Представитель FINES Project в лице тов. superhimik посетил с дружественным визитом НИЛ нейробиологии Казанского (Приволжского) Федерального Университета для того, чтобы:
1) посмотреть, как проводят нейрофизиологические эксперименты на мозге;
2) понять, в какую сторону следует развивать проект;
3) завязать полезные контакты и заодно повидать ронина feanoturi ;
4) познакомиться с симпатичными татарскими девушками.
Школа, на которой удалось побывать, представляла собой 4 лабораторные мини-работы на электрофизиологических установках. Честно сказать, большую часть работы делали преподаватели, что вообще-то, мягко говоря, несколько не соответствовало нашим ожиданиями и заявленному. Правда, каждый смог повтыкать электроды в мозг и "попэтчить" немного. Далее я коротенько, страничек на сорок, опишу, что мы делали, постараюсь сопроводить всё это фотографиями со своей цифромыльницы, так что строго не судите.
В первой работе мы попробовали поизучать механизм возникновения DGP, или гигантских деполяризующих потенциалов, - спонтанной электрической активности, возникающей в мозгу молодых животных. В частности, мы использовали крысу P6, т.е. животное, которому исполнилось 6 дней.
Развитие DGP фиксировали на переживающих перфузируемых срезах гиппокампа с одновременной записью внеклеточной активности 16-канальным электродом и внутриклеточных токов от нейронов CA3 в режиме voltage-clamp с известной концентрацией хлоридов в patch-пипетке. Меняя мембранный потенциал клетки, мы искали то его значение, при котором происходит обращение формы электрического сигнала. Обращение происходит при тех значения мембранного потенцала, которые соответствуют потенциалу реверсии хлорид-ионов. Таким образом, можно показать, что за DGP ответственны в том числе и GABA-рецепторы.
Приготовление срезов. За вибротомом - Мухтаров Марат.
Оксигенация срезов в растворе искусственной спиномозговой жидкости.
В перфузат капнули 4-аминопиридин - блокатор калиевых каналов. Нейроны забились в припадке эпилепсии.
Вторая работа проводилась на живом, но наркотизированном животном, и заключалась в поиске участков соматосенсорной коры крысы, принимающих сигналы от тех или иных вибрисс. Многоканальный электрод вводили в область соматосенсорной коры, а потом, трогая ту или иную вибриссу, считывали сигналы, идущие от L4-слоя коры. Если попадание электрода было правильным, то электрический сигнал при отведении вибриссы фиксировался. Я смог попасть! :-DДмитрий Сучков готовит крысёнка к опыту.
Расчистка черепной коробки для введения электродов.
Вибриссы.
В следующей работе мы наблюдали за периферической нервной системой - нервно-мышечным соединением, выделенным из грудной мышцы лягушки. Нерв, который иннервирует мышцу, красили флуоресцентным красителем, реагирующим на кальций. Если стимулировать нерв электрически, то в микроскоп заметно, как возрастает флуоресценция из-за входа кальция в нерв. Нам рассказали, как проводить обработку результатов такого кальциевого имиджинга, и мы попробовали посмотреть, как влияет на вход кальция в нейрон добавление АТФ.Дмитрий Саминуллин объясняет суть эксперимента.
Запись сигнала.
Дмитрий Самигуллин и Эдуард Хазиев следят за сигналом камеры.
И, наконец, в последней для нашей группы работе вызывалась долговременная потенциация в нейронах гиппокампа. Мы изучали отклик нейронов пирамидального слоя до и после стимуляции коллатералей Шаффера. После стимуляции отклик увеличивался, что является признаком долговременной потенциации - усиления связи между сообщающимися нейронами.Валиуллина Флиза объясняет, какие растворы нужны для приготовления срезов мозга.
Валиуллина Флиза. Источник: кликнуть
Ах... Источник: кликнуть
Долговременная потенциация.
Результат моего опыта patch-clamp в конфигурации cell-attached. Есть гигасил!
Какие выводы мы для себя сделали после посещения школы?Изучение действия различных веществ на долговременную потенциацию, которая является моделью памяти, можно проводить в опытах с внутриклеточным отведением сигнала, в том числе и методом patch-clamp.
Никаких сверхъестественных способностей для проведения этих экспериментов не нужно, нужен лишь навык. Если постараться, то за недельку с помощью метода patch-clamp можно изучить влияние 1 вещества на долговременную потенциацию в нескольких концентрациях. Таким образом, наши 5 веществ можно испытать примерно за 1-2 месяца. Думаю, что если бы за дело взялся такой высокомотивированный человек, как я, то у меня ушло бы не более полугода.
Для того, чтобы эксперименты были информативными, а их результаты содержательными, нужно дорогое оборудование. Это, конечно, несколько удручает. Но тем не менее я решил погуглить на тему "hand-made electrophysiological set-up".
Вопросы, комментарии, пожелания, замечания?
Комментарии (0)