Metodi in Neuroscienze II In base a ciò che ci si prefigge di studiare diventa molto importante la scelta del preparato (modello animale e/o cellulare) e del suo grado di complessità Cervello isolato Cervello intero isolato di porcellino d’india Studi effettuati: - anatomici - immunoistochimici - vascolari - farmacologici - elettrofisiologici Vantaggi Svantaggi: rispetto alla slice: - Circuiti corticali interamente preservati - possibilità di registrare artefatti - registrazioni intra- ed extracellulari ma solo in current-clamp Esempi di probes a multielettrodi utilizzati per la registrazione contemporanea da diversi strati di tessuto Probe al silicio a 16 canali Probe al silicio a 32 canali 50 µm 750 µm 1550 µm Registrazione dalla corteccia con un probe multielectrode Slices Sezione di cervelletto Preparazione di una slice di ippocampo Registrazioni Extra- ed Intracellulari in una Slice di Ippocampo elettrodo di registr. intracellulare stimolo elettrodo di registr. extracellulare stimolo Whole-cell Patch Clamp in slice o fettina di tessuto sottile Neuroni isolati • Dissociazione acuta di neuroni da tessuto adulto o embrionale • Colture primarie (da embrione) Vantaggi rispetto alla slice: Soprattuto per indagini elettrofisiologiche - migliori voltage- e space-clamp; - migliore farmacologia; - possibilità di mantenere le cellule in coltura per giorni; Linee cellulari stabilizzate di origine neuronale e non vantaggi Biologia Molecolare Clonaggio ed espressione di geni Mutagenesi sito-diretta Biochimica Biologia Molecolare Transfez. Plasmide + cDNA NG108-15 SHSY-5Y HEK Elettofisiologia whole-cell Elettrofisiologia Clone esprimente stabilmente il gene transfettato & single-chann. Molte informazioni sul meccanismo di funzionamento dei canali ionici sono il risultato di una collaborazione tra elettrofisiologi e biologi molecolari Supponiamo per esempio di voler testare l’ipotesi che una particolare catena laterale della proteina-canale sia implicata nel processo di apertura/chiusura. Mutagenesi Sito-Diretta sul Canale Ionico Gene (DNA) Ipotesi circa una importante catena laterale RNA Viene fatta “esprimere” la proteina con una catena laterale alterata Vengono mutati i codons desiderati o cDNA misura Lab 1 Lab2 Lab 3 Lab 4 Linee cellulari Slices dissociazione acuta Colture primarie Patch-clamp Linee cellulari Patch-clamp