Kemirgen Medial entorinal Korteksin dorsal-ventral Örgütü Soruşturma parasagital Dilimleri hazırlanması
Summary
Biz medial entorinal korteks (MEC) dorsal-ventral eksen korumak beyin dilimleri ile hazırlanması ve elektrofizyolojik kayıt için prosedürler açıklanmaktadır. Konumu nöral kodlama MEC içinde dorsal-ventral organizasyonu aşağıdaki Çünkü, bu işlemler navigasyon ve bellek için önemli hücresel mekanizmaların incelenmesi kolaylaştırmak.
Abstract
Beyinde Hesaplama bunların sinaptik girişlerine uygun yanıt nöronlar dayanır. Nöronlar da tamamlayıcı ve sinaptik girişleri nasıl tepki belirlemek membran iyon kanallarının dağılımı farklıdır. Bununla birlikte, bu hücresel özellikleri ve hayvanlar davranmaya nöronal fonksiyonu arasındaki ilişki iyi anlaşılmış değildir. Bu sorunun bir yaklaşım onlar kodlamak bilgi veya hesaplamalar üzerine tek tek nöronları haritaların konumu da 1 yürütmek hangi topografik düzenlenen nöral devrelerin araştırmaktır. Bu yaklaşımı kullanarak deneyler duyusal ve bilişsel devrelerin 2,3 bilgi kodlama yatan sinaptik yanıtları ayarı için ilkeleri öneririz.
Medial entorinal korteks (MEC) dorsal-ventral eksen boyunca mekansal temsilleri topografik organizasyonu hücresel mekanizmaları ve hesaplamalar arasındaki ilişkiler kurmak için bir fırsat sağlar iuzaysal algı için mportant. Kemirgen MEC katman II Nöronlar kullanarak konumu alanlarını 4-6 atış ızgara gibi kodlayın. Giderek daha ventral pozisyonlarda nöronlar için bu mesafe daha büyük 1 m artar ise MEC dorsal pozisyonlarda bulunan nöronlar için bir ızgara oluşturur tek tek atış alanları arasındaki mesafe 30 cm sırasını üzerindedir. Çeşitli çalışmalar bu hücresel özellikleri mekansal hesaplama 2,7-10 için önemli olduğunu öne sürerek, ızgara pişirme alanları arasındaki boşluk gibi, ayrıca dorsal-ventral konumuna göre farklılık, bu MEC katman II nöronların hücresel özellikleri ortaya koymuştur.
Burada MEC nöronların biyofiziksel ve anatomik özellikleri topografik organizasyon MEC sağlayan soruşturmanın dorsal-ventral ölçüde korumak beyin dilimleri ile hazırlanması ve elektrofizyolojik kayıt için prosedürler açıklanmaktadır. Tespit n dorsal-ventral pozisyonuBu dilim tam dorsal-ventral konumu için referans noktaları kurmak zor olduğu gibi anatomik göre eurons, MEC 7,8,11,12 yatay dilim kullanan protokollerde doğru kurmak zor. Bizim tarif ettiğimiz işlemler MEC yanı sıra moleküler geçişlerini 2,10 görselleştirilmesi dorsal-ventral eksen boyunca kaydedilen hücrelerin yerini doğru ve tutarlı ölçüm sağlar. Prosedürler erişkin farelerde (> 28 gün) ile kullanılmak üzere geliştirilmiş ve başarıyla 1,5 yaşına fareler ile istihdam edilmiştir. Ayarlamalar ile de daha küçük olan farelere veya diğer kemirgen türleri ile kullanılabilir. Hazırlanması ve ölçüm standart bir sistem bu bölgedeki hücresel mikrodevreler özelliklerinin sistematik olarak incelenmesi yardımcı olacaktır.
Protocol
Discussion
Biz burada ayrıntılı olarak MEC dorsal-ventral ölçüde koruyan bir parasagital dilim hazırlık üretmek için bir prosedür tarif ettiğim bir dorsal-ventral organizasyonu takip MEC devre özelliklerinin incelenmesi kolaylaştırmak için.
Kritik adımlar
Hayvan beyni kaldırılıyor. Beyin makamlara baskı önlemek için özellikle dikkat edin. Bu, hızlı bir şekilde kaldırılması beyin daha önemlidir.
<stron…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Onların destek için aşağıdaki teşekkür şunlardır: Federal Burs Komisyonu Birleşik Krallık finansman (HP), EPSRC (HP), BBSRC (MFN) ve Avrupa Birliği Marie Curie Eylemleri (MFN).
Materials
| Cutting ACSF(mM) | Standard ACSF(mM) | Internal solution (mM) | CASNumber | Supplier Catalogue Number | |
| NaCl | 86 | 124 | 7647-14-5 | Sigma S9888 | |
| NaH2PO4 | 1.2 | 1.2 | 13472-35-0 | Sigma 71505 | |
| KCl | 2.5 | 2.5 | 10 | 7447-40-7 | Sigma P3911 |
| NaHCO3 | 25 | 25 | 144-55-8 | Fischer S/4240 | |
| Glucose | 25 | 20 | 50-99-7 | Sigma G5767 | |
| Sucrose | 75 | 57-50-1 | Sigma S5016 | ||
| CaCl2 | 0.5 | 2 | 10043-52-4 | VWR 190464K | |
| MgCl2 | 7 | 1 | 2 | 7786-30-3 | Sigma 63020 |
| K Gluconate | 130 | 299-27-4 | Sigma G4500 | ||
| HEPES | 10 | 7365-45-9 | Sigma H3375 | ||
| EGTA | 0.1 | 67-42-5 | Sigma E4378 | ||
| Na2ATP | 2 | 34369-07-8 | Sigma A7699 | ||
| Na2GTP | 0.3 | 36051-31-7 | Sigma G8877 | ||
| NaPhospho-Creatine | 10 | 19333-65-4 | Sigma P7936 | ||
| Biocytin (optional) | 2.7 | 576-19-2 | Sigma B4261 |
Table 1. Cutting ACSF, standard ACSF and K-Gluconate internal solution recipes.
References
- O’Donnell, C., Nolan, M. F. Tuning of synaptic responses: an organizing principle for optimization of neural circuits. Trends Neurosci. 34, 51-60 (2011).
- Garden, D. L. F., Dodson, P. D., O’Donnell, C., White, M. D., Nolan, M. F. Tuning of synaptic integration in the medial entorhinal cortex to the organization of grid cell firing fields. Neuron. 60, 875-889 (2008).
- Kuba, H., Yamada, R., Fukui, I., Ohmori, H. Tonotopic specialization of auditory coincidence detection in nucleus laminaris of the chick. Journal of Neuroscience. 25, 1924-1934 (2005).
- Hafting, T., Fyhn, M., Molden, S., Moser, M. -. B., Moser, E. I. Microstructure of a spatial map in the entorhinal cortex. Nature. 436, 801-806 (2005).
- Sargolini, F. Conjunctive representation of position, direction, and velocity in entorhinal cortex. Science. 312, 758-762 (2006).
- Fyhn, M., Hafting, T., Witter, M. P., Moser, E. I., Moser, M. -. B. Grid cells in mice. Hippocampus. 18, 1230-1238 (2008).
- Giocomo, L. M., Zilli, E. A., Fransén, E., Hasselmo, M. E. Temporal frequency of subthreshold oscillations scales with entorhinal grid cell field spacing. Science. 315, 1719-1722 (2007).
- Giocomo, L. M., Hasselmo, M. E. Time constants of h current in layer II stellate cells differ along the dorsal to ventral axis of medial entorhinal cortex. Journal of Neuroscience. 28, 9414-9425 (2008).
- Burgalossi, A. Microcircuits of functionally identified neurons in the rat medial entorhinal cortex. Neuron. 70, 773-786 (2011).
- Dodson, P. D., Pastoll, H., Nolan, M. F. Dorsal-ventral organization of theta-like activity intrinsic to entorhinal stellate neurons is mediated by differences in stochastic current fluctuations. J. Physiol. (Lond). 589, 2993-3008 (2011).
- Nolan, M., Dudman, J., Dodson, P., Santoro, B. HCN1 channels control resting and active integrative properties of stellate cells from layer II of the entorhinal cortex. Journal of Neuroscience. 27, (2007).
- Boehlen, A., Heinemann, U., Erchova, I. The range of intrinsic frequencies represented by medial entorhinal cortex stellate cells extends with age. Journal of Neuroscience. 30, 4585-4589 (2010).
- Klink, R., Alonso, A. Morphological characteristics of layer II projection neurons in the rat medial entorhinal cortex. Hippocampus. 7, 571-583 (1997).
- van Groen, T. Entorhinal cortex of the mouse: cytoarchitectonical organization. Hippocampus. 11, 397-407 (2001).
- Dolorfo, C. L., Amaral, D. G. Entorhinal cortex of the rat: organization of intrinsic connections. The Journal of Comparative Neurology. 398, 49-82 (1998).
