Summary

동시 전압 클램프 및 Amperometry과 도파민 릴리스의 단일 세포 측정

Published: November 21, 2012
doi:

Summary

amperometric 기술은 자연 도파민의 산화에 의해 생성 된 산화 전류를 검출하여 하나의 세포에서 도파민 릴리스를 측정합니다. 동시 전압 클램프 및 amperometry 방법론은 도파민 수송과 도파민의 역방향 전송에서이 활동의​​ 규제 역할의 전체 '활동'사이의 기계론의 관계를 알 수있다.

Abstract

시냅스 갈라진 틈, 도파민에 출시 된 이후의 사전 및 사후 신경 목표 1을 통해 자사의 생물학적 특성을 발휘. 도파민 신호는 확산 2-3, 세포 효소 4, 막 수송 (5)에 의해 종료됩니다. 도파민 뉴런의 사망시 신경 분열에 위치한 도파민 수송은 안쪽 도파민 유량 (통풍 관)를 통해 출시 아민을 지 웁니다. 도파민 수송은 바깥쪽으로 교통이나 도파민 5 유출이라는 프로세스에서 내부에서 외부로 아민을 공개 역방향으로 작업 할 수 있습니다. . 앞으로 (통풍 관) 및 역방향 (유출) 5 : 20 년 이상 전 Sulzer 외는 도파민 수송이 두 활동의 모드에서 작동 할 수 있습니다 발표했다. 전송을 통해 유출을 통해 발표 신경 전달 물질은 세포 공간으로 도파민 많은 양의 이동 할 수 있으며, 세포 도파민 H의 주요 규제 역할을 보여왔다omeostasis 6. 여기 동시 패치 클램프 및 amperometry 녹음이 막 잠재력이 통제 밀리 초 시간 해상도 유출 메커니즘을 통해 출시 도파민을 측정하는 데 사용할 수있는 방법에 대해 설명합니다. 이 경우 전체 세포 현재와 산화 (amperometric) 신호는 Axopatch 200B 앰프 (분자 장치, 전체 셀 현재 기록은 1,000 Hz에서 로우 패스 베셀 필터가 설정된)를 사용하여 동시에 측정합니다. 탄소 섬유 전극을 기록 amperometry는 두 번째 앰프 (Axopatch 200B)에 연결되어 있고 플라즈마 막에 인접 배치하고 700 뮤직 비디오에서 개최 때문입니다. 전체 셀과 산화 (amperometric) 전류가 기록 할 수 있으며, 전류 전압 관계는 전압 단계 프로토콜을 사용하여 생성 할 수 있습니다. 농도로 변환을 필요로하는 일반적인 amperometric 보정 달리, 현재는 효과적인 볼륨 7 고려하지 않고 직접보고됩니다. 따라서, 결과 데이터일부 송신기는 대량 솔루션으로 손실되기 때문에 도파민 유출에 하한을 나타냅니다.

Protocol

1. 장비 및 용품 배경 잡음을 줄일 수있는 안티 진동 테이블 (TMI)의 상단에 패러데이 케이지를 탑재합니다. 동시 패치 클램프 amperometry 기록 시스템은 우수한 DIC 광학 및 긴 작동 거리 렌즈와 역 현미경이 필요합니다. 자동차 배터리에 등대 현미경을 연결합니다. 시스템이 DC 광원은 또한 전기 노이즈를 감소합니다. 유압 마이크로 (Siskiyou) 추가 감소 소음. 우리의 구성에서, 우…

Representative Results

amperometry와 함께 패치 클램프 전압에 따라 달라 DAT로 인한 DA 유출. 그림 2A는 세포 내 환경과 막 잠재력이 전체 셀 패치 피펫으로 고정 아르 DAT로 인한 DA 유출의 대표 실험 구성 및 기록을 보여줍니다 측정 할 수 있습니다. 이 기법 사용, YFP – DAT 단백질을 표현 세포는 전압 고정 amperometric 전극이 플라즈마 막 (그림 2A)에 위치하는 동안 전체 세포 패치 피펫으로. 전체 전지 전…

Discussion

동시 전압 클램프와 amperometry은 다음과 같은 이점이 있습니다. 모든 세포 유형은 액세스 할 수 있습니다 및 녹음에 사용할 수 있습니다. 녹음이 완료되어있는 셀이나 신경 세포의 식별은 간단하고 간단합니다. 셀이 휘황 관심 단백질에 형광 태그를 추가하여 표시하는 경우 특히, 실험 쉽게 대상 셀이나 신경을 선택할 수 있습니다. 실험 구성은 패치 피펫을 통해, 또는 목욕 솔루션 10이 요?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

우리는이 원고의 중요한 검토 박사 Sanika Chirwa 감사드립니다. 이 작품은 건강의 국립 연구소 (DA026947, DA021471 및 NS071122)에 의해 지원되었다.

Materials

      Equipment
Anti-vibration table w/faraday cage Technical Manufacturing Corporation 63-500 series we use model 63-543
Inverted microscope Nikon TE-2000 Nikon discontinued now Eclipse Ti
Two low noise amplifiers axopatch 200b Molecular Devices   800-635-5577
1-CV 203 BU headstage Molecular Devices   800-635-5578
1-HL-U pipette holder Molecular Devices   800-635-5579
Digidata 1440A A/D converter Molecular Devices   800-635-5580
Two manipulators Siskyou, left and right handed Siskiyou MX6600R MX6600L 877-313-6418
Laser pipette puller Sutter Instruments P-2000 888-883-0128
Low noise carbon fiber amperometric electrode ProCFE   www.dagan.com
Low noise quartz pipette Sutter Instruments QF100-70-7.5 888-883-0128
12-volt car battery     widely available
Car battery charger     widely available
      Reagent
Sodium chloride (NaCl) Sigma S7653  
HEPES Sigma H3375  
Dextrose Sigma G7528  
Magnesium sulfate (MgSO4) Sigma M2643  
Potassium phosphate monobasic (KH2PO4) Sigma P5655  
Potassium chloride (KCl) Sigma P9333  
Calcium chloride dihydrate (CaCl2•2H20) Sigma 223506  
Magnesium chloride hexahydrate (MgCl2•6H20) Sigma M2670  
EGTA Sigma E0396  

References

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Citer Cet Article
Saha, K., Swant, J., Khoshbouei, H. Single Cell Measurement of Dopamine Release with Simultaneous Voltage-clamp and Amperometry. J. Vis. Exp. (69), e3798, doi:10.3791/3798 (2012).

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