Summary

Single-cell Suction Recordings van Mouse Cone fotoreceptoren

Published: January 05, 2010
doi:

Summary

We zullen laten zien hoe te knipperen de reacties op te nemen van enkele muis kegels met behulp van een zuig-elektrode.

Abstract

Staafjes en kegeltjes fotoreceptoren in het netvlies zijn verantwoordelijk voor het licht detectie. In de duisternis, cyclisch nucleotide-gated (CNG) kanalen in de buitenste segment zijn open en laten kationen gestaag naar binnen stromen over het membraan, depolariserende de cel. Blootstelling aan licht leidt tot de sluiting van de CNG-kanalen, blokkeert de innerlijke kation stroom, en dus resulteert in een cel hyperpolarisatie. Op basis van de polariteit van fotoreceptoren, was een zuig-opname methode ontwikkeld in 1970 dat, in tegenstelling tot de klassieke patch-clamp techniek, vereist geen penetreren van de plasmamembraan<sup> 1</sup>. Het tekenen van de buitenste segment in een strak gesneden glazen pipet gevuld met extracellulaire oplossing kan het opnemen van de huidige veranderingen in individuele cellen op test-flitsbelichting. Echter, deze gerenommeerde 'buiten-segment-in (OS-in) "zuig-opname is niet geschikt voor muis conus opnames, vanwege het lage percentage van de kegels in het netvlies muis (3%) en de moeilijkheden bij het identificeren van de kegel buitenste segmenten. Recent werd een innerlijke-segment-in (IS-in) het opnemen van de configuratie ontwikkeld om de binnenste segment / nucleaire regio van de fotoreceptor te trekken in de opname pipet<sup> 2,3</sup>. In deze video laten we zien hoe op te nemen van de individuele muis kegel photoresponses gebruik van single-cell zuigkracht elektrode.

Protocol

Het maken van elektroden Maak de registrerende elektroden met behulp van een micropipet trekker en poets de elektroden met verwarming gloeidraad onder de microscoop. Voor muis kegel eencellige zuig-opname, de binnenste diameter van de elektrode tip is ongeveer 6-7 um. Bereid referentie-elektroden. Weeg 1% agar in gedistilleerd water. Smelt de agar-oplossing in warm water bad. Vul de glazen pipetten (L = 100 mm, OD / ID = 1/0.75 mm) met 1% agar met behulp van spuit. Stollen van de agar bij kamertempe…

Discussion

Single-cell zuig opname van fotoreceptorcellen was drie decennia geleden ontwikkeld. Het stelt ons in staat om op te nemen trans-membraan huidige verandering veroorzaakt door licht stimulatie, zonder het penetreren van de celmembraan. Vanwege de hoge cel-cel adhesie, is het moeilijk om gezond single staafjes en kegeltjes isoleren van de muis netvlies, zoals amfibieën retina en het is moeilijk te vinden individuele kegels te wijten aan het lage percentage (3%) en de kleine omvang. De binnenste-segment-in (IS-in) opname …

Acknowledgements

Ondersteund door Career Development Award van Onderzoek om Blindheid, NIH subsidie ​​EY 019312, en de onbeperkte subsidie ​​Voorkomen Onderzoek om Blindheid en EY 02.687 (Department of Ophthalmology & Visual Sciences aan de Washington University) te voorkomen.

References

  1. Yau, K. W., Lamb, T. D., Baylor, D. A. Light-induced fluctuations in membrane current of single toad rod outer segments. Nature. 269, 78-80 (1977).
  2. Nikonov, S. S. Photoreceptors of Nrl -/- mice coexpress functional S- and M-cone opsins having distinct inactivation mechanisms. J Gen Physiol. 125, 287-304 (2005).
  3. Nikonov, S. S., Kholodenko, R., Lem, J., Pugh, E. N. Physiological features of the S- and M-cone photoreceptors of wild-type mice from single-cell recordings. J Gen Physiol. 127, 359-374 (2006).
  4. Applebury, M. L. The murine cone photoreceptor: a single cone type expresses both S and M opsins with retinal spatial patterning. Neuron. 27, 513-523 (2000).
  5. Cornwall, M. C., Fein, A., MacNichol, E. F. Cellular mechanisms that underlie bleaching and background adaptation. J Gen Physiol. 96, 345-372 (1990).
  6. Calvert, P. D. Phototransduction in transgenic mice after targeted deletion of the rod transducin alpha -subunit. Proc Natl Acad Sci U S A. 97, 13913-13918 (2000).
check_url/kr/1681?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Wang, J., Kefalov, V. J. Single-cell Suction Recordings from Mouse Cone Photoreceptors. J. Vis. Exp. (35), e1681, doi:10.3791/1681 (2010).

View Video