neurieten (figuur 1F) voor zover van recombinant humaan BDNF (rhBDNF). Immunokleuring aangetoond dat QD-BDNF colocalized met TrkB in de hippocampus axonen, wat aangeeft dat QD-BDNF is bioactieve (figuur 1G). Om het transport BDNF bestuderen, werd QD-BDNF toegevoegd aan distale axon compartiment vanmicrofluidic kweken die E18 rat hippocampale neuronen (Figuur 2A). QD-BDNF retrograde transport binnen axonen werd gevangen genomen door real-time live imaging van de rode fluorescerende tag (Ondersteunende video&#39;s S1, S2). Door het analyseren van de kymograaf gegenereerd, werd QD-BDNF waargenomen retrogradely worden vervoerd bij een bewegende snelheid van ongeveer 1,06 um / sec (Figuur 3A). GFP of mCherry-gelabeld BDNF zijn gebruikt om axonale verkeer van BDNF te volgen. De belangrijkste nadelen zijn dat ze niet helder genoeg voor single molecule studies. Ook de aanwezigheid van zowel anterograde en retrograde BDNF bewegingen maakt het moeilijk te beoordelen of de retrograde getransporteerd BDNF was een neurotrophin / receptorcomplex. In deze video tonen we de technieken die gebruikt worden om live handel in QD-BDNF in microfluïdische kamers met zowel primaire neuronen te onderzoeken. De ultrabrightness en uitstekende fotostabiliteit van quantum dots makes het mogelijk om lange termijn volgen van BDNF transport voeren. Deze technieken kunnen worden benut om de studies van axonale functie te verbeteren in AD, HD, en andere neurodegeneratieve aandoeningen.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="641">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:261px;">Name</td>
			<td style="width:205px;">Company</td>
			<td style="width:175px;">Catalog Number</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Platinum pfx DNA polymerase&#160;</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>11708021</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">EcoRI&#160;</td>
			<td>Fermentas</td>
			<td>FD0274</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">BamHI&#160;</td>
			<td>Fermentas</td>
			<td>FD0054</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">HEK293FT cells</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>R70007</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">DMEM-high glucose media</td>
			<td>Mediatech</td>
			<td>10-013-CV</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">d-biotin&#160;</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>B4639</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">TurboFect&#160;</td>
			<td>Fermentas</td>
			<td>R0531</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">PMSF&#160;&#160;</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P7626</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">aprotinin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A6279</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ni-NTA resins</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>30250</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">protease inhibitors cocktail</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>&#160;S8820</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">silver staining kit&#160;</td>
			<td>G-Biosciences</td>
			<td>786-30</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">human recombinant BDNF</td>
			<td>Genentech</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microfluidic chambers</td>
			<td>Xona</td>
			<td>SND450</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">24x40 mm No. 1 glass coverslips&#160;</td>
			<td>VWR</td>
			<td>48393-060</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">poly-L-Lysine&#160;</td>
			<td>Cultrex</td>
			<td>3438-100-01</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">HBSS</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>14185-052</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">DNase I</td>
			<td>Roche</td>
			<td>10104159001</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Trypsin</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15090-046</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Neurobasal&#160;</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>21103-049</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">FBS&#160;</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>16000-044</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">GlutaMax&#160;</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>35050-061</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">B27&#160;&#160;</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>17504-044</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">QD655-streptavidin conjugates</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>&#160;Q10121MP</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">anti-Avi tag antibody</td>
			<td>GenScript</td>
			<td>A00674</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">streptavidin-agarose beads&#160;</td>
			<td>Life Technology</td>
			<td>&#160;SA100-04</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">trichloroacetic acid</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T6399</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">HRP-streptavidin&#160;</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>N100</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">anti-pTrkB antibody</td>
			<td colspan="2">a generous gift from Dr M. Chao of NYU</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">anti-TrkB antibody</td>
			<td>BD Science</td>
			<td>610101</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

real-time imaging of axonal transport of quantum dot-labeled bdnf in primary neurons

BDNF speelt een belangrijke rol in diverse aspecten van neuronale overleving, differentiatie en functie. Structurele en functionele tekorten in axonen worden steeds meer gezien als een vroeg kenmerk van neurodegeneratieve ziekten, waaronder de ziekte van Alzheimer (AD) en de ziekte van Huntington (HD). Vooralsnog onduidelijk is het mechanisme (s) van die axonale letsel wordt veroorzaakt. We meldden de ontwikkeling van een nieuwe techniek om biologisch actieve produceren monobiotinylated BDNF (mBtBDNF) die kunnen worden gebruikt axonaal transport van BDNF sporen. Quantum dot-gelabeld BDNF (QD-BDNF) werd geproduceerd door het vervoegen van quantum dot 655 tot mBtBDNF. Een microfluïdische apparaat werd gebruikt om de axonen van neuron cellichamen isoleren. Toevoeging van QD-BDNF het axonale compartiment toegestane levende beeldvorming van BDNF transport in axonen. We hebben aangetoond dat QD-BDNF verhuisde in wezen uitsluitend retrogradely, met zeer weinig pauzes, op een bewegende snelheid van ongeveer 1,06 um / sec. Dit systeem kan worden gebruikt om me onderzochtchanisms van verstoorde axonale functie AD of HD, en andere degeneratieve aandoeningen.

Productie en zuivering van biologisch actieve Mono-gebiotinyleerde BDNF De expressievector van BDNF gefuseerd met een sequentie AviTag (GGGLNDIFEAQKIEWHE) werd gecre volgens een eerder gepubliceerd protocol 10. De molecuulmassa van de volledige lengte fusie-eiwit werd voorspeld ~ 32 kDa ( <a href="http://ca.expasy.org/tools/pi_tool.html" target="_blank">http://ca.expasy.org/tools/pi_tool.html</a> ) Monobiotinylated rijpe BDNF met een voorspelde molecuulmassa van 18 kDa (Fi...

Watch this Scientific Journal Video about Real-time Imaging of Axonal Transport of Quantum Dot-labeled BDNF in Primary Neurons at JoVE.com

Real-time Imaging of Axonal Transport of Quantum Dot-labeled BDNF in Primary Neurons

Axonale transport van BDNF, een neurotrofe factor, is van cruciaal belang voor de overleving en functie van verschillende neuronale populaties. Sommige degeneratieve stoornissen worden gekenmerkt door verstoring van axonale structuur en functie. We toonden de technieken die gebruikt worden om live handel in QD-BDNF in microfluïdische kamers met zowel primaire neuronen te onderzoeken.

Real-time beeldvorming van Axonale Vervoer van Quantum Dot-label BDNF in primaire neuronen

BDNF plays an important role in several facets of neuronal survival, differentiation, and function. Structural and functional deficits in axons are ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Mechanical Manipulation of Neurons to Control Axonal Development

Mechanische Manipulatie van Neuronen om axonale Development Controle

Cell manipulations and extension of neuronal axons can be accomplished with calibrated glass micro-fibers capable of measuring and applying forces in the ...

Neuromodulation and Mitochondrial Transport: Live Imaging in Hippocampal Neurons over Long Durations

Neuromodulatie en Mitochondriale Transport: Live Imaging in hippocampale neuronen dan lange duur

To understand the relationship between mitochondrial transport and neuronal function, it is critical to observe mitochondrial behavior in live cultured ...

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

Beeldvorming Dendritische stekels van Rat Primaire hippocampus neuronen met behulp van Structured Illumination Microscopie

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

Primary Culture of Mouse Dopaminergic Neurons

Primaire Cultuur van de Muis dopaminerge neuronen

Dopaminergic neurons represent less than 1% of the total number of neurons in the brain. This low amount of neurons regulates important brain functions ...

An Ex Vivo Laser-induced Spinal Cord Injury Model to Assess Mechanisms of Axonal Degeneration in Real-time

An Ex Vivo Laser-induced Spinal Cord Injury Model to Assess Mechanisms of Axonal Degeneration in Real-time

Een<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Laser-induced Spinal Cord Injury Model Mechanismen van axonale degeneratie Beoordeel in real-time

Injured CNS axons fail to regenerate and often retract away from the injury site. Axons spared from the initial injury may later undergo secondary axonal ...

A Protocol for the Administration of Real-Time fMRI Neurofeedback Training

Een Protocol voor de administratie van Real-Time fMRI Neurofeedback Training

Neurologic disorders are characterized by abnormal cellular-, molecular-, and circuit-level functions in the brain. New methods to induce and control ...

Assay to Measure Nucleocytoplasmic Transport in Real Time within Motor Neuron-like NSC-34 Cells

Assay voor het meten van nucleocytoplasmisch transport in realtime binnen motor neuronachtige NSC-34 cellen

Nucleocytoplasmic transport refers to the import and export of large molecules from the cell nucleus. Recently, a number of studies have shown a ...

Visualization of the Axonal Projection Pattern of Embryonic Motor Neurons in Drosophila

Visualization of the Axonal Projection Pattern of Embryonic Motor Neurons in Drosophila

Visualisatie van het Axonal Projectiepatroon van Embryonische Motor Neuronen in<em&gt; Drosophila</em

The establishment of functional neuromuscular circuits relies on precise connections between developing motor axons and target muscles. Motor neurons ...

Ballistic Labeling of Pyramidal Neurons in Brain Slices and in Primary Cell Culture

Ballistische etikettering van piramidale neuronen in hersenschijfjes en in de primaire celcultuur

It has been reported that the size and shape of dendritic spines is related to their structural plasticity. To identify the morphological structure of ...

Axonal Transport of Organelles in Motor Neuron Cultures using Microfluidic Chambers System

Axonal Transport van Organellen in Motor Neuron Culturen met behulp van Microfluidic Chambers System

Motor neurons (MNs) are highly polarized cells with very long axons. Axonal transport is a crucial mechanism for MN health, contributing to neuronal ...