Name: auditory brainstem response and outer hair cell whole-cell patch clamp recording in postnatal rats
Uploaded: 2018-05-24T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Auditory Brainstem Response and Outer Hair Cell Whole-cell Patch Clamp Recording in Postnatal Rats at JoVE.com

यह काम ९७३ कार्यक्रम (2014CB943002) और चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (११५३४०१३, ३१५००८४१) से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था ।

सभी प्रायोगिक प्रोटोकॉल पशु विषयों को शामिल दक्षिणी चिकित्सा विश्वविद्यालय की पशु नैतिकता समिति द्वारा अनुमोदित किया गया ।
1. प्रयोगों के लिए समाधान तैयार करें
<ol><li>संवेदनाहारी तैयार करें (...

<ol>
	<li>He, D. Z., Zheng, J., Kalinec, F., Sacchi Kakehata, S. S. a. n. t. o. s. -., J, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tuning+in+to+the+amazing+outer+hair+cell:+membrane+wizardry+with+a+twist+and+shout.">Tuning in to the amazing outer hair cell: membrane wizardry with a twist and shout.</a> J Membr Biol. 209, 119-134 (2006).</li><li>Dallos, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cochlear+amplification,+outer+hair+cells+and+prestin.">Cochlear amplification, outer hair cells and prestin.</a> Curr Opin Neurobiol. 18, 370-376 (2008).</li><li>Zheng, 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=Prestin+is+the+motor+protein+of+cochlear+outer+hair+cells.">Prestin is the motor protein of cochlear outer hair cells.</a> Nature. 405, 149-155 (2000).</li><li>Abe, 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=Developmental+expression+of+the+outer+hair+cell+motor+prestin+in+the+mouse.">Developmental expression of the outer hair cell motor prestin in the mouse.</a> J Membr Biol. 215, 49-56 (2007).</li><li>Waguespack, J., Salles, F. T., Kachar, B., Ricci, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stepwise+morphological+and+functional+maturation+of+mechanotransduction+in+rat+outer+hair+cells.">Stepwise morphological and functional maturation of mechanotransduction in rat outer hair cells.</a> J Neurosci. 27, 13890-13902 (2007).</li><li>Zhang, L. I., Bao, S., Merzenich, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistent+and+specific+influences+of+early+acoustic+environments+on+primary+auditory+cortex.">Persistent and specific influences of early acoustic environments on primary auditory cortex.</a> Nat Neurosci. 4, 1123 (2001).</li><li>De, V. -. S. E., Chang, E. F., Bao, S., Merzenich, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Critical+period+window+for+spectral+tuning+defined+in+the+primary+auditory+cortex+(A1)+in+the+rat.">Critical period window for spectral tuning defined in the primary auditory cortex (A1) in the rat.</a> J Neurosci. 27, 180-189 (2007).</li><li>He, D. Z., Evans, B. N., Dallos, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=First+appearance+and+development+of+electromotility+in+neonatal+gerbil+outer+hair+cells.">First appearance and development of electromotility in neonatal gerbil outer hair cells.</a> Hearing Res. 78, 77-90 (1994).</li><li>Hang, 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=Synchronized+Progression+of+Prestin+Expression+and+Auditory+Brainstem+Response+during+Postnatal+Development+in+Rats.">Synchronized Progression of Prestin Expression and Auditory Brainstem Response during Postnatal Development in Rats.</a> Neural Plast. , 4545826 (2016).</li><li>Ehret, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+absolute+auditory+thresholds+in+the+house+mouse+(Mus+musculus).">Development of absolute auditory thresholds in the house mouse (Mus musculus).</a> J Am Audiol Soc. 1, 179-184 (1976).</li><li>M&#248;ller, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Hearing:anatomy, physiology, and disorders of the auditory system. , (2006).</li><li>He, D. Z., Zheng, J., Edge, R., Dallos, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+cochlear+inner+hair+cells.">Isolation of cochlear inner hair cells.</a> Hearing Res. 145, 156-160 (2000).</li><li>Tang, J., Pecka, J. L., Tan, X., Beisel, K. W., He, D. Z. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineered+Pendrin+Protein,+an+Anion+Transporter+and+Molecular+Motor.">Engineered Pendrin Protein, an Anion Transporter and Molecular Motor.</a> J Biological Chem. 286, 31014-31021 (2011).</li><li>Fu, 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=The+Effects+of+Urethane+on+Rat+Outer+Hair+Cells.">The Effects of Urethane on Rat Outer Hair Cells.</a> Neural Plast. 2016, 1-11 (2016).</li></ol>

11 दिन से छोटी चूहों में, ध्वनि उत्तेजना के जवाब में कोई कार्रवाई की क्षमता श्रवण प्रांतस्था में देखा जा सकता है6,7. इसलिए, जन्मोत्तर दिन 11 "सुनवाई शुरुआत" के रूप में वर्णित है10</su...

कॉकलियर संवेदी बाल कोशिकाओं के दो अलग कार्य स्तनधारी सुनवाई के लिए आवश्यक हैं: mechanoelectric transduction (MET) और electromotility1,2. से मुलाकात की बाल बंडल में स्थित चैनलों, IHCs (IHCs) और OHCs झिल्ली संभावित परिवर्तन, साथ ही साथ innervated सर्पिल नाड़ीग्रंथि ंयूरॉंस के विद्युत संकेतों में ध्वनि कंपन परिवर्तित । OHCs झिल्ली क्षमता के साथ अपने सेल की लंबाई बदलने के लिए और कम स्तर ध्वनि के कंपन बढ़ाना । इस गतिविधि को electromotility ने मोटर प्रोटीन prestin OHCs3की पार्श्व दीवार में स्थित द्वारा व्युत्पंन है ।
कुतर सहित कई प्रजातियों में, सुनवाई समारोह जल्दी जन्मोत्तर युग4,5में अपरिपक्व है । ध्वनि संकेतों के जवाब में कोई कार्रवाई की क्षमता श्रवण प्रांतस्था में सुनवाई शुरू होने से पहले पाया जा सकता है6,7। कोक्लीअ की आकृति विज्ञान और समारोह का विकास व्यापक रूप से माउस, gerbil, और चूहा4,5,8में अध्ययन किया गया है । बाल कोशिकाओं के mechanotransduction और electromotility के शुरुआती जीवन युग5में भी विकसित हुए हैं ।
आदेश में विभिंन जन्मोत्तर उंर में चूहों की सुनवाई संवेदनशीलता का मूल्यांकन करने के लिए, हम श्रवण brainstem प्रतिक्रिया (ABR) चूहा पिल्ले में रिकॉर्डिंग के लिए एक विधि विकसित की है । पूरे सेल पैच दबाना OHCs electrophysiologically की जांच करने के लिए एक आदर्श तकनीक है । हालांकि, पैच के साथ तुलना में न्यूरॉन्स और अन्य उपकला कोशिकाओं में प्रदर्शन क्लैंप, पूरे सेल सील की कम दर अलग OHCs के electromotility की जांच सीमित.
यहां हम एक प्रक्रिया का वर्णन करने के लिए OHCs आकृति विज्ञान और electrophysiologically में तीव्र असंबद्ध कोक्लीअ चूहों से जन्मोत्तर की जांच । इस विधि के लिए आणविक तंत्र है कि आंतरिक बाल कोशिका विकास और समारोह को विनियमित अध्ययन संशोधित किया जा सकता है ।

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anesthetic</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital sodium</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P3761</td>
			<td>1.5% in water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissection solution</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leiboviz&#39;s L-15 Medium</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>41300-039</td>
			<td>1 pack in 1 L water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase IV</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C5138</td>
			<td>2 mg/mL in L-15</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>7365-45-9</td>
			<td>10 mM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Immunostaining solutions</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>10010023</td>
			<td>PH 7.3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>158127</td>
			<td>4% in PBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100</td>
			<td>Amresco</td>
			<td>ZS-0694</td>
			<td>0.3% in PBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal goat serum</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>10000C</td>
			<td>10% in PBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>prestin antibody</td>
			<td>Santa Cruz</td>
			<td>SC-22694</td>
			<td>dil 1:200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor 488-conjugated antibody</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>A-11055</td>
			<td>dil 1:600</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phalloidin-Tetramethylrhodamine B isothiocyanate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P1951</td>
			<td>dil 1:200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI</td>
			<td>Solarbio</td>
			<td>C0060</td>
			<td>dil 1:20</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Extracellular solution</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leiboviz&#39;s L-15 Medium</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>41300-039</td>
			<td>1 pack in 1 L water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>7365-45-9</td>
			<td>10 mM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Intracellular solution</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CsCl</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>7647-17-8</td>
			<td>140 mM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgCl2</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>7791-18-6</td>
			<td>2 mM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EGTA</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>67-42-5</td>
			<td>10 mM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>7365-45-9</td>
			<td>10 mM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Osmometer</td>
			<td>Gonotec</td>
			<td>OSMOMAT 3000 basic</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forcep</td>
			<td>WPI</td>
			<td>14095</td>
			<td>Tweezers dumont</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micropipette puller</td>
			<td>Sutter Instrument</td>
			<td>MODLE-P97</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Forge</td>
			<td>Narishigen</td>
			<td>MF-830</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mini Operating System</td>
			<td>Sutter Instrument</td>
			<td>MP-285</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MultiClamp</td>
			<td>Axon</td>
			<td>700B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low-Noise Data Acquisition System</td>
			<td>Axon</td>
			<td>1440A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ES1 speaker</td>
			<td>Tucker-Davis Technologies</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TDT system 3</td>
			<td>Tucker-Davis Technologies</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SigGenRP software</td>
			<td>Tucker-Davis Technologies</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BioSigRP software</td>
			<td>Tucker-Davis Technologies</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>jClamp</td>
			<td>Scientific Solutions</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Animal</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SD rat</td>
			<td>Experimental Animal Center of Southern Medical University</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

auditory brainstem response and outer hair cell whole-cell patch clamp recording in postnatal rats

बाहरी बाल कोशिका स्तनधारी कोक्लीअ में दो प्रकार की संवेदी बाल कोशिकाओं में से एक है । वे कम स्तर ध्वनि संकेत के कमजोर कंपन बढ़ाना रिसेप्टर क्षमता के साथ अपने सेल की लंबाई में परिवर्तन । बाह्य बाल कोशिकाओं (OHCs) की आकृति विज्ञान और electrophysiological गुण जल्दी जन्मोत्तर उंर में विकसित । बाहरी बाल कोशिका की परिपक्वता अनुश्रवण प्रणाली के विकास में योगदान कर सकते हैं । हालांकि, OHCs विकास की प्रक्रिया अच्छी तरह से अध्ययन नहीं है । यह आंशिक रूप से क्योंकि कठिनाई के एक electrophysiological दृष्टिकोण से अपने कार्य को मापने के लिए है । इसके बाद के संस्करण के मुद्दे को संबोधित करने के लिए एक सरल विधि विकसित करने के उद्देश्य से, यहां हम जन्मोत्तर चूहों से तीव्र रूप से असंबद्ध कोक्लीअ में OHCs के समारोह का अध्ययन करने के लिए एक कदम दर कदम प्रोटोकॉल का वर्णन. इस विधि के साथ, हम शुद्ध टोन उत्तेजनाओं के लिए कॉकलियर प्रतिक्रिया का मूल्यांकन और अभिव्यक्ति स्तर और OHCs में मोटर प्रोटीन prestin के समारोह की जांच कर सकते हैं । इस विधि का उपयोग भीतरी बाल कोशिकाओं (IHCs) की जांच के लिए भी किया जा सकता है ।

ABR शुद्ध टोन फटने (चित्र 1a) का उपयोग कर anesthetized चूहा पिल्ले से पुराने जन्मोत्तर दिन 7 (P7) से ले जा सकते हैं । के रूप में चित्रा 1bमें दिखाया गया है, चूहे पिल्ले से प्राप्त ABR waveforms छ?...

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Auditory Brainstem Response and Outer Hair Cell Whole-cell Patch Clamp Recording in Postnatal Rats

इस प्रोटोकॉल जन्मोत्तर चूहा पिल्ले से श्रवण brainstem प्रतिक्रिया रिकॉर्ड करने के लिए विधियों का वर्णन करता है । बाह्य बाल कोशिकाओं के कार्यात्मक विकास की जांच करने के लिए, पूरे सेल पैच दबाना की प्रयोगात्मक प्रक्रिया पृथक बाहरी बाल कोशिकाओं में रिकॉर्डिंग कदम दर कदम वर्णित है ।

श्रवण Brainstem प्रतिक्रिया और बाहरी बाल कोशिका पूरी सेल पैच दबाना जन्मोत्तर चूहों में रिकॉर्डिंग

The outer hair cell is one of the two types of sensory hair cells in the mammalian cochlea. They alter their cell length with the receptor potential to ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Patch Clamp Recordings in Inner Ear Hair Cells Isolated from Zebrafish

Zebrafish भीतरी कान के बालों की कोशिकाओं में पैच दबाना रिकॉर्डिंग पृथक से

Patch  clamp analyses of the voltage-gated channels in sensory hair cells isolated  from a variety of species have been described previously1-4 but this  ...

Whole Cell Patch Clamp for Investigating the Mechanisms of Infrared Neural Stimulation

इन्फ्रारेड तंत्रिका उत्तेजना के तंत्र की जांच के लिए पूरे सेल पैच दबाना

It has been  demonstrated in recent years that pulsed, infrared laser light can be used to  elicit electrical responses in neural tissue, independent of ...

Whole-cell Patch-clamp Recordings from Morphologically- and Neurochemically-identified Hippocampal Interneurons

Morphologically- और Neurochemically पहचान Hippocampal interneurons से पूरे सेल पैच दबाना रिकॉर्डिंग

GABAergic inhibitory interneurons play a central role within neuronal circuits of the brain. Interneurons comprise a small subset of the neuronal ...

Whole-cell Patch-clamp Recordings in Brain Slices

ब्रेन स्लाइस में पूरे सेल पैच दबाना रिकॉर्डिंग

Whole-cell patch-clamp recording is an electrophysiological technique that allows the study of the&#160;electrical properties of a substantial part of the ...

Whole-cell Patch-clamp Recordings for Electrophysiological Determination of Ion Selectivity in Channelrhodopsins

चैनलरहादोपिस में आयन की चुनिंदा के इलेक्ट्रोफिज़ियोलोजिकल निर्धारण के लिए पूरे सेल पैच-क्लैंप रिकॉर्डिंग

Over the past decade, channelrhodopsins became indispensable in neuroscientific research where they are used as tools to non-invasively manipulate ...

Preparations and Protocols for Whole Cell Patch Clamp Recording of Xenopus laevis Tectal Neurons

Preparations and Protocols for Whole Cell Patch Clamp Recording of Xenopus laevis Tectal Neurons

तैयारी और पूरे सेल पैच दबाना के लिए प्रोटोकॉल Xenopus laevis Tectal ंयूरॉंस की रिकॉर्डिंग

The Xenopus tadpole retinotectal circuit, comprised of the retinal ganglion cells (RGCs) in the eye which form synapses directly onto neurons in the optic ...

Cochlear Implant Surgery and Electrically-evoked Auditory Brainstem Response Recordings in C57BL/6 Mice

कॉकलियर प्रत्यारोपण सर्जरी और विद्युत-C57BL/6 चूहों में Brainstem प्रतिक्रिया रिकॉर्डिंग पैदा

Cochlear implants (CIs) are neuroprosthetic devices that can provide a sense of hearing to deaf people. However, a CI cannot restore all aspects of ...

Preparation of Acute Spinal Cord Slices for Whole-cell Patch-clamp Recording in Substantia Gelatinosa Neurons

Substantia Gelatinosa न्यूरॉन्स में पूरे सेल पैच-क्लैंप रिकॉर्डिंग के लिए तीव्र रीढ़ की हड्डी के स्लाइस की तैयारी

Recent whole-cell patch-clamp studies from substantia gelatinosa (SG) neurons have provided a large body of information about the spinal mechanisms ...

Evaluation of Synaptic Multiplicity Using Whole-cell Patch-clamp Electrophysiology

पूरे सेल पैच का उपयोग कर Synaptic बहुलता का मूल्यांकन-क्लैंप इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी

In the central nervous system, a pair of neurons often form&#160;multiple synaptic contacts and/or functional neurotransmitter release sites (synaptic ...

Evaluation of Auditory Brainstem Response in Chicken Hatchlings

चिकन हैचलिंग में श्रवण Brainstem प्रतिक्रिया का मूल्यांकन

The auditory brainstem response (ABR) is an invaluable assay in clinical audiology, non-human animals, and human research. Despite the widespread use of ...