Summary
Мы представляем микроинъекционную систему, предназначенную для электрофизиологии и вспомогательную доставку экспериментальных зондов (т.е. наносенсоров, микроэлектродов) с дополнительным истоядерным инфузией. Широко доступные микрофлюидные компоненты соединены с канюлей, содержащей зонд. Пошагонный протокол для микроинъекционной конструкции включен, с результатами во время инфузии мусцимола в коре макаки.
Abstract
Эта микроинъекционная система предназначена для инфузии, электрофизиологии, а также доставки и извлечения экспериментальных зондов, таких как микроэлектроды и наносенсоры, оптимизированные для повторного использования бодрствующих, ведя себя животными. Микроинъекционная система может быть настроена для нескольких целей: (1) простое расположение канюли для размещения экспериментального зонда, который в противном случае был бы слишком хрупким, чтобы проникнуть в dura mater, (2) микрофлюидный вливание препарата, либо независимо или в сочетании с канюлей, содержащей экспериментальный зонд (т.е. микроэлектрод, наносенсор). В этом протоколе мы объясняем шаг за шагом строительство микроинъекционных, его связь с микрофлюидными компонентами, а также протокол для использования системы in vivo. Микрофлюидные компоненты этой системы позволяют доставлять объемы в нанолитровой шкале с минимальным ими повреждениями. Вливание препарата может быть выполнено самостоятельно или одновременно с экспериментальными зондами, такими как микроэлектроды или наносенсоры в бодрствуя, ведя себя животное. Применение этой системы варьируется от измерения воздействия препарата на корковую электрическую активность и поведение до понимания функции конкретной области коры головного мозга в контексте поведенческой производительности на основе измерений зонда или наносенсора. Чтобы продемонстрировать некоторые возможности этой системы, мы представляем пример инфузии мусцимола для обратимой инактивации лобного глазного поля (FEF) в резус макаке во время рабочей задачи памяти.
Introduction
Электрофизиология и методы инъекций наркотиков широко используются в нейробиологии для изучения нейронной активности и поведения, in vivo, у грызунов и приматов. За последние три десятилетия, усовершенствования ранних моделей инъекций позволило более точной и менее инвазивной техники, а также одновременной записи и инъекции наркотиков в конкретных участках мозга1,2,3. Для приматов, в частности, способность точно доставлять небольшие объемы с минимальным повреждением тканей имеет решающее значение, если метод должен быть использован для изучения передовых когнитивных функций, которые требуют высококвалифицированных животных. Последние достижения включают хронические электрофизиологические и химические измерения в сочетании со стимуляцией с использованием имплантированных зондов4,а комбинированная запись и микрофлюидная доставка лекарств недавно были опробованы у грызунов5. Описанная здесь система инъекционных упругов позволяет электрофизиологическую запись, стимуляцию и точную доставку лекарств, и она уже успешно внедрена в нескольких лабораториях приматов6,7,8.
Растущая доступность деликатных, специализированных датчиков, таких как наносенсоры9,10 с нейронауки приложений, требует надежного метода для получения зонда через dura mater без повреждения хрупких наноразмерных устройств или микроэлектродных советов.
Мы разработали систему микроинъекционных, которая преодолевает технические проблемы, связанные с объединением этих методов с использованием легкодоступных, недорогих компонентов, и облегчает две основные функции: (i) Возможность размещения хрупкого экспериментального зонда, например микроэлектрод или наносенсор, через dura mater и нервную ткань, защищены от любых повреждений. Эта функциональность позволяет размещение экспериментального зонда в целевых местах, доставлены с помощью канюли в качестве руководства через нервную ткань. ii) способность использовать микроэлектрод для проведения экспериментов, сочетающих электрофизиологию и электрическую стимуляцию с инъекцией наркотиков.
Наша система использует направляющий трубку, чтобы проникнуть в дюру, наряду с канюлей, которая функционирует как для доставки лекарств (при использовании системы для микроинфузии) и обеспечивает дополнительную защиту для микроэлектрода или наносенсора (как при прохождении через дюру и нервной ткани). Эта система может быть легко построена с широко коммерчески доступных компонентов, которые являются недорогими и легко найти. Мы минимизируем урон проникновения, используя канюли малого диаметра (внешний диаметр OD - 235 мкм, идентификатор внутреннего диаметра - 108 мкм).
Здесь мы представляем пошаговые инструкции по микроинъекционной конструкции и конфигурации микрофлюидной системы. Мы объясняем шаги, необходимые для использования микроинъекционных, независимо или в сочетании с микрофлюидной системы для инъекций наркотиков. Аналогичный подход может быть применен с любым хрупким экспериментальным зондом, таким как наносенсор9,10. Зонд может быть фронт- или заднее-загружено в канюльу (в зависимости от конструкции), и будет защищен от повреждений при проникновении в дюру и нервной ткани. Мы приводим в пример данные эксперимента in vivo с нечеловеческими приматами, в котором мы использовали микроэлектрод вольфрама для выполнения электрической стимуляции, а затем вводили мусцимол в лобное глазное поле (FEF), в то время как животное выполняло задачу по извлечению памяти саккад (MGS).
Protocol
Экспериментальные процедуры последовали За Национальным и национальным руководством по здравоохранению по уходу и использованию лабораторных животных и Руководящими принципами и политикой Общества неврологии. Протоколы экспериментальных и поведенческих процедур были одобрены Институциональным комитетом по уходу и использованию животных Университета штата
1. Строительство microinjectrode для стимуляции и записи(Рисунок 1a)
- Измерьте длину канюли и зонда (в этом примере наносенсор). Зонд должен быть длиннее канюли по длине, чтобы выступать от кончика канюли (в зависимости от конструкции зонда) плюс примерно 2 см.
- Под увеличителем или микроскопом (увеличение в 10 раз) загрузите зонд в канюльу; по возможности задняя загрузка предпочтительнее для защиты кончика зонда.
ПРИМЕЧАНИЕ: Этот шаг, выполняемый вручную, является сложной задачей. Рекомендуется практиковать с микроэлектродом под увеличительным стеклом, прежде чем пытаться с фактическим экспериментальным зондом. -
Передайте канюлу (содержащую зонд) через верхний ферруле, Т-соединение и нижнюю ферруля.
- Если зонд является всего лишь одним проводом без каких-либо вложений, загрузите его в канулу и вставьте сборку в Т-образец из нижней ферруле. Верхняя часть канюли (плоской стороны) должна быть расположена в середине Т-соединения, в нижней части, но не верхней ferrule. Экспериментальный зонд или биосенсор должны выступать над верхней верхней ферруле.
ПРИМЕЧАНИЕ: Изготовленные на заказ феррулетакже также могут быть изготовлены путем бурения отверстия в прятки ferrule с использованием микро-сверло битов, размер отверстия, основанного на диаметре, необходимом для ужесточения канюли к Т-соединению.
- Если зонд является всего лишь одним проводом без каких-либо вложений, загрузите его в канулу и вставьте сборку в Т-образец из нижней ферруле. Верхняя часть канюли (плоской стороны) должна быть расположена в середине Т-соединения, в нижней части, но не верхней ferrule. Экспериментальный зонд или биосенсор должны выступать над верхней верхней ферруле.
- Используйте ключ от ферруа, чтобы затянуть ферруты на верхней и нижней части Т-соединения. Не затягивайте. Небольшой кусок трубки могут быть добавлены для укрепления поддержки электродов в верхней ferrule.
- Солдер золото прижимает к каждому из зонд терминалов (сигнал, земля и т.д.), в соответствии с спецификациями зонда.
- Отрегулируйте относительное положение зонда и канюли. Измерьте расстояние, которое зонд выступает от канюли под увеличением, и отрегулируйте вручную от верхнего конца (зонд может свободно скользить в пределах ferrules).
- Добавьте эпоксидный клей между золотыми штырями и верхним феррулем, чтобы прикрепить зонд к ферруле.
- Отвиндить верхний феррул, чтобы утянуть зонд внутри канюли. Визуально подтвердите, что зонд полностью находится в канюле под увеличением.
- Прикрепите инжерод к микроприводу.
2. Строительство микроинъекционного для вливания наркотиков(рисунок 1b)
- Прикрепите «нескрепитемый» или плоский конец канюли к нижней части Т-соединения с помощью ферруле. Используйте ключ от ферруа, чтобы затянуть феррул.
- Прикрепите небольшой кусочек капиллярной трубки (1,5 см) к верхней части Т-соединения, пройдя его через стандартный ферруле. Затяните с ферруечным гаечным ключом.
- Загружайте микроэлектрод через капиллярные трубки, Т-соединение, канюли и соответствующие феррулесы.
- Убедитесь, что задний конец электрода выступает менее чем на 1 см от задней части капиллярной трубки, а кончик электрода выступает из канюли на нужном расстоянии на нижней стороне. Положение электрода можно вручную регулировать с топ-энда.
- Приспойка золотой штырь к микроэлектродного терминала.
- Добавьте эпоксидный клей между золотым штырем и верхним феррулем, чтобы прикрепить микроэлектрод к ферруле.
- Отвиндить верхний феррул, чтобы втянуть зонд внутрь канюли. Визуально подтвердите, что микроэлектрод полностью убран в канюлу.
3. Строительство микрофлюидной цепи(рисунок 2)
- Поместите доску на стабильную поверхность. Поместите два трехсторонних клапана параллельно самым длинным сторонам доски, около 6 дюйма, кроме одного порта (тот, который всегда открыт) лицом друг к другу. Используйте винты, чтобы зафиксировать клапаны на доске.
- Поместите линейку рядом с клапанами (для измерения и отслеживания движения жидкостей внутри капиллярных труб).
- Загрузите смесь масла с низкой вязкостью и пищевой краситель (маркер) в обойный шприц и поместите в насос Маркера. Вырежьте один кусок капиллярных труб и используйте стандартные феррулеи и разъемы Luer-lock для подключения шприца к одному из портов на входе клапана. Это "линия маркера".
- Отрежьте короткий кусок капиллярных труб для "линии правителя". Используйте стандартные феррулеты для затягивания к облицовочные порты клапанов.
- Отрежьте 2 более длинних части тюбингка капилляра для того чтобы соединить клапан выхода к microinjectrode, и соединить насос снадобья к вхозатому клапану (использовать стандартные ferrules).
ПРИМЕЧАНИЕ: Длина этих двух линий зависит от экспериментальной установки, одна должна быть достаточно долго, чтобы достичь от инфузионного аппарата к животному, а другой от насоса наркотиков ввода клапана. Используйте расщепуляющий камень, чтобы вырезать капиллярные трубки.
4. Установка микроинъекционных на микропривод(рисунок 3)
- Убедитесь, что микроэлектрод / экспериментальный зонд убирается в канюле до монтажа.
ПРИМЕЧАНИЕ: Направляя трубка должна быть в положении в микроприводе. - Прикрепите специально изготовленный адаптер к микроинъекционному роду.
- Топ-загрузить микроинъекциончерезь через направляющий трубку и закрепить его в адаптер с помощью винтов.
- Измерьте положение микропривода (глубину), при котором микроинъекционный выступ выступает из направляющей трубки, а затем втягивайте его на 1 см, чтобы подготовиться к вставке.
- Для микроинфузионных экспериментов соедините «линию мозга» с неиспользованным Открытием Т-соединения микроинъекционного родоначальника. Используйте стандартный феррулей и затяните с ферруечным гаечным ключом.
5. Промывка и подготовка микрофлюидной системы
- Расположите микропривод с микроинъекционом над мусорным стаканом.
- Нагрузка хлоргексидина (например, нольвазан; растворяется при 20 г/л) в 1 мл герметичный шприц и поместите его в насос препарата. Поверните направление потока клапанов таким образом, что жидкость идет от насоса наркотиков через клапан к линии клапана и из "линии мозга".
- Промыть схему хлоргексидином, используя низкую скорость потока (50-200 л/мин) в течение как минимум 10 мин. Повторите шаги 5,2 через 5,3 со стерильным сольнием, а затем воздухом.
ПРИМЕЧАНИЕ: Важно, чтобы проверить на наличие утечек на данном этапе. Аккуратно применять без ворса салфетки на перекрестках, чтобы помочь выявить любые утечки жидкости через феррулей. - Загрузите препарат в 500 л герметичный шприц, сжать воздух, а затем поместить в насос наркотиков. Поток на 50 л /мин, пока несколько капель течет из микроинъекционных.
- Замочите направляющей трубки в хлоргексидин (растворяется при 20 г/л) в течение 15 мин.
- Поверните направление выходного клапана к «линии промывки». Предварительный насос Маркер до ясного края цвета и масла наблюдается на линии линейки. Убедитесь, что всегда есть масло между препаратом и цветом, чтобы не смешивать два водорастворимых материалов и потерять острый край между ними. Отметьте исходное положение этой линии масла/красителя (с куском ленты или маркером).
- Поверните направление выходного клапана к линии мозга.
6. Выполнение записи или инфузионный эксперимент
ПРИМЕЧАНИЕ: Шаги обработки животных будут варьироваться в зависимости от лаборатории и эксперимента. Следующие шаги должны быть выполнены после необходимых хирургических настройки и подготовки была выполнена, чтобы разоблачить dura. После проведения эксперимента все необходимые постпроцедурные шаги должны быть выполнены в соответствии с утвержденными институционально протоколами.
- Прикрепите микропривод к камере звукозаписи. Опустите направляющий трубку, чтобы проникнуть в дюру.
ПРИМЕЧАНИЕ: Направляя трубка не должна проникать дальше, чем дюра, чтобы избежать повреждения коры. - Нижняя микроинъекция примерно до 2 мм над местом для записи / инъекции в мозг.
- Затяните верхний ферруле (выступающий микроэлектрод/биосенсор) и подключите золотые булавки к системе записи. Продолжайте продвигать микроинъекционные роды к целевому объекту.
ПРИМЕЧАНИЕ: Не забудьте включить расстояние, которое микроэлектрод выходит за пределы канюли в расчетах. - Для инфузионных экспериментов используйте ручной насос микросиринга для перемещения колонки масла на 1 см каждые 3 мин (60 нл/мин). Как только желаемый объем был настоян, переключите выходный клапан к линии промывки.
ПРИМЕЧАНИЕ: Объем влитого будет варьироваться в зависимости от модели видов и области мозга целевых. Более быстрые скорости потока могут повредить нервную ткань. - Когда эксперименты будут завершены, убирать микроинъекционные в направляющей трубке (оставьте зонд торчал). Затем удалите микропривод для промывки. Промыть микрофлюидную систему, описанную в шагах 5.1-5.5. для подготовки к повторному использованию.
ПРИМЕЧАНИЕ: По нашему опыту, микроинъекционные будет длиться в течение нескольких применений, если надлежащий уход принимается. Качество электрофизиологической записи падает быстрее, чем возможность инъекции.
Representative Results
Мы выполнили инъекции агониста ГАМК (muscimol) для обратимой инактивации лобного поля глаза (FEF), в то время как животное выполнило памяти руководствоваться saccade задача11. В этой задаче представлены фиксации животного и периферическая визуальная цель. Зверь поддерживает фиксацию, вспоминая целевое местоположение, и как только точка фиксации исчезает, выполняет саккадное движение глаз к запоминаемому месту, чтобы получить награду. Микроинъекция была построена в соответствии с инструкциями на рисунке 1b. Объем инфузии для примерного эксперимента составил 850 нл. Поведенческая производительность на память руководствоваться саккад (MGS) задача в различных местах и времени по отношению к муцимол инфузии показано на рисунке 4. Наибольший дефицит производительности наблюдался на 2 до 3 ч после вливания.
Рисунок 1: Шаг за шагом изготовление микроинъекционных. ()Конфигурация для использования независимо от микрофлюидной системы. Каннула и зонд измеряются для того, чтобы подтвердить, что кончик зонда может быть торчал на нужной длине (например, 150 мкм). Зонд загружается в канюлу. Канюля проходит через Т-перекресток и крепится на нижней стороне, с плоским концом в середине Т-соединения; задний конец зонда продолжается через верхний ферру. Микроинъекция завершается пайки золотые булавки на каждом из зонда терминалов и добавление клея между ними и верхней ferrule для стабильности. Подключение к системе приобретения зависит от конструкции зонда. В этом примере наш зонд представляет собой наносенсор с тремя проводами. (b)Конфигурация для использования с микрофлюидной системой. Для того чтобы соединить microinjectrode к микрофлюидной системе, часть капиллярных труб используется для верхней стороны T-соединения. Зонд может быть спереди или сзади загружен. Микрофлюидная линия затем подключена к третьему открытию Т-соединения. В этом примере мы использовали микроэлектрод. Смотрите увеличенное изображение кончика канюли, в которой микроэлектрод был торчал, затягивая верхний ферру. Ознакомьтесь со таблицей материалов для списка элементов, используемых в строительстве. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.
Рисунок 2: Микрофлюидическая система. Конфигурация с двумя клапанами позволяет контролировать направление потока в направлении микроинъекций или к линии промывки для устранения неполадок. Схема опирается на два 3-портовых клапанов, соединенных с использованием капиллярных труб и стандартных феррулей. Газонепроницаемые шприцы используются для переноски и введения инфузионного препарата и маркера. Программируемый шприц-насос позволяет автоматически промывки системы и загрузки препарата. Ручной насос микросиринга позволяет осуществлять контролируемые инъекции и визуализацию. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.
Рисунок 3: Монтаж микроинъекционных на гидравлический микропривод с и без впрыска. Шаг 4.1: Адаптер на заказ позволяет прикреплять микроинъекционные роды к микроприводу. Один винт прикрепляет адаптер к микроприводу; два винта обеспечивают микроинъекционные в адаптер. Верхний феррул должен быть отвинчен по крайней мере 2 оборота для того, чтобы защитить кончик микроэлектрода / экспериментального зонда при загрузке микроинъекционного в направляющей трубке микропривода. Шаг 4.3: Вставьте микроинъекцион в направляющей трубке сверху. Шаг 4.4: При выполнении микроинфузии, подключите линию препарата к третьему Т-соединению открытия с помощью пластика ferrule. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.
Рисунок 4: Память руководствоваться саккад задачи во время мусцимола инфузии в FEF. ()Микроинъекция была помещена в правом полушарии, области FEF. (b)Поведенческая производительность во время задачи MGS, в которой восемь целей размещаются периферийно. Мы побежали 4 блоков задачи MGS, до и в три раза после инъекции. Полярный сюжет показывает производительность (эксцентриситет) в каждое из этих времен (цвет), для разных локаций относительно точки фиксации (угол на полярном участке). Производительность явно снизилась в левом визуальном гемифилде 2 ч после инъекции (синий след, левая половина полярного участка). (c)Saccade следы для 8 периферических мест памяти до (слева) и после инъекции мусцимола в FEF (справа, 1 и 3 ч после вливания). Точность саккад в левом визуальном гемифилде (левая половина полярных участков) снизилась после инъекции мусцимола. Масштабирование в градусах визуального угла (dva). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.
Discussion
В настоящее время имеется несколько методов для одновременной доставки лекарств и электрофизиологии. Наша система предназначена для того, чтобы иметь гибкость, которая будет использоваться для записи независимо или в сочетании с инъекцией наркотиков, и иметь возможность точно разместить любой хрупкий экспериментальный зонд, такой как наносенсор или микроэлектрод, защищенный от любых повреждений, через матер дюра и нервную ткань. Система позволяет точно контролировать объемы вливания препарата невооруженным глазом (17 нЛ точность показана в предыдущих исследованиях в нашей лаборатории3).
Существуют более специализированные системы для инъекций давления с меньшими диаметрами12. Эти системы позволяют создать несколько сайтов звукозаписи, однако сложная настройка программного и аппаратного обеспечения, необходимого для управления системой, сопряжена с более высокими издержками для каждого из компонентов и имеет меньшую гибкость в взаимодействии с экспериментальными зондами, которые еще не коммерциализированы в больших масштабах. Кроме того, наш инъекционный имплантат не требует хронического имплантата и обеспечивает большую степень гибкости: совместим с биосенсорами для измерения химических и электрофизиологических сигналов, и способен вливать наркотики, а также, с потенциалом для измерения влияния локализованных вливаний наркотиков на эти реакции.
Конструкция позволяет экспериментальному зонду выступать после проникновения dura, чтобы избежать повреждения конструкции зонда. Эта функция позволяет многофункциональности устройства, проникать в дюру, не рискуя повредить любой экспериментальный зонд, такие как нанометровые наносенсоры10. Тем не менее, существует ограничение длины, которое может быть торчало, ограничено числом поворотов ферруле, ограниченный 1 мм для стандартных феррулей. Существует минимальное повреждение тканей из-за небольшого диаметра канюли (228 мкм).
В эксперименте мы показали, система была использована для выполнения контролируемой доставки muscimol для обратимой инактивации FEF, одновременно с электрической стимуляции или внеклеточной записи (один нейрон, локальный потенциал поля) с использованием микроэлектрод. Этот эксперимент в FEF требует микростимуляции FEF для подтверждения векторов саккад до инактивации, и препарат был влился для изучения рабочей памяти во время обратимой инактивации FEF. Маловероятно, что запись из одного и того же изолированного одиночного нейрона может быть сохранена до и после инъекции препарата; однако мы смогли зафиксировать локальные полевые потенциалы до и после вливания. Здесь мы показываем эксперимент, сочетающий инъекцию, запись и электрическую стимуляцию.
Как только он настроен, метод является очень надежным и надежным. Однако, из-за осадков малых молекул (например, соли) в небольшой трубе и портах, после каждого эксперимента требуется тщательная промывка, чтобы микрофлюитика не допускать препятствий и утечек. Благодаря простоте всей цепи, каждый компонент может быть заменен самостоятельно для легкого устранения неполадок.
Хотя метод был продемонстрирован в области FEF в не-человеческого примата, принцип может быть применен к любой другой области мозга, где некоторые комбинации электрической стимуляции, записи и инъекции наркотиков желательно, в видах размер грызунов или больше.
Disclosures
Ни один.
Acknowledgments
Эта работа была поддержана финансированием со стороны Национальных институтов здравоохранения (NIH), грантов EY026924 и EY014800 (b.N.), неограниченный грант от исследований по предотвращению слепоты, Inc., Нью-йорк, Нью-йорк на кафедре офтальмологии и визуальных наук, Университет и стартовые фонды, предоставленные R.E. Инженерной школой Генри Самуили и кафедрой электротехники Калифорнийского университета в Ирвине. Этот метод основан на предыдущем докладе аналогичного метода, разработанного в лаборатории доктора Тирин Мур, опубликованном в Noudoost и Moore 2011, Journal of Neuroscience Methods. Авторы благодарят доктора Келси Кларк за ее комментарии к рукописи.
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
3-port manual valves | LabSmith | Manual 3-Port Selector Valve (MV201-C360) | https://products.labsmith.com/mv201-manual-3-port-selector-valve/#.XNYEC9NKh26 |
Cannulae | Vita Needle Company | 304 Stainless steel tubing, Outer Diameter 228μm, Inner Diameter 165μm | Vita Needle Master Tubing Gauge Chart |
Cleaving stone | Molex | Cleaving stone 1" x 1" (part No. 1068680064) | Highly recommended to follow method for cleaving capillary tubing: https://www.cmscientific.com/info_sheets/cleaving_procedure.pdf |
Clorhexidine diacetate | Walmart | Nolvasan solution disinfectant (AAP311) | Used for microfluidic circuit flushing, dissolved at 20 g/L |
Custom adapter | Custom provider | - | Custom machined adapter to connect microinjectrode to hydraulic microdrive |
Driver | LabSmith | T7 TORX driver for installing breadboard screws (LS-TORX Driver) | https://products.labsmith.com/ls-torx-driver/#.XO8sndNKh25 |
Epoxy glue | LabSmith | Two-part high-strength epoxy adhesive (LS-EPOXY) for metal and plastic bonding | https://products.labsmith.com/ls-epoxy-12ml-epoxy-adhesive/#.XO8t89NKh24 |
Ferrule | LabSmith | One-Piece Fitting (C360-100) for connecting capillary, thru hole sized for 360μm OD capillary | https://products.labsmith.com/one-piece-fitting#.XNYEaNNKh24 |
Ferrule plug | LabSmith | One-Piece Plug (C360-101) for use in any -C360 port | https://products.labsmith.com/one-piece-fitting-plug/#.XNYFl9NKh24 |
Ferrule wrench | LabSmith | 1/8" hex wrench for installing one-piece fittings and plugs (LS-HEX 1/8" Hex Wrench) | https://products.labsmith.com/ls-hex-1-8-hex-wrench/#.XO8sqtNKh24 |
Gastight syringe | Hamilton Company | 500μL gastight syringe model 1750 (81220) and 1mL gastight syringe model 1001 (81320) | https://www.hamiltoncompany.com/laboratory-products/syringes/81220#top |
Gold pins | Aim-Cambridge | Male gold plated crimp-on connector pin (40-9856M) | https://www.masterelectronics.com/aim-cambridge-cinch-connectivity-solutions/409856m-10109145.html |
Lint-free wipes | Kimberly Clark | Kimtech Science Kimwipes Delicate Task | Lint-free wipes, used to identify leaks in the system |
Liquid food color | McCormick & Co. | Water based, black liquid food color (52100581873) | https://www.mccormick.com/spices-and-flavors/extracts-and-food-colors/food-colors/black-food-color |
Low viscosity oil | Clearco Products Co. | Pure Silicone Fluid Octamethyltrisiloxane with a viscosity of 1cSt at 25°C (PSF-1cSt) | http://www.clearcoproducts.com/pure-silicone-super-low-viscosity.html |
Luer-Lock connector | LabSmith | Luer-Lock Adapter (C360-300), female fitting for connecting Luer Lock syringe to 360μm capillary tubing | https://products.labsmith.com/luer-lock-adapter-assembly#.XO81MtNKh24 |
Micro drill bits | Grainger | Micro drill bit, 0.23mm (414H85) | https://www.grainger.com/category/machining/drilling-and-holemaking/drill-bits/machining-drill-bits/micro-drill-bits |
Microelectrode | FHC | Metal microelectrode, tungsten with epoxy insulation | https://www.fh-co.com/category/metal-microelectrodes |
Oil hydraulic micromanipulator | Narishige Group | Oil Hydraulic Micromanipulator with guide tube attached (MO-96) | http://products.narishige-group.com/group1/MO-96/chronic/english.html |
Polymicro Capillary Tubing | Molex | Polymicro Flexible Fused Silica Capillary Tubing (TSP150375), Outer Diameter 375µm, Inner Diameter 150µm | Polymicro Capillary Tubing |
Programmable syringe pump | Harvard Apparatus | Standard Infuse/Withdraw Pump, programmable (70-2213) | https://www.harvardapparatus.com/standard-infuse-withdraw-pump-11-pico-plus-elite-programmable-syringe-pump.html |
Ruler | Empire | Stainless steel 6" Stiff ruler (27303) | http://www.empirelevel.com/rulers.php |
Screw set | LabSmith | Valve mounting screw set (LS-SCREWS .25), thread-forming screws (2-28 x 1/4”) to mount valves to breadboard | https://products.labsmith.com/ls-screws-25#.XO8widNKh24 |
Standard Breadboard | LabSmith | 4" x 6" platform (LS600), with 0.25" hole spacing for mounting fluid circuit | https://products.labsmith.com/standard-breadboard/#.XO8xDdNKh24 |
Sterile saline (sodium chloride) 0.9% | Baxter | 0.9% Sodium Chloride sterile | Sterile Intravenous Infusion |
Sterile syringe filters | Millipore Sigma | MilliporeSigma™ Millex™-GP Sterile Syringe Filters with PES Membrane (SLGPM33RS) | https://www.fishersci.com/shop/products/emd-millipore-millex-sterile-syringe-filters-pes-membrane-green-4/slgpm33rs |
Stoelting manual microsyringe pump | Stoelting Company | Manual infusion/withdrawal pump (51222) | https://www.stoeltingco.com/manual-infusion-withdrawal-pump-2649.html |
T-junction | LabSmith | Interconnect tee (C360-203) for combining flow streams, for use with 360μm OD capillary tubing | https://products.labsmith.com/interconnect-tee#.XO8z8dNKh24 |
References
- Chen, L. T. L., Goffart, L., Sparks, D. L. A simple method for constructing microinjectrodes for reversible inactivation in behaving monkeys. Journal of Neuroscience Methods. 107 (1-2), 81-85 (2001).
- Crist, C. F., Yamasaki, D. S. G., Komatsu, H., Wurtz, R. H. A grid system and a microsyringe for single cell recording. Journal of Neuroscience Methods. 26 (2), 117-122 (1988).
- Noudoost, B., Moore, T. A reliable microinjectrode system for use in behaving monkeys. Journal of Neuroscience Methods. 194 (2), 218-223 (2011).
- Zhang, S., et al. Real-time simultaneous recording of electrophysiological activities and dopamine overflow in the deep brain nuclei of a non-human primate with Parkinson's disease using nano-based microelectrode arrays. Microsystems & Nanoengineering. 4, (2018).
- Altuna, A., et al. SU-8 based microprobes for simultaneous neural depth recording and drug delivery in the brain. Lab on a Chip. 13 (7), 1422-1430 (2013).
- Noudoost, B., Clark, K. L., Moore, T. A Distinct Contribution of the Frontal Eye Field to the Visual Representation of Saccadic Targets. Journal of Neuroscience. 34 (10), 3687-3698 (2014).
- Rajalingham, R., DiCarlo, J. J. Reversible Inactivation of Different Millimeter-Scale Regions of Primate IT Results in Different Patterns of Core Object Recognition Deficits. Neuron. 102 (2), 493 (2019).
- Katz, L. N., Ates, J. L. Y., Pillow, J. W., Huk, A. C. Dissociated functional significance of decision-related activity in the primate dorsal stream. Nature. 535 (7611), 285 (2016).
- Esfandyarpour, R., Esfandyarpour, H., Javanmard, M., Harris, J. S., Davis, R. W. Microneedle biosensor: A method for direct label-free real time protein detection. Sensors and Actuators B-Chemical. 177, 848-855 (2013).
- Esfandyarpour, R., Yang, L., Koochak, Z., Harris, J. S., Davis, R. W. Nanoelectronic three-dimensional (3D) nanotip sensing array for real-time, sensitive, label-free sequence specific detection of nucleic acids. Biomedical Microdevices. 18 (1), (2016).
- Bahmani, Z., Daliri, M. R., Merrikhi, Y., Clark, K., Noudoost, B. Working Memory Enhances Cortical Representations via Spatially Specific Coordination of Spike Times. Neuron. 97 (4), 967-979 (2018).
- Veith, V. K., Quigley, C., Treue, S. A Pressure Injection System for Investigating the Neuropharmacology of Information Processing in Awake Behaving Macaque Monkey Cortex. JoVE: Journal of Visualized Experiments. (109), (2016).