In deze video laten we zien hoe de elektrische activiteit van de geïdentificeerde enkele neuronen in een hele brein voorbereiding, waarin complexe neurale circuits behoudt opnemen. We maken gebruik van transgene vissen waarbij gonadotropin-releasing hormoon (GnRH) neuronen genetisch worden gelabeld met een fluorescerend eiwit voor identificatie in de intacte voorbereiding hersenen.
Inzicht in de cel fysiologie van neurale circuits die complexe gedrag reguleren sterk verbeterd door modelsystemen waarop dit kan worden gewerkt in een intact preparaat hersenen waar de neurale circuits van het CZS blijft intact. We maken gebruik van transgene vissen waarbij gonadotropin-releasing hormoon (GnRH) neuronen genetisch zijn gelabeld met groen fluorescerend eiwit voor identificatie in de intacte hersenen. Vissen hebben meerdere populaties van GnRH neuronen en hun functies zijn afhankelijk van de plaats binnen de hersenen en GnRH gen dat ze expressie 1. We hebben onze demonstratie gericht op GnRH3 neuronen in de terminal zenuwen (TN) van het te reukbollen met de intacte hersenen van transgene vis medaka (Figuur 1B en C). Studies suggereren dat medaka TN-GnRH3 neuronen zijn neuromodulatory, als een zender van informatie uit de externe omgeving aan het centrale zenuwstelsel; they niet een directe rol spelen in het reguleren hypofyse-gonadale functies, net als de bekende hypothalamus GnRH1 neuronen 2, 3. De tonic patroon van spontane actiepotentiaal afvuren van TN-GnRH3 neuronen is een intrinsieke eigenschap 4-6, de frequentie waarvan wordt gemoduleerd door visuele signalen van soortgenoten 2 en het neuropeptide kisspeptin 1 5. In deze video, gebruiken we een stabiele lijn van transgene medaka waarin TN-GnRH3 neuronen drukken een transgenbevattende de promotor regio van Gnrh3 gekoppeld aan verbeterde groen fluorescerend eiwit 7 te laten zien hoe je neuronen identificeren en controleren hun elektrische activiteit in de gehele hersenen voorbereiding 6.
GnRH 3: GFP transgene vissen bieden unieke modellen om de neurofysiologische mechanismen die ten grondslag liggen aan de neuronale integratie-en regelgeving in het centrale controle van gedragingen die direct en indirect betrokken zijn bij de voortplanting 3, 8-10 bestuderen. Een van de belangrijke voordelen van dit modelsysteem is dat veel GnRH3 neuronen die GFP dicht bij het ventrale oppervlak van de hersenen, waardoor relatief gemakkelijke toegang tot de neuronen voor elektrofysiologische op…
The authors have nothing to disclose.
Wij danken Dr Meng-Chin Lin en mevrouw Yuan Dong voor technische ondersteuning. Dit werk werd ondersteund door een subsidie van de National Institutes of Health HD053767 (onderaanneming te NLW), en door fondsen van de afdeling Fysiologie en Bureau van de vice-kanselier voor Research, Universiteit van Californië-Los Angeles (NLW).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Microscope | Olympus | BX50W (Upright) | |
Amplifier | Axon Instruments | Axoclamp 200B | |
A-D converter | Computer Interference Corp. | Digidata ITC-18 | |
Cooled CCD camera | PCO Computer Optics | Sensicam | |
Xenon lamp | Sutter Instruments Co. | ||
GFP filter set | Chroma Technologies | ||
Imaging Software | Intelligent Imaging Innovations | Slidebook software | |
Electrophysiology Data Acquisition Software | Axon Instruments | Axograph software | |
Electrophysiology Data Acquisition Software | AD Instruments Inc. | PowerLab | |
Headstage for electrophysiology | Axon Instruments | CV 203BU | |
Micromanipulator | Sutter Instrument Co | MP-285 | |
Recording Chamber Platform | Warner Instrument Corp. | P1 | |
Recording Chamber | Warner Instrument Corp. | RC-26G | |
Electrode Puller | Sutter instruments | P87 | |
Filament for electrode puller | Sutter Instruments | FB330B | 3.0 mm wide trough filament |
1.5 mm glass capillaries | World Precision Instruments | 1B150-4 | Microelectrode for recording |
Syringe | Becton Dickinson | 309586 | 3 ml |
MS-222 | Sigma | E10521-10G | Ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonate salt |
Fish saline | mM: 134 NaCl; 2.9 KCl; 2.1 CaCl2; 1.2 MgCl2; 10 HEPES | ||
Electrode solution (loose-patch) | mM: 150 NaCl; 3.5 KCl; 2.5 CaCl2; 1.3 MgCl2; 10 HEPES; 10 glucose | ||
Electrode solution (whole-cell patch) | mM: 112.5 K-gluconate; NaCl; 17.5 KCl; 0.5 CaCl2; 1 MgCl2; 5 MgATP; 1 EGTA; 10 HEPES; 1 GTP; 0.1 leupeptin;10 phospho-creatine |