En la Universidad de York utilizan los instrumentos Axon Patch-Clamp para investigar la función de los canales de panexina en la epilepsia
COMPAÑÍA/UNIVERSIDAD
Universidad de York
MIEMBROS DEL EQUIPO
Georg Zoidl
Paige Whyte-Fagundes
PRODUCTOS UTILIZADOS
Amplificador MultiClamp 700B Microelectrode
Sistema de adquisición de datos con bajo ruido Axon Digidata 1550B más HumSilencer
Paquete de software pCLAMP 11
El reto
En el laboratorio de Zoidl, en la Universidad de York, se investigan las funciones de los canales de panexina en el sistema nervioso tanto en el contexto fisiológico como patológico usando principalmente larvas de pez cebra como organismo modelo en sus investigaciones.
El objetivo es resolver el conflicto que existe en la literatura sobre el papel de la panexina-1 (Panx1) en las convulsiones que continúa desde la última década.
Aprovechando la edición génica de los genes panx1 para generar mutaciones de pérdida de función, el laboratorio de Zoidl ha establecido un modelo de epilepsia en el pez cebra para responder a la cuestión de si los canales de Panx1 tienen funciones distintas en las convulsiones. Utilizando herramientas de electrofisiología, registran potenciales de campo locales de la actividad convulsiva en redes neuronales seleccionadas de larvas de pez cebra de 6-7 días de edad in vivo.
El equipo mantiene intacto el neurocircuito durante los registros y empareja los datos electrofisiológicos con los resultados de los experimentos de fenotipo conductual, lo que les permite obtener nueva información sobre la función de Panx1 en la epilepsia. Al igual que mucho otros electrofisiólogos, deben lidiar con el problema de la interferencia de ruido de frecuencia de la línea en su sistema de electrofisiología.
La solución
La función Axon Digidata 1550A/B HumSilencer permite al equipo eliminar el ruido de frecuencia de línea de 50/60Hz, poniendo de manifiesto la señal biológica. La función HumSilencer adaptable integrada puede adaptarse a los ruidos de frecuencia de línea cambiantes con el tiempo. El aprendizaje adaptativo del ruido se puede desactivar en circunstancias especiales, de modo que los patrones de ruido se pueden guardar durante el transcurso completo del registro. El patrón de ruido guardado se puede restablecer antes o después del final de cada nuevo registro.
Paquete de software pCLAMP 11
Sistema de adquisición de datos con bajo ruido Axon Digidata 1550B más HumSilencer
Amplificador MultiClamp 700B Microelectrode
Amplificadores de patch-clamp Axon Instruments
Productos utilizados
Equipado con hasta cuatro canales HumSilencer™, el sistema de adquisición de datos de bajo ruido Axon™ Digidata® 1550B le permite registrar múltiples células de una vez para estudios de redes celulares sin ruido en la línea de frecuencia de 50/60 Hz. El amplificador de microelectrodo MultiClamp™ 700B es un amplificador de microelectrodo versátil, controlado por ordenador, diseñado para el registro de la fijación de voltaje en parche o la fijación de corriente de alta velocidad dentro del mismo cabezal (headstage). Con muchas funciones automáticas y un eficaz acondicionamiento de la señal, es ideal para muchas aplicaciones, como fijación de corriente de alta velocidad, patch-clamp, voltametría/amperometría, mediciones selectivas de ion y registros de bicapa.
Los resultados
La estudiante sénior de doctorado Paige Whyte-Fagundes ha sido esencial en el establecimiento de la configuración electrofisiológica para registrar el pez cebra in vivo y conducir el proyecto que investiga Panx1 en la epilepsia.
Los miembros del equipo pretenden utilizar su configuración electrofisiológica actual para investigar las variaciones fisiológicas en el circuito neuronal de los canales de panexina en una variedad de líneas de pez cebra modificadas. Hasta el momento, han sido capaces de abordar cuestiones fundamentales relativas a los ritmos cerebrales asociados con el procesamiento visual de estímulos luminosos en peces que no expresan (knockout) panx1. También han establecido las propiedades neuroprotectoras de Panx1 en su modelo de convulsiones y también han descubierto una forma de dar un nuevo uso a un fármaco aprobado por la FDA para reducir la actividad convulsiva en el pez cebra.
En un artículo reciente, describieron la relación entre la inactivación del gen panx1a en el pez cebra, el comportamiento visuomotor alterado y la señalización dopaminérgica, en una investigación que combina el análisis de secuenciación de ARN, PCR en tiempo real, análisis del comportamiento visual y motor y electrofisiología in vivo.
Visuomotor deficiency in panx1a knockout zebrafish is linked to dopaminergic signaling
Puede encontrar más información sobre el laboratorio de Georg Zoidl en su perfil de ResearchGate