高解像度のCaの詳細方法<sup> 2 +</supを含む分離された臓器、内平滑筋の>イメージング:組織、画像取得とデータ解析の準備。
の Ca 2 は、平滑筋の+イメージングは、内部貯蔵からの Ca 2 +の放出のような膜電位の変化、という結果に可能性細胞メカニズムへの洞察を提供し、同時に監視する複数の細胞は、例えば、評価することができます、のカップリング合胞体組織。細胞内のCa 2 +過渡電流は平滑筋では一般的ですが、まだ契約にそれが発生しやすい、その臓器で、ビューの多くの場合幅広い分野にわたって、原因確率論的な発生に起因する問題の正確な測定が困難である。この問題を克服するために、我々は、自動化された形で、そのような事象の頻度、位置と振幅を取得し、解析するイメージングプロトコルと分析の一連のルーチンを開発しました。このアプローチは他のコンテキストに適用されるかもしれないが、私たち自身の仕事は、ローカルプリンのCa 2の検出+サブミクロンの分解能で伝達物質の放出を検索するための過渡状態を含む。
ATPは、それが排尿筋と輸精管の平滑筋上のP2X1受容体に結合する自律神経、から共存伝達物質として放出される。 のCa 2 +プリン神経効果器のCa 2 +過渡(NCTS)で、その結果、平滑筋に入ります。焦点のCa 2 +過渡電気生理学よりも多くの利点を持っている方法で、神経伝達物質の放出の光学的モニタリングを可能にする。離れて大幅に向上空間分解能から、光記録は、同時に多くの識別可能なサイトからの伝達物質の放出の記録を可能にするという利点もあります。さらに、焦点の光学面は維持または細胞内鋭い微小電極の再配置よりも長時間録音のシリーズの間に修正する方が簡単です。
要約すると、 カルシウムのイメージング+蛍光のための方法が概説されている細部組織の準備、およびデータの収集と分析。我々は、例えばCa 2 +過渡電流の解析のためのいくつかのスクリプトの使用を概説する。
蛍光のCa 2 +指示薬の選択
(ⅱ)のCa 2の生理的変化に敏感である+濃度、それは(i)は他の指標(例えばみたFluo – 4、カルシウムグリーン)1に比べて明るいですので、オレゴングリーン488 BAPTA – 1 AMは、Ca 2 +指示薬として選ば れました(ⅲ)負荷、多くの平滑筋細胞、監視されるカップリング平滑筋細胞を可能にする;に細胞内Ca 2 +濃度[Ca 2 +] iの(VASの例は、2精)同じような大きさ1のK dでしかし、オレゴングリーン488 BAPTA – 1 AMは非ratioableのCa 2 +指示薬である、そのように簡単に絶対的に決定するために使用することができます[Ca 2 +] iの。さらに、それはまた+が存在する場合、高濃度でのCa 2のバッファおよび[Ca 2 +] iの高振幅の変化で飽和になる可能性があります。
自発的な収縮の阻害
平滑筋臓器の自発的な収縮は、L型Ca 2 +チャネル(:;ジルチアゼム4ニフェジピン3によってなど)を通してのCa 2 +の動きをブロックすることとして、薬理学的に減少させることができる。これらの薬物は非常に全細胞のCa 2の振幅+点滅/放電時間を短くすることに注意してください。
VASの収縮は主にプリン作動性とノルアドレナリン性神経伝達の組み合わせから結果を精。この組織の焦点のCa 2 +過渡は、しかしながら、ノルアドレナリン受容体遮断(例えば、α1アドレナリン受容体、プラゾシン5による)の動きが焦点のCa 2 +過渡電流に影響を与えずに低減することができるようにすると小文字が区別されません。
また、収縮がワートマニン6によりミオシン軽鎖キナーゼなどの阻害を介して"下流"を防止することができる。
結論
サブミクロン分解能でのCa 2 +蛍光を監視することで神経伝達物質放出5,7の後の接合効果を研究し、Ca 2 +の放出+内部 貯蔵(例えば'火花'8)からする強力な手法です。のCa 2 +過渡解析ここで概説する方法論を使用しては、費用対効果であり、市販の画像解析のパッケージと比較すると、ImageJ用のカスタム記述のJavaプラグインを通じて、カスタムメイドの分析を行うことができます。
The authors have nothing to disclose.
ウェルカムトラストは、財政支援を(JSYとKLBに074128研究フェローシップにVIP賞)を提供。医学研究評議会RJAの学生の身分
Leica_SP2_Stacker、シリーズに"再建"のためにTIFFをインポートするために使用されるアルゴリズムは、トニーコリンズによって開発され、彼の許可を得て使用、ImageJのにライカSP2 TIFFを読み込むためのプラグインは、Leica_tiff_sequenceに基づいています。
( http://www.uhnres.utoronto.ca/facilities/wcif/software/Plugins/LeicaTIFF.html )StackRegとTurboReg、組織の動きを補正するために使用されるアルゴリズムは、のTh venazら(1998)9に基づいています。
Excel_writer.jarはクルトデボス(http://rsb.info.nih.gov/ij/plugins/excel-writer.html)によって書かれました。
JNCT0.08JoVE.ijm、粒子の検出アルゴリズムは、KLの脳と詳細以前に5で書かれたアルゴリズムに基づいています。
Material Name | Tipo | Company | Catalogue Number | Comment |
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Oregon Green 488 BAPTA-1 AM | Invitrogen | O6807 | 10 x 50 μg | |
Pluronic F-127 solution | Invitrogen | P3000MP | 20% solution in DMSO | |
Leica SP2 upright confocal microscope | Leica | |||
Air table (‘vibration isolated workstation’) | Newport | M-VW-3046-OPT-012140 | ||
Sylgard 184 elastomer | Dow Corning |