Summary

Preparazione di sezioni parasagittali delle inchieste sui dorso-ventrale organizzazione della corteccia entorinale Rodent mediale

Published: March 28, 2012
doi:

Summary

Si descrivono procedure di preparazione e registrazione elettrofisiologica da fette di cervello che mantengono il dorso-ventrale asse mediale corteccia entorinale (MEC). A causa di codifica neurale della posizione segue un dorso-ventrale organizzazione all'interno della MEC, queste procedure di facilitare studio dei meccanismi cellulari importanti per la navigazione e la memoria.

Abstract

Calcolo nel cervello si basa su neuroni che rispondono in modo appropriato ai rispettivi ingressi sinaptici. I neuroni si differenziano per il loro complemento e distribuzione di canali ionici della membrana che determinano il modo in cui rispondono agli ingressi sinaptici. Tuttavia, il rapporto tra queste proprietà cellulari e la funzione neuronale in comportamenti animali non è ben compreso. Un approccio a questo problema è di investigare topograficamente organizzati circuiti neurali in cui la posizione dei singoli neuroni mappe su informazioni che codificano o calcoli essi effettuati 1. Gli esperimenti che utilizzano questo approccio suggeriscono i principi per l'ottimizzazione della risposta sinaptica alla base codifica dell'informazione nei circuiti sensoriali e cognitive 2,3.

L'organizzazione topografica delle rappresentazioni spaziali lungo l'asse dorso-ventrale della corteccia entorinale mediale (MEC) fornisce l'opportunità di stabilire relazioni tra i meccanismi cellulari e calcoli importante per la cognizione spaziale. I neuroni nello strato II del MEC roditore posizione utilizzando la codifica di tipo grid cottura campi 4-6. Per neuroni trovati in posizioni dorsali in MEC la distanza tra i singoli campi di cottura che formano una griglia è dell'ordine di 30 cm, mentre per i neuroni in posizioni progressivamente più ventrali questa distanza aumenta a maggiore di 1 m. Diversi studi hanno rivelato proprietà cellulari di neuroni strato II del MEC che, come la spaziatura tra i campi della griglia di cottura, anche differire a seconda delle dorso-ventrale posizione, suggerendo che queste proprietà cellulari sono importanti per il calcolo spaziale 2,7-10.

Qui si descrivono le modalità di preparazione e registrazione elettrofisiologica di fettine di cervello che mantengono la dorsale-ventrale l'ampiezza delle investigazioni MEC consente l'organizzazione topografica delle proprietà biofisiche e anatomiche dei neuroni MEC. Il dorso-ventrale posizione di n identificatoeurons relativi punti di riferimento anatomici è difficile stabilire con precisione con protocolli che utilizzano fette orizzontali di MEC 7,8,11,12, poiché è difficile stabilire punti di riferimento per l'esatto dorso-ventrale posizione della fetta. Le procedure che descrivono consentono la misurazione accurata e coerente di localizzazione delle cellule registrate lungo l'asse dorso-ventrale del MEC, nonché la visualizzazione dei gradienti molecolari 2,10. Le procedure sono state sviluppate per l'utilizzo con topi adulti (> 28 giorni) e sono stati impiegati con successo con i topi fino a 1,5 anni. Con aggiustamenti potrebbero essere utilizzati con più giovani topi o altre specie di roditori. Un sistema standardizzato di preparazione e misura aiuterà un'indagine sistematica delle proprietà cellulari e microcircuito di questa zona.

Protocol

1. Slice Preparazione parasagittale 1,1 Dissect out emisferi cerebrali Tutti sperimentazione animale dovrebbero seguire locali esame etico e delle normative nazionali. Nel caso degli esperimenti descritti qui, il lavoro conforme agli animali Regno Unito (Scientific Procedures) Act 1986. Noi abitualmente uso dislocazione cervicale senza anestesia per eutanasia il mouse prima di rimuovere il cervello. In alternativa, il mouse può essere terminale anestetizzati, ma in q…

Discussion

Per facilitare studio di proprietà del circuito MEC che seguono un dorso-ventrale organizzazione che abbiamo descritto in dettaglio una procedura per la produzione di una preparazione parasagittale sezione che conserva il dorso-ventrale entità del MEC.

Passaggi critici

Rimozione del cervello dell'animale. Prestare particolare attenzione per evitare di esercitare pressione sul cervello. Questo è più importante rapida rimozione del cervello. <…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Siamo ringraziare per il loro sostegno: Commonwealth Scholarship Commissione UK finanziamento (HP), EPSRC (HP), BBSRC (NPF) e dell'Unione europea Azioni Marie Curie (NPF).

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.

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Cite This Article
Pastoll, H., White, M., Nolan, M. Preparation of Parasagittal Slices for the Investigation of Dorsal-ventral Organization of the Rodent Medial Entorhinal Cortex. J. Vis. Exp. (61), e3802, doi:10.3791/3802 (2012).

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