Dissection et d'enregistrement de la jonction neuromusculaire C. Elegans
Summary
Application de l'électrophysiologie aux synapses accessible fournit une mesure quantifiable de l'activité synaptique, utiles dans l'analyse des mutants synaptique. Cet article décrit une méthode de dissection utilisée pour exposer la jonctions neuromusculaires (JNM) de<em> Caenorhabditis elegans (C. elegans)</em> Et aborde brièvement certaines des utilisations auxquelles cette préparation peut être appliquée.
Abstract
Neurotransmission est le processus par lequel les neurones transfert d'informations via des signaux chimiques pour leurs études post-synaptique des cibles, sur une échelle de temps rapide. Ce processus complexe nécessite l'activité coordonnée de nombreuses protéines pré-et post-synaptiques appropriés pour assurer la connectivité synaptique, la conduction des signaux électriques, le ciblage et l'amorçage des vésicules de sécrétion, de détection de calcium, la fusion des vésicules, la localisation et la fonction des récepteurs post-synaptiques, et enfin, le recyclage mécanismes. Comme neuroscientifiques notre objectif est d'élucider les protéines de fonction dans chacune de ces étapes et de comprendre leurs mécanismes d'action. Enregistrements électrophysiologiques des synapses fournir une quantifiables lecture des événements sous-jacents électriques qui se produisent pendant la transmission synaptique. En combinant cette technique avec la gamme puissante d'outils moléculaires et génétiques disponibles pour manipuler les protéines synaptiques en C. elegans, nous pouvons analyser les changements résultant fonctionnelle dans la transmission synaptique.
Le C. elegans NMJs formé entre les motoneurones et paroi du corps de contrôle des muscles de locomotion, par conséquent, les mutants avec des phénotypes coordination locomotrice (connu sous le nom UNC s) souvent la transmission synaptique à ces perturbent une synapses. Depuis mutants unc sont maintenus sur une alimentation riche d'une source de nourriture des bactéries, elles restent viables tant qu'ils conservent une certaine capacité de pompage du pharynx à ingérer des aliments. Ceci, combiné avec le fait que C. elegans existent comme hermaphrodites, leur permet de passer sur la descendance mutante, sans la nécessité d'élaborer un comportement d'accouplement. Ces attributs, associés à notre capacité récente d'enregistrer à partir des vers NMJs 2,3,7 rendre cet organisme modèle dans lequel une excellente pour répondre avec précision comment la neurotransmission unc l'impact des mutants.
La méthode de dissection consiste à immobiliser les vers adultes à l'aide d'une colle cyanoacrylique afin de faire une incision dans la cuticule ver exposer le NMJs. Depuis C. adultes elegans ne sont que 1 mm de longueur de la dissection est réalisée avec l'utilisation d'un microscope à dissection et nécessite une excellente coordination œil-main. JNM enregistrements sont effectués par la cellule entière de tension de serrage des cellules individuelles du corps paroi musculaire et la libération des neurotransmetteurs peuvent être évoqués en utilisant une variété de protocoles de stimulation dont la stimulation électrique, activé par la lumière canal rhodopsine médiée par la dépolarisation 4 et salines hyperosmotiques, qui sera brièvement décrites.
Protocol
Discussion
La génétique organisme modèle C. elegans est idéalement adapté pour l'étude de la transmission synaptique, à travers l'analyse fonctionnelle des mutations dans des gènes codant pour des protéines synaptiques. Ici, nous avons décrit une technique de dissection qui rend le C. elegans NMJs accessibles pour l'analyse électrophysiologique. La vidéo d'accompagnement décrit les étapes critiques dans le C. Dissection elegans et la configuration d'enregistreme…
Acknowledgements
Cet article a été financée par des subventions des NIH à JER. Je tiens à remercier le Dr Alex Gottschalk pour fournir les vers transgéniques exprimant le canal rhodopsine dans les motoneurones cholinergiques utilisés dans l'une des manifestations d'enregistrement.
References
- Brenner, S. . 유전학. 77 (1), 71-71 (1974).
- Richmond, J. E., Davis, W. S., Jorgensen, E. M. . Nat Neurosci. 2 (11), 959-959 (1999).
- Richmond, J. E. . WormBook. 1, (2006).
- Liewald, J. F., Brauner, M., Stephens, G. J. . Nature methods. 5 (10), 895-895 (2008).
- Lockery, S. R., Goodman, M. B. . Methods in enzymology. 293, 201-201 (1998).
- Brockie, P. J., Mellem, J. E., Hills, T. . Neuron. 31 (4), 617-617 (2001).
- Richmond, J. E., Jorgensen, E. M. . Nat Neurosci. 2 (9), 791-791 (1999).
