El electroolfactogram (EOG) de grabación es una manera informativa, fácil de realizar, y fiable para evaluar la función olfatoria a nivel del epitelio olfativo. Este protocolo describe un sistema de grabación, preparación de los tejidos del ratón, la recopilación de datos y análisis de datos básicos.
Los animales dependen del olfato para muchos comportamientos críticos, como la búsqueda de fuentes de alimento, evitar a los depredadores, y la identificación de su misma especie para aparearse y otras interacciones sociales. El electroolfactogram (EOG) de grabación es un método informativo, fácil de realizar, y confiable de la función olfatoria de ensayo a nivel del epitelio olfativo. Desde la descripción de 1956 de la EOG por Ottoson en las ranas 1, el registro EOG se ha aplicado en muchos vertebrados como las salamandras, conejos, ratas, ratones y seres humanos (revisado por Scott y Scott-Johnson, 2002, ref. 2). Los recientes avances en la modificación genética en ratones han reavivado el interés en la grabación de la EOG para la caracterización fisiológica de la función olfatoria en el knock-out y knock-en ratones. EOG grabaciones se han aplicado con éxito para demostrar el papel central de los componentes de transducción de señales olfativas 3-8, y más recientemente para caracterizar la contribución de ciertos mecanismos de regulación de las respuestas OSN 09.12.
Detección de olor se produce en la superficie del epitelio olfatorio en los cilios de la OSN, donde una cascada de transducción de señales conduce a la apertura de los canales iónicos, lo que genera una corriente que fluye hacia los cilios y despolarización de la membrana 13. La EOG es el potencial negativo registrado extracelularmente en la superficie del epitelio olfativo a la estimulación de olor, como resultado de la suma de los posibles cambios causados por cada OSN de respuesta en el campo de la grabación 2. La comparación de la amplitud y la cinética de la EOG así información valiosa sobre la modificación genética y otras manipulaciones experimentales influyen en la señalización moleculares que subyacen a la respuesta a la OSN olor.
A continuación se describe una grabación EOG aire en una fase de preparación de los cornetes ratón olfativo. En pocas palabras, tras sacrificar a los ratones, los cornetes olfativas son expuestos por la cabeza que divide a lo largo de la línea media y la eliminación del tabique. La preparación de los cornetes se coloca en la configuración de la grabación, y un electrodo de registro se coloca en la superficie del epitelio olfatorio en uno de los cornetes medial. Un electrodo de referencia está conectado eléctricamente con el tejido a través de una solución tampón. Un flujo continuo de aire húmedo se sopla sobre la superficie del epitelio para mantenerlo húmedo. El vapor de las soluciones de olor se dispersa en el flujo de aire húmedo para estimular el epitelio. Las respuestas son grabadas y digitalizadas para su posterior análisis.
Con la configuración descrita en este protocolo, los estímulos de olor en la superficie del epitelio olfativo serán compatibles entre preparaciones de tejidos, que permite la comparación entre el tipo salvaje y ratones mutantes, a pesar de que la concentración de olor y la dinámica exacta se desconoce. Varios factores, especialmente la ubicación de la grabación y la velocidad de flujo de aire húmedo, causan variaciones en la EOG. Se debe tener cuidado para grabar desde posiciones similares en el mismo para minimizar la variación de los cornetes. Esto se puede conseguir fácilmente de forma constante la grabación desde el mismo lado de la cabeza y mantener la huella del microscopio, tubo de olor, y micromanipuladores en la mesa de aire sin cambios entre las muestras de tejido. Además, muestras de tejidos deben ser puestos inmediatamente en el flujo de aire húmedo después de la disección para evitar la desecación excesiva de los tejidos.
Grabaciones de EOG en ratones también pueden llevarse a cabo con un aparato de perfusión de líquido al pasar el ratón preparado cornetes 7, 14, 15, o dejando la cabeza intacta e insertar el electrodo en un pequeño agujero por encima de los 16 cornetes, 17. Cada variación de grabación EOG tiene sus propias fortalezas: la fase de aire grabaciones en preparaciones de tejidos como se describe en este protocolo requiere una cantidad mínima de instalación y son los más fáciles de llevar a cabo, las grabaciones con un aparato de perfusión líquido facilitar el uso de reactivos farmacológicos, aunque la naturaleza hidrofóbica de sustancias odoríferas muchos complica la entrega de olor, por último, las grabaciones en las que se deja intacta la cabeza se pueden utilizar en "artificial olfatear" los experimentos, a pesar de la colocación del electrodo es más difícil que cuando los cornetes están totalmente expuestos.
The authors have nothing to disclose.
Damos las gracias al Dr. Song Yijun, y los miembros de la Hattar Kuruvilla Zhao tri-laboratorio del Departamento de Biología de la Universidad Johns Hopkins de consejo y ayuda. Apoyado por subvenciones del NIH DC007395 y DC009946.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
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Air delivery tube | equipment | Custom fabricated | The barrel of a 1-mL syringe with a T-fitting can be used as a substitute | |
Air table | equipment | Newport | LW3030B-OPT | |
Amplifier | equipment | Warner | DP-301 | |
Computer and Data Acquisition Software | equipment | Axograph 4.9.2 on Apple Macintosh | Updated versions of Axograph for Mac OS X and Windows are available from http://axographx.com/. | |
Butane torch | equipment | A crème brûlèe torch works well | ||
Digitizer | equipment | Axon Instruments | Digidata 1322A | |
Dissecting Scope | equipment | Scienscope | SSZ | |
Electrode holder | equipment | Harvard Apparatus | 64-1021 | |
Magnetic Holding Devices (12 mm) | equipment | World Precision Instruments | M10 | |
Micromanipulators | equipment | World Precision Instruments | M3301R M3301L |
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Micropipette Puller | equipment | Sutter Instrument Co. | P2000 | |
Oscilloscope | equipment | Tektronix | 5110 | |
Picospritzer III | equipment | Parker Instrumentation | ||
Silicone tubing | equipment | Nalge Nunc | ||
Specimen stage | equipment | Custom fabricated | Any small solid object can be used to elevate the mounting dish. Immobilize the dish with modeling clay. | |
18 gage needles | material | Becton Dickinson | 305195 | |
2 oz. glass bottles | material | VWR International | 16152-201 | |
Glass capillaries | material | World Precision Instruments | TW150F-6 | |
Silicone stoppers size 16D | material | Chemware | D1069809 | |
Silver wire | material | World Precision Instruments | AGW1010 | |
SylGuard 184 | material | Dow Corning | SYLG184 | From World Precision Instruments |
Agarose | reagent | Invitrogen | 15510-027 | |
Amyl acetate | reagent | Aldrich | W504009 | |
Calcium chloride (CaCl2) | reagent | Sigma | C-1016 | |
Dimethyl sulfoxide (DMSO) | reagent | Sigma | D5879 | |
HEPES | reagent | Fisher | BP310 | |
Heptaldehyde | reagent | Aldrich | H2120 | |
Magnesium chloride hexahydrate (MgCl2+6H2O) | reagent | Sigma | M9272 | |
Sodium chloride (NaCl) | reagent | JT Baker | 3624-05 | |
flowmeter | equipment | Gilmont | GF-2260 |