Summary

Одоранта вызванных ответов Записано от обонятельных нейронов рецептора с помощью техники Всасывание пипеткой

Published: April 05, 2012
doi:

Summary

Обонятельных нейронов рецептора (ORNs) преобразуют сигналы запах сначала в текущем рецепторов, что в свою очередь вызывает потенциалы действия, которые передаются на второй нейронов порядка в обонятельной луковице. Здесь мы опишем метод всасывающего пипетки для записи одновременно одоранта вызванных рецептором тока и потенциалов действия с мышью ORNs.

Abstract

Животные попробовать пахучих окружающей среды вокруг них через хемосенсорной систем, расположенных в носовой полости. Хемосенсорной сигналы влияют на комплекс поведения, такие как выбор продуктов питания, хищник, конспецифичный и признания партнера и других социально значимых сигналов. Обонятельных нейронов рецептора (ORNs) находится в спинной части носовой полости, встроенные в обонятельный эпителий. Эти биполярные нейроны отправить аксона к обонятельной луковице (см. рис. 1, Reisert и Чжао 1, первоначально опубликованной в журнале общей физиологии) и продолжим одного дендрита к эпителиальным границу, откуда реснички излучать в слизи, которая покрывает обонятельный эпителия. Реснички содержать механизм передачи сигнала, что в конечном итоге приводит к возбуждающим текущий приток через цилиарной каналов трансдукции, циклических нуклеотидов закрытого (CNG) канала и Ca 2 +-активированных Cl каналов (рис. 1). Последовавшая за этим depolarization вызывает потенциал действия поколение в теле клетки 2-4.

В этом видео мы описываем использование "всасывания пипетки техники" для записи одоранта вызванных ответов от ORNs. Этот метод был первоначально разработан для записи с фоторецепторы стержня 5 и вариант этого метода можно найти на jove.com изменение записи с мышью конуса фоторецепторов 6. Техника всасывающие пипетки была позже адаптирована также записывать с ORNs 7,8. Короче говоря, после диссоциации обонятельного эпителия и изолятор, все тело клетки ORN всасывается в кончике пипетки записи. Дендритов и реснички остаются подвержены ванной решения и, следовательно, доступными для решения изменений, позволяющих, например, запахом или фармакологических приложение окон. В этой конфигурации нет доступа к внутриклеточной среде получили (не цельноклеточной напряжения зажим) и внутриклеточное напряжение остается свободным меняться. Это всеРМО одновременной записи медленным течением рецептор, который берет свое начало на реснички и быстро потенциалы действия уволен по телу клетки 9. Различия в кинетике между этими двумя сигналами позволяет им быть разделены с использованием различных настроек фильтра. Эта техника может быть использована на любом дикого типа или нокаут мыши или записать выборочно из ORNs, что также выразить GFP для обозначения конкретных подмножеств ORNs, например, выразив данный рецептор одоранта или ионного канала.

Protocol

1. Настройка записи Запись камеры установлены на TE2000U Nikon Eclipse, инвертированный микроскоп с фазовым контрастом оптики, который устанавливается на столе и воздух электрически экранированы использовании клетки Фарадея. Камера Оргстекло запись состоит из двух разделов част…

Discussion

<p class="jove_content"> Техника всасывающие пипетки электрофизиологического метода, который используется для записи запахов вызванной медленным течением рецепторов и быстро двухфазные потенциалы действия от ORN одновременно. Так как плазменные мембраны клетки не нарушена, этот метод оставляет внутриклет…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта работа была поддержана NIH DC009613, гуманитарных наук границ программы и Морли Уход стипендий (для JR).

Materials

Name of the material Tipo Company Catalogue /
Model number
Comments
Air table equipment Newport
Air Pump equipment Newport ACGP
Pipette Puller equipment Sutter P-97
Borosilicate glass equipment WPI 1B150-4
Nikon Eclipse Inverted microscope equipment Nikon TE2000U Equipped with Hg lamp, GFP filter and objectives 20X and 5X at least
Amplifier PC-501A equipment Warner 64-0008 Headstage 1 GΩ
Diamond knife Equipment Custom-made
Digitizer Mikro1401 A/D equipment Cambridge Electronic Design
Filter unit 3382 equipment Krohn Hite corporation
Signal software Cambridge Electronic Design
Molded Ag/AgCl Pellet equipment WPI 64-1297
Pipette holder equipment Warner 64-0997 Custom modified to fit
headstage
Recording chamber Equipment Custom-made
Micromanipulator
MP85-1028
equipment Sutter Instrument Micromanipulator
MP85-1028
Mineral oil Solution Sigma 330779-1L
Oscilloscope TDS 1001 equipment Tektronix
Three-barreled square glass tube Equipment Warner 64-0119 0.6 mm ID , 5 cm long
Valve equipment The Lee Company
Valvelink 8.2 equipment Automate Scientific
SF-77B Perfusion fast step equipment Warner

Riferimenti

  1. Reisert, J., Zhao, H. Perspectives on: Information and coding in mammalian sensory physiology: Response kinetics of olfactory receptor neurons and the implications in olfactory coding. J. Gen. Physiol. 138, 303-310 (2011).
  2. Kaupp, U. B. Olfactory signalling in vertebrates and insects: differences and commonalities. Nat. Rev. Neurosci. 11, 188-200 (2010).
  3. Tirindelli, R., Dibattista, M., Pifferi, S., Menini, A. From pheromones to behavior. Physiol. Rev. 89, 921-956 (2009).
  4. Kleene, S. J. The electrochemical basis of odor transduction in vertebrate olfactory cilia. Chem. Senses. 33, 839-859 (2008).
  5. Baylor, D. A., Lamb, T. D., Yau, K. W. Responses of retinal rods to single photons. J. Physiol. 288, 613-634 (1979).
  6. Wang, J., Kefalov, V. J. Single-cell Suction Recordings from Mouse Cone Photoreceptors. J. Vis. Exp. (35), e1681 (2010).
  7. Lowe, G., Gold, G. H. The spatial distributions of odorant sensitivity and odorant-induced currents in salamander olfactory receptor cells. J. Physiol. 442, 147-168 (1991).
  8. Reisert, J., Matthews, H. R. Na+-dependent Ca2+ extrusion governs response recovery in frog olfactory receptor cells. J. Gen. Physiol. 112, 529-535 (1998).
  9. Reisert, J., Matthews, H. R. Adaptation of the odour-induced response in frog olfactory receptor cells. J. Physiol. 519, 801-813 (1999).
  10. Matthews, H. R. A compact modular flow heater for the superfusion of mammalian cells. J. Physiol. 518P, 13 (1999).
  11. Reisert, J., Matthews, H. R. Simultaneous recording of receptor current and intraciliary Ca2+ concentration in salamander olfactory receptor cells. J. Physiol. 535, 637-645 (2001).
check_url/it/3862?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Ponissery Saidu, S., Dibattista, M., Matthews, H. R., Reisert, J. Odorant-induced Responses Recorded from Olfactory Receptor Neurons using the Suction Pipette Technique. J. Vis. Exp. (62), e3862, doi:10.3791/3862 (2012).

View Video