Name: &#181;tongue: a microfluidics-based functional imaging platform for the tongue in vivo
Uploaded: 2021-04-22T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ã‚ÂµTongue: A Microfluidics-Based Functional Imaging Platform for the Tongue In Vivo at JoVE.com

Detta arbete stöddes av Institute of Basic Science (IBS-R015-D1), National Research Foundation of Korea (NRF) bidrag finansierat av Koreas regering (MSIT) (nr. 2019M3A9E2061789) och av National Research Foundation of Korea (NRF) bidrag finansierat av Koreas regering (MSIT) (nr 2019M3E5D2A01058329). Vi är tacksamma mot Eunsoo Kim och Eugene Lee för deras tekniska hjälp.

Alla kirurgiska ingrepp godkändes av Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) vid Sungkyunkwan University och Seoul National University.
1. Beredning av lösningar: konstgjord saliv och smakämnen
<ol><li>Förbered artificiellt saliv genom att lösa upp 2 mM NaCl, 5 mM KCl, 3 mM NaHCO3,3 mM KHCO3,0,25 mM CaCl2,0,25 mM MgCl2, 0,12 mM K2HPO24, 0,12 mM KH2PO4och 1,8 mM HCl i destillerat vatten (>...

<ol>
	<li>Mao, T., O'Connor, D. H., Scheuss, V., Nakai, J., Svoboda, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+and+subcellular+targeting+of+GCaMP-type+genetically-encoded+calcium+indicators.">Characterization and subcellular targeting of GCaMP-type genetically-encoded calcium indicators.</a> PLoS One. 3 (3), 1-10 (2008).</li><li>Shih, A. Y., 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=Two-photon+microscopy+as+a+tool+to+study+blood+flow+and+neurovascular+coupling+in+the+rodent+brain.">Two-photon microscopy as a tool to study blood flow and neurovascular coupling in the rodent brain.</a> Journal of Cerebral Blood Flow &amp; Metabolism. 32 (7), 1277-1309 (2012).</li><li>Choi, M., Kwok, S. J. J., Yun, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+fluorescence+microscopy:+Lessons+from+observing+cell+behavior+in+their+native+environment.">In vivo fluorescence microscopy: Lessons from observing cell behavior in their native environment.</a> Physiology. 30 (1), 40-49 (2015).</li><li>Caicedo, A., Samir Jafri, M., Roper, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+situ+Ca2++imaging+reveals+neurotransmitter+receptors+for+glutamate+in+taste+receptor+cells.">In situ Ca2+ imaging reveals neurotransmitter receptors for glutamate in taste receptor cells.</a> Journal of Neuroscience. 20 (21), 7978-7985 (2000).</li><li>Tomchik, S. M., Berg, S., Kim, J. W., Chaudhari, N., Roper, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breadth+of+tuning+and+taste+coding+in+mammalian+taste+buds.">Breadth of tuning and taste coding in mammalian taste buds.</a> Journal of Neuroscience. 27 (40), 10840-10848 (2007).</li><li>Dando, R., Roper, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-to-cell+communication+in+intact+taste+buds+through+ATP+signalling+from+pannexin+1+gap+junction+hemichannels.">Cell-to-cell communication in intact taste buds through ATP signalling from pannexin 1 gap junction hemichannels.</a> The Journal of Physiology. 587 (24), 5899-5906 (2009).</li><li>Chandrashekar, 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=The+cells+and+peripheral+representation+of+sodium+taste+in+mice.">The cells and peripheral representation of sodium taste in mice.</a> Nature. 464 (7286), 297-301 (2010).</li><li>Oka, Y., Butnaru, M., von Buchholtz, L., Ryba, N. J. P., Zuker, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+salt+recruits+aversive+taste+pathways.">High salt recruits aversive taste pathways.</a> Nature. 494 (7438), 472-475 (2013).</li><li>Choi, M., Lee, W. M., Yun, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intravital+microscopic+interrogation+of+peripheral+taste+sensation.">Intravital microscopic interrogation of peripheral taste sensation.</a> Scientific Reports. 5 (8661), 1-6 (2015).</li><li>Han, J., Choi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+functional+screening+of+taste+sensation+in+vivo.">Comprehensive functional screening of taste sensation in vivo.</a> bioRxiv. 16419 (371682), 1-22 (2018).</li><li>Thestrup, 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=Optimized+ratiometric+calcium+sensors+for+functional+in+vivo+imaging+of+neurons+and+T+lymphocytes.">Optimized ratiometric calcium sensors for functional in vivo imaging of neurons and T lymphocytes.</a> Nature Methods. 11 (2), 175-182 (2014).</li><li>Danilova, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glossopharyngeal+nerves+to+taste+stimuli+in+C57BL+/+6J+mice.">Glossopharyngeal nerves to taste stimuli in C57BL / 6J mice.</a> BME Neuroscience. 15, 1-15 (2003).</li><li>Wu, A., Dvoryanchikov, G., Pereira, E., Chaudhari, N., Roper, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breadth+of+tuning+in+taste+afferent+neurons+varies+with+stimulus+strength.">Breadth of tuning in taste afferent neurons varies with stimulus strength.</a> Nature Communications. 6 (8171), 1-11 (2015).</li><li>Schindelin, 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=Fiji:+An+open-source+platform+for+biological-image+analysis.">Fiji: An open-source platform for biological-image analysis.</a> Nature Methods. 9 (7), 676-682 (2012).</li><li>Tan, H. 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=The+gut-brain+axis+mediates+sugar+preference.">The gut-brain axis mediates sugar preference.</a> Nature. 580 (7804), 511-516 (2020).</li><li>Roebber, J. K., Roper, S. D., Chaudhari, N. <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+anion+in+salt+(NaCl)+detection+by+mouse+taste+buds.">The role of the anion in salt (NaCl) detection by mouse taste buds.</a> The Journal of Neuroscience. 39 (32), 6224-6232 (2019).</li><li>Kusuhara, Y., 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=Taste+responses+in+mice+lacking+taste+receptor+subunit+T1R1.">Taste responses in mice lacking taste receptor subunit T1R1.</a> Journal of Physiology. 591 (7), 1967-1985 (2013).</li></ol>

Beskrivs här är ett detaljerat protokoll för att tillämpa μTongue på undersökningen av funktionella aktiviteter av smakceller in vivo. I detta protokoll utförs den funktionella avbildningen på smakcellerna med hjälp av genetiskt kodade kalciumindikatorer. Förutom användning av transgena möss kan den elektroforesiska belastningen av kalciumfärgämnen (eller spänningsavkännande färgämnen) på smakcellerna vara ett alternativt alternativ.
Alla smaklösningar mindre än ...

Intravital fluorescensmikroskop används ofta för att studera spatiotemporal dynamiken på levande vävnader. Forskare utvecklar snabbt genetiskt kodade sensorer som ger specifika och känsliga omvandlingar av de biologiska processerna till fluorescenssignaler - som lätt kan registreras med fluorescensmikroskop som är allmänttillgängliga 1,2. Även om de flesta inre organ hos gnagare har undersökts med hjälp av mikroskopet, har dess framgångsrika tillämpning på tungan ännu inte varit framgångsrik3.
Tidigare studier på kalciumavbildning av smakceller genomfördes ex vivo genom att tunndela en tungvävnad för att erhålla circumvallatesmaklökar 4,5,6 eller genom att skala av smakepitelet för att erhålla svampformsmaklökar 7,8. Beredningen av dessa prover var oundvikligen invasiv, så de naturliga mikromiljöerna såsom nerver inrevation, permeabilitet hinder och blodcirkulation, var till stor del störd. Det första intravitala tunga bildframställning fönstret rapporterades 2015 av Choi et al., men tillförlitliga funktionella inspelning var inte uppnåelig på grund av rörelsen och optiska artefakter orsakas av fluidic tastant stimuli9.
Nyligen introducerades mikrofluidik-på-en-tunga (μTongue)10. Den här enheten integrerar ett mikrofluidiskt system med ett bildfönster på mustungan. Genom att uppnå ett kvasi-steady-state flöde av tastant stimuli under hela bildperioden, artefakter från fluidisk rörelse kunde minimeras (Figur 1). Ingångsporten matas av en serie flerkanalstryckregulatorer, medan utgångsporten är ansluten till en sprutpump, som håller 0,3 ml/min. Dessutom minimerades optiska artefakter som orsakas av skillnaden i brytningsindex för tastantlösningar genom ratiometric analys införa en kalcium-okänslig indikator (tdTomato) samt kalciumindikatorn (GCaMP6)11. Denna design gav mikroskopisk stabilitet hos smakceller in vivo även med abrupt växling mellan flytande kanaler. Följaktligen implementerar μTongue en tillförlitlig funktionell screening av flera smakämnen till musens smaklökar in vivo.
I detta protokoll förklaras de experimentella förfarandena i detalj för kalciumavbildning av mussvampforma smaklökar in vivo med μTongue. För det första beskrivs beredningen av konstgjorda saliv- och tastantlösningar. För det andra införs inrättandet av det mikrofluidiska systemet för att uppnå flödet mellan kvasi-steady-state. För det tredje avgränsas de procedurer som används för att montera mustungan på μTongue för att möjliggöra bildförvärv. Slutligen anges varje steg för bildanalys, inklusive korrigering av laterala rörelseartefakter och ratiometry. Detta protokoll kan enkelt anpassas till alla forskningslaboratorier med en musanläggning och ett mikroskop med två fotoner eller motsvarande utrustning.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>acesulfame K</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>04054-25G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>calcium chloride solution</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>21115-100ML</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>citric acid</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C0759-100G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cycloheximide</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>01810-5G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>denatonium</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>D5765-5G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental glue</td>
			<td>Denkist</td>
			<td>P0000CJT-A2</td>
			<td>Animal preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image J</td>
			<td>NIH</td>
			<td>ImageJ</td>
			<td>Data analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IMP</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>57510-5G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Instant adhesive</td>
			<td>Loctite</td>
			<td>Loctite 4161, Henkel</td>
			<td>Animal preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>K2HPO4</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P3786-100G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KCl</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P9541-500G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>Yuhan</td>
			<td>Ketamine 50</td>
			<td>Animal preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KH2PO4</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P0662-25G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KHCO3</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>237205-500G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>Mathwork</td>
			<td>MATLAB</td>
			<td>Data analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgCl2</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M8266-100G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MPG</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>49601-100G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mutiphoton microscope</td>
			<td>Thorlab</td>
			<td>&#160;Bergamo II</td>
			<td>Microscope</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>S3014-500G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaHCO3</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>792519-500G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Objective</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>N16XLWD-PF</td>
			<td>Microscope</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Octaflow</td>
			<td>ALA Scientific Instruments</td>
			<td>OCTAFLOW II</td>
			<td>Fluidic control</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PC</td>
			<td>LG</td>
			<td>Lg15N54</td>
			<td>Fluidic control</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PH meter</td>
			<td>Thermoscientific</td>
			<td>ORION STAR AZ11</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate-buffered saline</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>806562</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>quinine</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>Q1125-5G</td>
			<td>Artificial saliva / tastant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe pump</td>
			<td>Havard Apparatus</td>
			<td>PHD ULTRA 4400</td>
			<td>Fluidic control</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TRITC-dextran</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>52194-1G</td>
			<td>Animal preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrafast fiber laser</td>
			<td>Toptica</td>
			<td>FFultra920 01042</td>
			<td>Microscope</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine</td>
			<td>Bayer Korea</td>
			<td>Rompun</td>
			<td>Animal preparation</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

&#181;tongue: a microfluidics-based functional imaging platform for the tongue in vivo

Intravital fluorescensmikroskopi är ett verktyg som används i stor utsträckning för att studera multicellulär dynamik hos ett levande djur. Det har dock inte framgångsrikt använts i smaksensoriska organet. Genom att integrera mikrofluidik i det intravitala bildframställningsfönstret för tunga ger μTongue tillförlitliga funktionella bilder av smakceller in vivo under kontrollerad exponering för flera smakämnen. I detta dokument presenteras ett detaljerat steg-för-steg-förfarande för att använda μTongue-systemet. Det finns fem underavsnitt: förberedelse av tastantlösningar, inrättande av en mikrofluidisk modul, provmontering, förvärv av funktionella bilddata och dataanalys. Några tips och tekniker för att lösa de praktiska problem som kan uppstå när du använder μTongue presenteras också.

Pirt-GCaMP6f-tdTomato musen användes för att få en smakknopp bild. Ytan på mus tungan var täckt med autofluorescent filiform papillae. Smaklökarna sprids glest över tungans yta (figur 4A). Bilderna av smaklöken och dess struktur förvärvades med hjälp av tre olika filterdetektorer. Med hjälp av filteruppsättningen 607/70 nm erhölls tdTomato-signalen från smakcellerna för ratiometrisk analys (figur 4B). Med hjälp av filteruppsättningen 525/50 nm ...

Watch this Scientific Journal Video about Ã‚ÂµTongue: A Microfluidics-Based Functional Imaging Platform for the Tongue In Vivo at JoVE.com

Ãƒâ€šÃ‚ÂµTongue: A Microfluidics-Based Functional Imaging Platform for the Tongue In Vivo

Artikeln introducerar μTongue (mikrofluidik-på-en-tunga) enheten för funktionell smak cell imaging in vivo genom att integrera mikrofluidik i ett intravitalt bildfönster på tungan.

μTongue: En mikrofluidikbaserad funktionell bildplattform för tungan i Vivo

Intravital fluorescence microscopy is a tool used widely to study multicellular dynamics in a live animal. However, it has not been successfully used in ...

Detta protokoll tillåter observation av funktionerna hos smakceller i en naturlig mikromiljö med neurala anslutningar och blodcirkulationen förblir intakt. Med hjälp av denna teknik kan cell-till-cell-kommunikation undersökas in vivo. För att börja, fyll reservoarerna i det trycksatta flödesperfusionssystemet med konstgjord saliv och smakämnen.Anslut tryckluftsledningen till regulatorns ingång och ställ in lufttrycket i det flytande leveranssystemet på 30 till 50 pund per kvadrattum. Ställ in regulatorns utgångstryck på 0,4 pund per kvadrattum och kontrollera om vätskan börjar flöda ut från röret. Anslut grenröret från reservoarerna till mikrotungans ingångsport, anslut sedan mikrotungans uteffektport till en sprutpump och dra ut vätskan med cirka 300 mikroliter per minut för att fastställa ett stabilt tillstånd.Kontrollera att volymen på droppen som hänger under mikrotungan förblir konstant och justera lufttrycket och flödeshastigheten för att uppnå önskad provhöjd. När det mikrofluidiska systemet har ställts in kopplar du bort tryckluftsledningen och stänger av sprutpumpen tills musen har förberetts för in vivo-avbildning. Efter administrering av anestesi till musen, injicera INTRAVENÖSt TRITC-dextran genom en retro-orbital väg för att observera blodcirkulationen under bildbehandling.Med musen placerad i ett supinläge, spraya 70% etanol på huvudet. Använd tång för att lyfta huvudhuden lätt och använd sedan saxen för att klippa av cirka sju kvadratiska millimeter hud. Efter rengöring av håret runt hårbotten, ta bort periosteum från under huden och applicera ett omedelbart lim på skallen.Fäst sedan den anpassade huvudfixaren. När det omedelbara limet är härdat, applicera dentalt lim runt huvudfixaren och stelna det genom belysning med ett blått ljus. Använd omedelbart lim för att limma musens underläpp på mikrotungans nedre enhet, placera sedan musen på musberedningsbrädan och säkra bottenenheten vid mikrotungan till hållstolparna genom att justera hålen vid mikrotungans kant med stolparna.Dra åt mushuvudfixaren till huvudfixarhållaren på brädan och justera avståndet mellan mushuvudet och enheten. Rotera sedan mushuvudet smidigt med cirka 45 grader med huvudfixarhållaren. När du har säkrat musen på brädan, använd plast pincett för att dra tungan försiktigt.Fäst sedan den ventrala sidan av tungan på den övre sidan av mikrotungans nedre enhet med hjälp av omedelbart lim. För att hålla tungan fuktig, torka ytan med en våt bomullspinne och placera sedan en bit vävnad indränkt i konstgjord saliv på tungans exponerade yta. Placera de böjda brickorna på stolparna, håll den nedre delen av mikrotungan och flytta sedan musberedningen till mikroskopstadiet.Placera musens exponerade tunga under mikroskopets ungefärliga mittmålsområde och se till att inte avvika från scenens dynamiska omfång och dra sedan åt skruvarna för att fästa musbrädan ordentligt på scenen. Placera en värmeplatta under musen för att bibehålla kroppstemperaturen mellan 36,5 och 37,5 grader Celsius. För att förhindra att vätska kommer in i mustrakean, placera en tunn bit vridet papper inuti musens mun, ta sedan bort den våta vävnaden som placeras på tungans yta och placera den beredda mikrotungan på mustungan, så att tungans yta är synlig genom bildfönstret.Fäst mikrotungan genom att försiktigt skruva båda ändarna med minimalt tryck. För att börja skaffa bilder öppnar du mikroskopprogramvaran och slår sedan på 920 nanometer två-fotonlaser. Montera vattensänkningsmålet på mikroskopet, sänk sedan målet på mikrotungans bildfönster och sänk ner målet.I kameraläge, tänd tungans yta genom att tända det blå ljuset från en kvicksilverlampa. För att hitta det ungefärliga fokalplanet justerar du Z-axeln och söker efter en autofluorescenssignal från filiformpapillaen. Leta reda på en smaklök med hjälp av justeringsknappen X och Y.Växla till multi-foton-läget och ställ sedan in excitationsvåglängden, utsläppsfilteruppsättningen, skanningsläget och bildstorleken för bildförvärv. Med smaklöken i mitten av bildfönstret, lokalisera blodkärlen som omger smaklöken på ungefär två tredjedelar av smaklökens höjd och visualisera blodcirkulationen. Om blodflödet är igensatt, lossa fästskruvarna något för att återuppta blodflödet.Justera Z-axeln för att hitta Z-planet av en smakknopp som innehåller ett tillräckligt antal smakceller och fortsätt sedan med kalciumavbildning vid två till sex Hertz i 80 sekunder. När avbildningen har startat, slå på behållaren i det flytande systemet för att ge en smaklösning i 20 sekunder. Efter 20 sekunders smakstimulering, byt reservoaren tillbaka till konstgjord saliv.Under avbildning, vänta i cirka tre till fyra minuter mellan sessioner konsekvent tillhandahålla konstgjord saliv för att hålla tungan fuktig och tvätta bort tastant kvar från föregående session. Tungan ytan av Pirt-GCaMP6f-tdTomato musen är täckt med autofluorescerande filiform papillae och glest sprida smaklökar. Filiformpapaljen i gult fångas med hjälp av en fotodetektor på 500 till 550 nanometer och kan observeras från själva ytan av tungan upp till cirka 25 mikrometer djup.GCaMP-signalerna i grönt som detekteras av 500 till 550 nanometers filter och tdTomato-signalerna i rött, detekterade av filtret 607 till 670 nanometer, representerar smakcellerna. TdTomato-signalen erhålls för ratio metric-analys. Blodkärlen som omger smakknoppen förvärvas med hjälp av filtret 500 till 550 nanometer i kollagenbinväven, som strukturellt stöder smaklöken, förvärvas med filteruppsättningen 447 till 460 nanometer.I detta representativa exempel på in vivo smakscreening med kalciumavbildning avgränsas varje smakcell av streckade linjer. I denna studie svarade cell 2 på både söta och umami tastants. Och cell 3 svarade på både låga och höga saltkanter.Ingen av cellerna i denna smakknopp svarade på sura smaker. Eftersom syftet med detta experiment är att observera smakcellsfunktionen i den naturliga miljön är det viktigt att leverera fluorescerande ämnena i blodkärlen vid förberedelsesteget och bekräfta dess cirkulation under experimentet.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

&#181;Tongue: A Microfluidics-Based Functional Imaging Platform for the Tongue In Vivo

Functional Mapping with Simultaneous MEG and EEG

Funktionell kartläggning med samtidig MEG och EEG

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

High-resolution Functional Magnetic Resonance Imaging Methods for Human Midbrain

Högupplösta functional magnetic resonance imaging metoder för Human mitthjärnan

Functional MRI (fMRI) is a widely used tool for non-invasively measuring correlates of human brain activity. However, its use has mostly been focused upon ...

Functional Neuroimaging Using Ultrasonic Blood-brain Barrier Disruption and Manganese-enhanced MRI

Funktionell hjärnavbildning med ultraljud Blod-hjärnbarriären störningar och mangan-förstärkt MRT

Although mice are the dominant model system for studying the genetic and molecular underpinnings of neuroscience, functional neuroimaging in mice remains ...

Ex Vivo Imaging of Postnatal Cerebellar Granule Cell Migration Using Confocal Macroscopy

Ex Vivo Imaging of Postnatal Cerebellar Granule Cell Migration Using Confocal Macroscopy

Ex vivo Imaging av Födsel Cerebellar Granule Cell Migration Använda Confocal makroskopi

During postnatal development, immature granule cells (excitatory interneurons) exhibit tangential migration in the external granular layer, and then ...

Simultaneous ex vivo Functional Testing of Two Retinas by in vivo Electroretinogram System

Simultaneous ex vivo Functional Testing of Two Retinas by in vivo Electroretinogram System

Samtidig<em&gt; Ex vivo</em&gt; Funktionstest av två näthinnor efter<em&gt; In vivo</em&gt; Elektroretinogram System

An In vivo electroretinogram (ERG) signal is composed of several overlapping components originating from different retinal cell types, as well as noise ...

High-resolution Structural Magnetic Resonance Imaging of the Human Subcortex In Vivo and Postmortem

High-resolution Structural Magnetic Resonance Imaging of the Human Subcortex In Vivo and Postmortem

Högupplöst Strukturell Magnetic Resonance Imaging av Human subcortex<I&gt; In Vivo</I&gt; Och Postmortem

The focus of this study was to test the resolution limits of structural MRI of a postmortem brain compared to living human brains. The resolution of ...

In Vivo Functional Brain Imaging Approach Based on Bioluminescent Calcium Indicator GFP-aequorin

In Vivo Functional Brain Imaging Approach Based on Bioluminescent Calcium Indicator GFP-aequorin

In Vivo Functional Brain Imaging strategi som bygger på Bioluminescent Kalcium indikator GFP-aequorin

Functional in vivo imaging has become a powerful approach to study the function and physiology of brain cells and structures of interest. Recently a new ...

A Volumetric Method for Quantification of Cerebral Vasospasm in a Murine Model of Subarachnoid Hemorrhage

En volymetrisk metod för kvantifiering av Cerebral Vasospasm i en murin modell av subarachnoidalblödning

Subarachnoid hemorrhage (SAH) is a subtype of hemorrhagic stroke. Cerebral vasospasm that occurs in the aftermath of the bleeding is an important factor ...

In Vivo Two-photon Imaging of Cortical Neurons in Neonatal Mice

In Vivo Two-photon Imaging of Cortical Neurons in Neonatal Mice

In Vivo Två-foton avbildning av kortikala nervceller hos neonatala möss

Two-photon imaging is a powerful tool for the in vivo analysis of neuronal circuits in the mammalian brain. However, a limited number of in vivo imaging ...

In Vivo Imaging of Cerebrospinal Fluid Transport through the Intact Mouse Skull using Fluorescence Macroscopy

In vivo avbildning av cerebrospinalvätska transport genom intakt mus skalle med Fluorescensmakroskopi

Cerebrospinal fluid (CSF) flow in rodents has largely been studied using ex vivo quantification of tracers. Techniques such as two-photon microscopy and ...