Summary

שיטות אלקטרו עבור הקלטה פוטנציאלים Synaptic מן NMJ של הזחלים תסיסנית

Published: February 06, 2009
doi:

Summary

כאן אנו מתארים שיטות אלקטרו למדידת בשידור סינפטי בצומת neuromuscular של הזחל תסיסנית. שחרור עורר היא יזמה באופן מלאכותי על ידי המרצת הנוירונים אקסונים מוטוריים, והעברת דרך NMJ ניתן למדוד התגובה postsynaptic עורר בשריר.

Abstract

בסרטון זה, אנו מתארים את שיטות אלקטרו הקלטה בשידור סינפטי בצומת neuromuscular (NMJ) של הזחל תסיסנית. מערכת הזחל neuromuscular היא סינפסה מודל לחקר הפיזיולוגיה עצבית הסינפטי ו, ו הוא כלי מחקר חשוב זה הגדיר גנטיקה נגיש מניפולציה ניסויית. הזחלים יכולים להיות גזור כדי לחשוף את הגוף קיר השרירים, מערכת העצבים המרכזית ומערכת העצבים ההיקפית. שרירי תסיסנית דפוס העצבוב שלהם מאופיינים היטב את שרירי קל לגשת להקלטה תאיים. שרירים בודדים ניתן לזהות על ידי מיקומם ואת כיוון בתוך 8 קטעים בטן, כל אחד עם 30 השרירים מסודרים דפוס זה חוזר על עצמו בקטעים A2 – A7. גזור הזחלים תסיסנית הם שרירי רזה הפרט צרורות של אקסונים הנוירון המוטורי ניתן דמיינו ידי שקוף<sup> 1</sup>. בונה טראנסגנטי ניתן להשתמש בתווית תאים היעד לצורך זיהוי חזותי או מניפולציה מוצרים גנים ברקמות ספציפיות. ב זחלים, צומת מעוררים פוטנציאלים (EJPs) נוצרות בתגובה לשחרר שלפוחי של גלוטמט מן motoneurons ב הסינפסה. ב הזחלים גזור, EJP ניתן להקליט בשריר עם אלקטרודה תאיים. פוטנציאל פעולה יכול להיות עורר באופן מלאכותי הנוירונים המנוע, כי כבר לחתוך האחורי אל הגנגליון הגחון, להיגרר פיפטה כוס ידי יניקה עדין מגורה עם אלקטרודה. אלו הנוירונים המנוע יש סף ירי נפרדים כאשר מומרץ, וכשהם אש זמנית, הם מייצרים תגובה בשריר. האותות משודרים ברחבי סינפסה NMJ ניתן להקליט בשרירים כי הנוירונים המנוע innervate. EJPs מיניאטורי הפוטנציאלים צומת מעוררים (mEJPs) נתפסים שינויים פוטנציאל הממברנה. התגובות אלקטרו נרשמות בטמפרטורת החדר בפתרון שונה hemolymph כמו מינימלי<sup> 2</sup> (HL3) המכיל 5 מ"ג mM<sup> 2 +</sup> ו – 1.5 mM Ca<sup> 2 +</sup>. שינויים משרעת של EJPs עורר יכול להצביע על הבדלים בתפקוד המבנה הסינפטי ו. הקלטות סרוקים מנותחים עבור EJP אמפליטודה, תדירות mEJP ואת משרעת ותוכן quantal.

Protocol

לפני שמתחילים להכין: הנודד yhird instar הזחלים תסיסנית HL3.1 (השתנה hemolymph דמוי) פתרון Sylgard (גומי סיליקון שקוף) צלחות לנתיחה שהוכנו קטן (35 x 10 מ"מ) צלחות פטרי מפלסטיק בשיטות…

Discussion

השיטות שתוארו כאן לספק דרך מהירה יחסית רחבה כדי לזהות שינויים בתפקוד סינפטי ב NMJ. היכולת לבצע הקלטות אלקטרו באמצעות בעלי חיים שלמים in vivo, ולבצע מניפולציות גנטיות או תרופתי, לעשות תסיסנית מודל חיה אידיאלית לחקר היבטים פיזיולוגיים הגנטי של עצבית.

<p class="jove_content" style=";text-…

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Small Petri dishes (35 x 10 mm)   Becton Dickinson 1008  
SYLGARD 182 Silicone Elastomer Kit   Dow Corning Corporation 3097366-1004  
Dissecting microscope   Carl Zeiss 475002-9902  
Light for microscope   Schott KLI500  
Dissection pins   Fine Science Tools 26002-10  
pClamp 9 software   Axon CNS, Molecular Devices PCLAMP 9 STANDARD  
Dissection scissors: 3mm Vannas Spring Scissors   Fine Science Tools 15000-0  
Dumont SS Forceps   Fine Science Tools 11200-33  
Dumont #5 Forceps   Fine Science Tools 11252-20  
Thin-walled borosilicate glass capillaries, with filament (1.0 mm, 4 in)   World Precision Instruments, Inc. TW100F-4  
Borosilicate glass capillaries, with filament (1.2 mm, 4 in)   World Precision Instruments, Inc. 1B120F-4  
Sutter P-2000 Laser Based Micropipette Puller   Sutter Instruments Model P-2000  
Pipette polisher   Narishiga MF-83  
Axon HS-2A head stage   Axon CNS, Molecular Devices Model HS-2A  
Micromanipulators   Sutter Instruments MP-85  
Axoclamp 2B amplifier   Axon CNS, Molecular Devices AXOCLAMP 2B  
Clampex Software   Axon CNS, Molecular Devices v 8.2.0.235  
Mini analysis software. v 6.0.3   Synaptosoft    
Brownlee Precision Amplifier   Brownlee Model 410  
NaCl   Baker 4058-01  
KCl   Sigma p-9333  
NaHCO3   Sigma s6297-1kg  
Trelahose   Sigma TO167  
Sucrose   Fisher bp220-212  
HEPES   Sigma h-3375  
MgCl-6H2O   Sigma m2670-1kg  
CaCl2   Fisher c79-500  
Master-8 Pulse Generator   A.M.P.I    
Vibration table for electrophysiology set up   Technical manufacturing corporation    
Faraday Cage        

Referências

  1. Atwood, H. L., Govind, C. K., Wu, C. F. Differential ultrastructure of synaptic terminals on ventral longitudinal abdominal muscles in Drosophila larvae. J. Neurobiol. 24 (8), 1008-1024 (1993).
  2. Feng, Y., Ueda, A., Wu, C. F. A modified minimal hemolymph-like solution, HL3.1, for physiological recordings at the neuromuscular junctions of normal and mutant Drosophila larvae. J Neurogenet. 18 (2), 377-402 (2004).
  3. Estes, P. S., Roos, J., van der Bliek, A., Kelly, R. B., Krishnan, K. S., Ramaswami, M. Traffic of dynamin within individual Drosophila synaptic boutons relative to compartment-specific markers. J Neurosci. 16, 5443-5456 (1996).
  4. Brent, J. R., Werner, K. M., McCabe, B. D. Protocol for dissection of Drosophila larvae. J Vis Exp. , (2008).
  5. Jan, L. Y., Jan, Y. N. Properties of the larval neuromuscular junction in Drosophila melanogaster. J Physiol (Lond). 262, 189-214 (1976).
  6. Katz, L. C., Shatz, C. J. Synaptic activity and the construction of cortical circuits. Science. 274, 1133-1138 (1996).
check_url/pt/1109?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Imlach, W., McCabe, B. D. Electrophysiological Methods for Recording Synaptic Potentials from the NMJ of Drosophila Larvae. J. Vis. Exp. (24), e1109, doi:10.3791/1109 (2009).

View Video