Способ изучения интеграции новорожденных зубчатой ЗК у взрослых животных описывается. Эта техника использует инженерии ретровируса маркировать новорожденных нейронов, а затем электрофизиологические записи, чтобы определить в естественных условиях функциональной интеграции.
Нейрогенез происходит у взрослых млекопитающих мозги в суб-желудочковой зоны (СВЗ) бокового желудочка и в суб-зернистый зоны (SGZ) в зубчатой извилине гиппокампа в течение всей жизни. Предыдущие отчеты показали, что взрослые гиппокампа нейрогенеза связана с различными расстройствами мозга, в том числе эпилепсия, шизофрения, депрессия и тревога (1). Расшифровка процесс нормальный и аберрантных взрослых родился нейрона интеграции, может пролить свет на этиологию этих заболеваний и учтены при разработке новых методов лечения.
SGZ взрослого нейрогенеза зеркала эмбриональное и послеродовое развитие нейронов, в том числе этапы судьбы спецификации, миграция, синаптической интеграции и созревание. Тем не менее, полная интеграция происходит в течение длительного, 6-недельный период. Первоначальные синаптической вход взрослым родился SGZ зубчатой ЗК (РСК) является ГАМК, а затем глутаматергической вход через 14 дней (2). Специфические факторы, которые регулируют схема образования взрослых родился нейронов в зубчатой извилине в настоящее время неизвестны.
Наша лаборатория использует репликацию с дефицитом ретровирусные вектора на основе Молони мышиного вируса лейкемии доставить флуоресцентных белков и предположили регуляторных генов этих пролиферирующих клеток. Это вирусная технология обеспечивает высокую специфичность и разрешение для проведения анализа клеточных дата рождения, происхождение, морфологии и синаптогенез.
Типичном эксперименте часто используют два или три вирусов содержащие уникальный лейбл, трансгенов, и промоутер элементы для одноклеточных анализ желаемого процесса развития в естественных условиях. Следующий протокол описывает метод анализа функциональной интеграции новорожденных нейронов с помощью одного зеленого (GFP) или красный (dTomato) флуоресцентного белка ретровируса и патч-зажим электрофизиологии.
Непрерывная нейрогенез в гиппокампе взрослых млекопитающих мозг дает уникальную экспериментальную систему моделью для изучения нейронных развития и интеграции в зрелом мозге. Протокол, представленные здесь сочетаются ретровирусных маркировки и электрофизиологических методов исследования интеграции новорожденных нейронов зубчатой гранул в мозге взрослых мышей.
Чтобы убедиться, что ваши эксперименты пройдут успешно, мы рекомендуем следующие в критические этапы процедуры:
Чтобы избежать нежелательных инфекций и воспалений, все инструменты должны быть стерилизованы (автоклавированием, любой тип стерилизатор, или 70% этанола) до операции. Используйте стерильные PBS мыть кончике иглы шприца перед инъекцией.
Для вируса инъекции, животные должны быть хорошо установлен на стереотаксического устройства и источники лишних движений должны быть сведены к минимуму во время инъекции. Убедитесь, что голова хорошо фиксированной и фирмы, а также настроить нос положение мыши на уровень брегмы и лямбда до расчета координат инъекции. Извлечение вирус в шприце быстро, чтобы минимизировать воздействие до комнатной температуры – ретровирусы, которые особенно чувствительны к перепадам температур. Inject вирус медленно рекомендуемая скорость, чтобы минимизировать давление повреждения. Использование рекомендованных плоским наконечником шприца (по сравнению с общим скошенным кончиком) обеспечит равномерно распределяется зубчатой извилине области инфекции.
Перед приготовлением ломтиками, резка решение и инкубации ACSF должны быть клокотало с 95% O 2 -5% CO 2 в течение 30 минут, чтобы насытить кислородом решений. Животные должны быть быстро и перфузии тканей поддерживаться в холодном, кислородно-насыщенный раствор для лучшего среза качества.
Для регистрации, увеличение интенсивности раздражения постепенно, пока не будет постсинаптического ответа. Изменение расположения стимуляции электродов в молекулярном слое зубчатой извилины по мере необходимости.
Таким образом, рекомендуемый подход предлагает способ для изучения различных свойств и возможных функциональных ролей взрослого родился нейронов во время ранней стадии интеграции в активной, зрелой схемы.
The authors have nothing to disclose.
Эта работа финансировалась NINDS и Американской ассоциации сердца к S.Ge. Этот подход был изначально создан и разработан автором в лаборатории доктора Хунцзюнь песни в Университете Джона Хопкинса. Мы хотели бы поблагодарить д-ра Хунцзюнь Песня для его руководство и поддержку.