Венера Юнусова предлагает Вам запомнить сайт «CACTUS»
Вы хотите запомнить сайт «CACTUS»?
Да Нет
×
Прогноз погоды

Самые большие спутники Солнечной системы

развернуть
Компьютер научили попадать в отдельные нейроны

Ho-Jun Suk et al. / Neuron, 2017

Ученые из Массачусетского технологического института разработали технологию автоматизации метода локальной фиксации потенциала, который позволяет изучать электрическую активность отдельных клеток.

В отличие от других разработок по автоматизации этого метода, новая технология позволяет изучать одиночные нейроны. Исследователи заявляют, что точность автоматизированной методики сравнима с результатами опытных специалистов в этой области, выполняющих ту же операцию вручную. Статья, посвященная разработке, опубликована в журнале Neuron. Помимо этого исследователи опубликовали на своем сайте инструкции по самостоятельной сборке и настройке такой системы, а также программное обеспечение для ее работы.

Зачастую ученые, занимающиеся изучением нейронов и взаимодействия между ними, используют метод локальной фиксации потенциала. Его можно представить следующим образом: специальная стеклянная пипетка с очень тонким концом подносится к изучаемой клетке и прикрепляется к ее мембране, после чего ученый может изучать ионные токи, проходящие через мембрану. Этот метод особенно полезен для изучения нейронов, взаимодействующих с другими клетками за счет электрических импульсов.

Несмотря на важность этого метода для исследования нейронов, он имеет существенный недостаток — для выполнения такой операции требуется серьезная подготовка и опыт, особенно, когда эксперимент проводится in vivo. И даже при большом опыте процент успешного прикрепления к мембране достаточно низок. Существуют некоторые разработки, позволяющие хотя бы частично автоматизировать процесс, но они не позволяют изучать конкретные клетки, интересующие ученых, поскольку клетки могут сдвигаться по мере продвижения пипетки.

Исследователи из MIT решили эту задачу с помощью новой системы. Основа оборудования системы — двухфотонный лазерный микроскоп, в котором образец облучается излучением одной длины волны, которое вызывает флуоресценцию с другой длиной волны. Ученые проводили эксперименты на мозге мышей, с клетками, экспрессирующими флуоресцентный белок. Сначала система получает изображения, из которых определяет помеченные флуоресцентным маркером клетки, и предлагает ученому выбрать интересующий его нейрон. Затем система автоматически приближает пипетку, отслеживая и адаптируя ее положение в реальном времени. После этого система анализирует изменения сопротивления пипетки, и после установления так называемого гигаомного контакта с клеточной мембраной пипетка прикрепляется к ней и ученые могут производить измерения электрической активности.

Компьютер научили попадать в отдельные нейроны

Схема методики

Ho-Jun Suk et al. / Neuron, 2017

Поделиться

Ученые утверждают, что система успешно проводила эксперимент примерно в 20 процентах случаев, и превзошла их личные результаты для аналогичных ситуаций. Они считают, что их методика может сэкономить много времени, которое сегодня тратится на непосредственно эксперимент, и позволит направить его на более качественное планирование экспериментов и анализ результатов. Также разработка важна потому, что обычно в процессе исследования ученые концентрируются на конкретном типе нейронов, ассоциированных с теми или иными процессами и заболеваниями — таким образом, исследователи могут быть заинтересованы в точечном исследовании конкретных нейронов.

В прошлом году ученые усовершенствовали интересный метод для изучения взаимодействия между нейронами. Он заключается во внедрении модифицированного вируса бешенства, который проходит через синапсы и позволяет маркировать нейрональные связи за счет внедренного гена, экспрессирующего флуоресцентный маркер.

Григорий Копиев

Let's block ads! (Why?)


Источник →

Опубликовала Венера Юнусова , 02.02.2019 в 16:38
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0

Комментарии

Показать предыдущие комментарии (показано %s из %s)
Показать новые комментарии
Блог
Осколки истории : 51 Интересных и редких ретро-фотографий
Венера Юнусова 13 сен 18, 09:18
+9 1
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Что это, Карл? 17 непонятных штучек, которые своим видом озадачили миллионы людей
Венера Юнусова 6 авг 18, 11:49
+9 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Деревянные аэропорты России, которые поражают пользователей со всего мира
Венера Юнусова 7 окт 18, 10:22
+9 1
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
8 старых фактов из учебников истории, в которые многие верят до сих пор
Венера Юнусова 12 окт 18, 09:20
+8 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Запомнить

Люди

2572 пользователям нравится сайт cactus-site.ru

Последние комментарии

Игорь Прийма
А ещё лучше --- вообще ни в какую.....
Игорь Прийма 18 Примеров что едят пациенты в больницах разных стран
Татьяна Абрамова
Игорь Прийма
Алексей Рэдс
Игорь Прийма
Да, зрелище не из рядовых... !!!
Игорь Прийма Космодром Восточный: запуск ракеты «Союз-2.1а»