संवर्धित सीएनएस न्यूरॉन्स में वृक्ष के समान रीढ़ आकृति विज्ञान के विश्लेषण
Summary
कई हाल ही के अध्ययन synaptic प्रोटीन मस्तिष्क की विकृतियों के साथ जुड़े में म्यूटेशन की पहचान की है. प्राथमिक सुसंस्कृत cortical न्यूरॉन्स वृक्ष के समान रीढ़ morphology और गतिशीलता पर इन रोग से जुड़े प्रोटीन के प्रभाव की जांच करने में महान लचीलापन प्रदान करते हैं.
Abstract
मस्तिष्क के भीतर उत्तेजक कनेक्शन के बहुमत के वृक्ष के समान spines साइटों रहे हैं, और synapses के बाद synaptic डिब्बे फार्म. इन संरचनाओं actin में धनी होते हैं और अत्यधिक गतिशील होना दिखाया गया है. शास्त्रीय Hebbian के रूप में अच्छी तरह के रूप में plasticity के neuromodulatory संकेतों के जवाब में, वृक्ष के समान spines के आकार और संख्या है, जो तंत्रिका सर्किट के शोधन और प्रसंस्करण और मस्तिष्क के भीतर सूचना के भंडारण के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है बदल सकते हैं. वृक्ष के समान spines के भीतर, प्रोटीन का एक जटिल नेटवर्क actin के वृक्ष के समान रीढ़ morphology और संख्या के नियंत्रण के लिए अनुमति cyctoskeleton के साथ कोशिकी संकेतों लिंक. Neuropathological अध्ययन दिखा दिया है कि रोग राज्यों के एक नंबर, autism स्पेक्ट्रम विकारों के लिए एक प्रकार का पागलपन से लेकर, असामान्य वृक्ष के समान रीढ़ आकारिकी या संख्याएँ प्रदर्शित. इसके अलावा, हाल ही में आनुवंशिक अध्ययन कई जीन है कि synaptic प्रोटीन सांकेतिक शब्दों में बदलना में परिवर्तन की पहचान की है, सुझाव है कि इन प्रोटीनों न्यायपालिका रीढ़ plasticity है कि, भाग में, इन विकारों के pathophysiology आबाद करने के लिए योगदान कर सकते हैं करने के लिए अग्रणी. आदेश में वृक्ष के समान रीढ़ morphologies / संख्या को नियंत्रित करने में इन प्रोटीनों की संभावित भूमिका का अध्ययन करने के लिए, सुसंस्कृत cortical न्यूरॉन्स के उपयोग के कई लाभ प्रदान करता है. सबसे पहले, इस प्रणाली तय कोशिकाओं में वृक्ष के समान spines के उच्च संकल्प इमेजिंग के रूप में के रूप में अच्छी तरह से जीवित कोशिकाओं के समय चूक इमेजिंग के लिए अनुमति देता है. दूसरे, इन विट्रो प्रणाली में इस उत्परिवर्ती प्रोटीन, shRNA constructs द्वारा पछाड़ना या औषधीय उपचार की अभिव्यक्ति के द्वारा प्रोटीन समारोह के आसान हेरफेर के लिए अनुमति देता है. इन तकनीकों में शोधकर्ताओं रोग जुड़े प्रोटीन की भूमिका काटना और भविष्यवाणी करने के लिए कैसे इन प्रोटीनों की म्यूटेशनों vivo में कार्य कर सकते हैं शुरू करने के लिए अनुमति देते हैं.
Protocol
Discussion
तकनीक वृक्ष के समान रीढ़ आकारिकी, रैखिक और या तो निश्चित या जीने प्राथमिक cortical न्यूरॉन्स में घनत्व गतिशीलता की विस्तृत मात्रात्मक विश्लेषण के लिए ऊपर वर्णित बाद synaptic तंत्र है कि neuropathologies करने के लिए योगदान…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
हम सावधान संपादन के लिए केली जोन्स धन्यवाद. अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन Postdoctoral फैलोशिप (डीपीएस); यह काम NIH अनुदान R01MH 071316, अल्जाइमर एसोसिएशन, एक प्रकार का पागलपन और अवसाद (NARSAD) पर अनुसंधान के लिए नेशनल एलायंस, और Autism अनुसंधान के लिए नेशनल एलायंस (NAAR) (पीपी) द्वारा समर्थित किया गया अमेरिकी हार्ट एसोसिएशन predoctoral फैलोशिप (KMW).
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
|---|---|---|---|
| 18 mm round Cover glass No. 1.5 | Warner Instruments | 64-0714 (CS-18R15) | |
| 22 mm square Cover glass No. 1.5 | Warner Instruments | 64-0721 (CS-22S15) | |
| Poly-D-Lysine | Sigma | P-0899 | MW 70~150 Kda |
| Neurobasal Media | Invitrogen | 21103049 | |
| B27 | Invitrogen | 17504044 | |
| Glutamine | Invitrogen | 21051024 | |
| Penicillin-Streptomycin | Invitrogen | 15140148 | |
| D,L-APV (AP-5) | Ascent Scientific | Asc-004 | |
| Lipofectamine 2000 | Invitrogen | 11668019 | |
| DMEM | Invitrogen | 11965092 | |
| HEPES | MediaTech Cellgro | 25-060-C 1 | 1M, pH 7 |
| Formaldehyde Solution | EMD Chemicals | FX0415-5 | 36%, Histology grade |
| Normal Goats Serum | VWR | 100188-514 | Jackson Immunoresearch Labs |
| Triton X-100 | Fisher Scientific | AC21568-2500 | Acros Organics |
| Alexa Fluor 488 goat anti-mouse IgG (H+L) highly cross-adsorbed | Invitrogen | A-11029 | |
| Alexa Fluor 488 goat anti-rabbit IgG (H+L) *highly cross-adsorbed* | Invitrogen | A-11034 | |
| ProLong Gold antifade reagent | Invitrogen | P36934 | Special Packaging |
| Enclosed imaging stage chamber | Warner | RC-30HV | |
| Temperature controller unit | Warner | TC-344B | |
| MetaMorph | Universal Imaging |
Referências
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