Summary

Révéler la topographie des circuits neuronaux dans les multi-couleur

Published: November 14, 2011
doi:

Summary

Nous fournissons un guide pratique pour la prestation des traceurs<em> In vivo</em> Et l'utilisation de la voie spino-cérébelleuse comme un système modèle pour démontrer les étapes essentielles pour l'analyse des circuits neuronaux réussie chez la souris. Nous décrivons en détail notre protocole polyvalent de traçage qui exploite le germe de blé agglutinine (WGA) conjugués à des fluorophores Alexa.

Abstract

Les circuits neuronaux sont organisés en fonction des cartes topographiques. Afin de visualiser l'architecture circuit complexe, nous avons développé une approche de l'étiquette de manière fiable la structuration globale de multiples projections topographiques. Le cervelet est un modèle idéal pour étudier l'arrangement ordonné des circuits neuronaux. Par exemple, l'organisation compartimentée du spinocérébelleuse fibres moussues s'est avéré être un système indispensable pour l'étude de la structuration des fibres moussues. Nous avons récemment montré que le germe de blé agglutinine (WGA), conjugué à Alexa 555 et 488 peut être utilisé pour tracer des projections spinocérébelleuses fibres moussues dans le développement et la souris adulte (al Reeber et al. 2011). Nous avons trouvé trois propriétés principales qui font les outils WGA-Alexa traceurs souhaitable pour l'étiquetage des projections de neurones. Premièrement, les fluorophores Alexa sont intenses et leur luminosité permet d'imagerie wholemount directement après traçage. Deuxièmement, WGA-Alexa traceurs étiquette toute la trajectoire du développement et les adultes projectio neuronesns. Troisièmement, WGA-Alexa traceurs sont rapidement transportés dans les deux directions rétrograde et antérograde. Ici, nous décrivons en détail la façon de préparer les traceurs et les autres outils requis, comment effectuer la chirurgie pour spinocérébelleuse traçage et la meilleure façon de projections d'images tracées en trois dimensions. En résumé, nous fournissons un protocole étape par étape de traçage qui sera utile pour déchiffrer l'organisation et la connectivité des cartes fonctionnelles, non seulement dans le cervelet, mais aussi dans le cortex, du tronc cérébral et la moelle épinière.

Protocol

1. Offrir traceurs in vivo en utilisant la chirurgie stériles (articles 01.01 à 01.16) Tout au long de la procédure, nous conseillons cette norme stériles techniques chirurgicales sont utilisées. Cela inclut l'utilisation des gants stériles, une blouse et un masque facial. Les outils devraient être soit autoclavées avant utilisation ou nettoyés à l'eau puis l'éthanol. Pendant la chirurgie, et surtout entre les animaux, fragments de tissus nettoyer les outils et …

Discussion

Nous avons décrit les détails chirurgicaux et techniques nécessaires à la réussite de traçage axonal et dendritique en utilisant un roman fluorescentes approche fondée sur des projections neurales étiquetage rapide dans le développement et la souris adulte. En utilisant WGA-Alexa, nous montrons comment les traceurs et marqueurs peuvent être utilisés pour analyser la topographie des circuits à motifs à haute résolution et en trois dimensions.

Beaucoup de traceurs sont disponible…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été soutenu par l'enquêteur de nouveaux fonds de démarrage d'Albert Einstein College of Medicine de l'Université Yeshiva de RVS.

Materials

Equipment/Reagents Model/Catalogue number Company
Bead sterilizer Model Steri 250 Cat. # 18000-45 Fine Science Tools
Cauterizer Cat. # 18000-00 Fine Science Tools
Borosilicate glass capillaries Cat. # 300056 Harvard Apparatus
Dual stage Glass Micropipette Puller Model 001-PC-10 Narishige
Micrometer syringe Cat. # GS-1100 Gilmont Instruments
Small Animal Stereotaxic Instrument Model 940-A Kopf Instrumentation
Electrode Manipulator Model 960 Kopf Instrumentation
Vetcare chamber Cat. # 340508 Harvard Apparatus
Heating Pad Cat. # 341241 Harvard Apparatus
Leica DFC360 FX camera DFC360 FX Leica
Leica DFC490 camera DFC490 Leica
Leica DM5500 microscope DM5500 Leica
Leica DFC3000 FX camera DFC3000 FX Leica
Leica MZ16 FA microscope MZ16 FA Leica
CY3 Filter Model # 11600231 Leica
FITC Filter Model # 11513880 Leica
A4 DAPI/UV filter Model # 11504162 Leica
Wheat germ agglutinin, Alexa Fluor 488 conjugate Cat. #W11261 Invitrogen
Wheat germ agglutinin, Alexa Fluor 555 conjugate Cat. #W32464 Invitrogen

References

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Cite This Article
Reeber, S. L., Gebre, S. A., Filatova, N., Sillitoe, R. V. Revealing Neural Circuit Topography in Multi-Color. J. Vis. Exp. (57), e3371, doi:10.3791/3371 (2011).

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