Использование Подкова Краб, Limulus Полифема, В Vision Research
Summary
В этом видео мы выполняем электроретинограмму записи оптических записи нерва и intraretinal записи с американской подковы краба,<em> Limulus Полифема</em>. Эти электрофизиологические парадигм могут быть использованы для исследования нейронных основе видения в исследования или обучения лаборатории.
Abstract
Американская подковы краба, Limulus Полифема является одним из старейших существ на земле, и животное продолжает играть незаменимую роль в биомедицинских исследованиях. Мало того, что их крови содержатся особые клетки, которые ученые используют для обнаружения bacteriotoxins в наших лекарств, но их глаза также содержат нейронной сети, которая обеспечила гораздо представление о физиологических процессах, работающих в нашей зрительной системы, такие, как адаптация к свету и бокового торможения. Подковы краба остается привлекательной моделью для зрения исследований, поскольку животное большое и выносливым для беспозвоночных, его нейронов сетчатки большие и легко доступным, его зрительная система компактна и хорошо изучен, и его визуальное поведение определено корректно. Кроме того, структура и функции глаза модулируются на ежедневной основе циркадных часов в мозге животных с. Короче говоря, зрительной системы мечехвостов достаточно прост для понимания еще достаточно сложными, чтобы быть интересным.
В этом видео мы представляем три парадигмы электрофизиологические исследования нейронных основе видения, которые могут быть выполнены в естественных условиях с Limulus. Они электроретинограмму записи оптических записи нерва и intraretinal записи. Электроретинограмму (ERG) записи меру с поверхности электрода подвел электрический ответ все ячейки в глаза на вспышку света. Они могут быть использованы для мониторинга общей чувствительности глаза для продления периода времени. Оптический нерв записи мера пики активности одиночных нервных волокон с внеклеточным электродом microsuction. Они могут быть использованы для изучения визуальные сообщения передаются от глаза к мозгу, а также циркадные часы-сообщения обратную от мозга к глазу. Intraretinal мера записей с внутриклеточной микроэлектрода колебаний напряжения индуцированного светом в отдельных клетках глаза. Они могут быть использованы для выяснения клеточных механизмов сетчатки обработки.
Protocol
Discussion
Мы показали, как выполнять ERG записи, записи оптических нервов, и intraretinal записей на мечехвостов в естественных условиях. Запись методы каждого предоставляют различные понимания нейронных основе видения, и все они могут быть использованы для изучения функции сетчатки в живых благодаря …
Acknowledgements
Авторы хотели бы поблагодарить доктора Вернера Биргит за помощь в производстве этого видео статьи. Это исследование было профинансировано премию КАРЬЕРА NSF.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| LED | Light source | Newark Inc | 33C1292 | |
| Suction electrode | Electrode | A-M Systems, Inc | 573000 | |
| XCell 3*4-Channel Extracellular Amplifier | Amplifier | FHC Inc. | 40-40-8B | |
| Intracellular Recording | Amplifier | Cygnus | IR-283A | |
| APM | Neural Spike Discriminator | FHC Inc. | APM | |
| Bits++ | Video Board | Cambridge Research Systems Inc | Bits++ | |
| Piezopatch Manipulator | Micropositioner | WPI Inc | PPM5000 | |
| Square Pulse Stimulator | Nerve Stimulator | Grass Instrument Division, Astro-Med, Inc. | Model S48 | |
| P-97 | Micropipette Puller | Sutter Instruments | Model P-97 | |
| Borosilicate Glass Capillary | Electrode glass | WPI Inc | 1B150-4 | |
| Horseshoe crab (Limulus polyphemus) | Animal | Marine Biological Laboratories | ||
| Micropipette Puller | Glass Puller | Sutter Instruments | P-97 | |
| Zoom Stereoscope | Microscope | Jed Pella Inc. | SMZ-168 |
References
- Barlow, R. B. Circadian rhythms in the Limulus visual system. J. Neurosci. 3, 856-870 (1983).
- Passaglia, C. L., Dodge, F. A., Barlow, R. B. Cell based model of the Limulus lateral eye. J. Neurophysiol. 80, 1800-1815 (1998).
- Snodderly, D. M. Processing of visual inputs by the brain of Limulus. J. Neurophysiol. 34, 588-611 (1971).
- Passaglia, C., Dodge, F., Herzog, E., Jackson, S., Barlow, R. Deciphering a neural code for vision. Proc. Natl. Acad. Sci. 94, 12649-12654 (1997).
- Barlow, R. B., Kaplan, E. Limulus lateral eye: properties of receptor units in the unexcised eye. Science. 174, 1027-1029 (1971).
- Bolbecker, A. R., Lewis, A. R., Swan, A. A., Carlson, K., Fleet, J. R., Beck, K. E., Wasserman, G. S. Stable Bellows Cup Electrode Demonstrates Low-frequency Properties of Long-term Electroretinographic Recordings in the Limulus Lateral Eye. J. Neurosci. Meth. 159, 252-260 (2007).
