Olfactorische receptor neuronen (ORNs) om te zetten geur signalen eerst in een receptor stroom die op zijn beurt actiepotentialen die worden overgebracht naar de tweede orde neuronen in de bulbus olfactorius triggers. Hier beschrijven we de zuig-pipet techniek om tegelijkertijd op te nemen van de geurstof-geïnduceerde receptor huidige en actiepotentialen van muis ORNs.
Dieren proeven van de geurige omgeving om hen heen door de chemosensoring systemen in de neusholte. Chemosensoring signalen van invloed zijn complex gedrag zoals voedsel keuze, roofdier, soortgenoten en mate erkenning en andere maatschappelijk relevante cues. Olfactorische receptor neuronen (ORNs) bevinden zich in het dorsale deel van de neusholte ingebed in het reukepitheel. Deze bipolaire neuronen stuur een axon naar de bulbus olfactorius (zie Fig. 1, Reisert & Zhao 1, oorspronkelijk gepubliceerd in het Journal of algemene fysiologie) en uitbreiding van een enkele dendriet aan de epitheliale grens van waar trilharen uitstralen in het slijm dat de olfactorische dekt epithelium. De trilharen bevat de signaaltransductie machinerie die uiteindelijk leidt tot huidige instroom prikkelend door de ciliaire transductie kanalen, een cyclisch nucleotide-gated (CNG) kanaal en een Ca2 +-geactiveerde Cl – kanaal (Fig. 1). De daaruit voortvloeiende depolarization triggers actiepotentiaal generatie aan het cellichaam 2-4.
In deze video beschrijven we het gebruik van het "suction pipet techniek" naar geurstof-geïnduceerde responsen opnemen ORNs. Deze methode is oorspronkelijk ontwikkeld om op te nemen vanaf stang fotoreceptoren 5 en een variant van deze methode is te vinden op jove.com aangepast om op te nemen van de muis kegel fotoreceptoren 6. De zuig-pipet techniek werd later aangepast om ook op te nemen van ORNs 7,8. Kort na dissociatie van het reukepitheel en celisolatie wordt het gehele lichaam van een cel ORN gezogen in de punt van een pipet opname. De dendrieten en de cilia blijven blootgesteld aan de badoplossing en dus toegankelijk voor oplossing verandert om bijvoorbeeld geurstof of farmacologische blocker toepassing mogelijk. In deze configuratie is geen toegang tot de intracellulaire omgeving verkregen (no whole-cell voltage clamp) en de intracellulaire spanning blijft vrij variëren. Dit allesdankt het gelijktijdig opnemen van de langzame receptor stroom die afkomstig zijn van de cilia en snelle actie potentialen afgevuurd door het cellichaam 9. Het verschil in kinetiek tussen deze twee signalen kunnen ze worden gescheiden met verschillende instellingen weer. Deze techniek kan worden gebruikt op elk wild type of knockout muis of selectief opnemen ORNs die tegelijk GFP specifieke subsets van ORNs label, bijv. een gegeven expressie geurstof receptor of ionkanaal.
The authors have nothing to disclose.
Dit werk werd ondersteund door NIH DC009613, het Human Frontier Science Program en een Morley Care Fellowship (naar JR).
Name of the material | Type | Company | Catalogue / Model number |
Comments |
Air table | equipment | Newport | ||
Air Pump | equipment | Newport | ACGP | |
Pipette Puller | equipment | Sutter | P-97 | |
Borosilicate glass | equipment | WPI | 1B150-4 | |
Nikon Eclipse Inverted microscope | equipment | Nikon | TE2000U | Equipped with Hg lamp, GFP filter and objectives 20X and 5X at least |
Amplifier PC-501A | equipment | Warner | 64-0008 | Headstage 1 GΩ |
Diamond knife | Equipment | Custom-made | ||
Digitizer Mikro1401 A/D | equipment | Cambridge Electronic Design | ||
Filter unit 3382 | equipment | Krohn Hite corporation | ||
Signal | software | Cambridge Electronic Design | ||
Molded Ag/AgCl Pellet | equipment | WPI | 64-1297 | |
Pipette holder | equipment | Warner | 64-0997 | Custom modified to fit headstage |
Recording chamber | Equipment | Custom-made | ||
Micromanipulator MP85-1028 |
equipment | Sutter Instrument | Micromanipulator MP85-1028 |
|
Mineral oil | Solution | Sigma | 330779-1L | |
Oscilloscope TDS 1001 | equipment | Tektronix | ||
Three-barreled square glass tube | Equipment | Warner | 64-0119 | 0.6 mm ID , 5 cm long |
Valve | equipment | The Lee Company | ||
Valvelink 8.2 | equipment | Automate Scientific | ||
SF-77B Perfusion fast step | equipment | Warner |