Descripción y contextualización de la asignatura

La formación de un investigador en Neurociencias conlleva el aprendizaje de una serie de técnicas consideradas “básicas”, dentro de las cuales destacan los cultivos celulares, la electrofisiología y la imagen funcional.

El curso propuesto cubre las expectativas de enseñanza de estas metodologías por un profesorado con amplia experiencia en la materia e impartido en laboratorios equipados con instrumentación avanzada.

Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia

Para superar la asignatura es necesario obtener una puntuación igual o superior a 5.0 obtenidos según los criterios expuestos en el apartado de Metodología.

Convocatoria extraordinaria: orientaciones y renuncia

Ídem a convocatoria ordinaria

Temario

Electrofisiología: Bases metodológicas de la electrofisiología: registro y estimulación eléctricos, electrodos para registro y/o estimulación, acoplamiento y adaptación de impedancias, micromanipuladores, amplificadores DC y AC, filtrado y procesamiento de señales, digitalización, etc.

Aplicaciones experimentales en Electrofisiología: Utilización de ovocitos de "Xenopus laevis". Potenciales extracelulares unitarios y multiunitarios. Potenciales evocados, electrocardiograma, electrorretinograma, electromiograma. Fijación de voltaje: bases y modalidades.



Cultivos celulares: cultivos primarios de células del Sistema Nervioso Central: Descripción de los protocolos para la obtención de cultivos primarios de los componentes celulares del Sistema Nervioso Central de animales de experimentación, rata y ratón. Definición de las condiciones específicas para el desarrollo de cultivo de neuronas corticales, cultivos mixtos gliales de cortezas cerebrales, cultivos puros de oligodendrocitos procedentes de nervios ópticos y cultivos de astrocitos y microglía.

Descripción de las aplicaciones experimentales de los cultivos celulares en Neurociencia: Utilización de las células aisladas para tinciones inmunocitológicas y la detección de proteínas de interés. Extracción del contenido proteico total para su análisis mediante inmunoblot. Obtención de RNA para el estudio de expresión génica. Determinación de flujos de calcio a través de microscopía en célula viva.

Desarrollo de un cultivo celular primario procedente de cortezas cerebrales de rata neonata y observación de cultivos dl Sistema Nervioso Central previamente establecidos en el laboratorio.



Microscopía de fluorescencia en célula viva (Imagen funcional): cuantificación del calcio intracelular mediante técnicas fluorimétricas por microscopía de campo amplio (widefield) en cultivos celulares primarios del sistema nervioso central. Estudio de la morfología y función de orgánulos como la mitocondria mediante la captación por microscopía confocal de sondas sintéticas o proteínas fluorescentes.



Análisis de la expresión génica. Profundizar en la técnica de PCR; diseño de primers, diseño experimental, normalización y análisis de datos de la PCR cuantitativa. Entender e interpretar los estudios de asociación entre polimorfismos genéticos. Conocer las herramientas “ómicas” de genómica y transcriptómica.

Bibliografía

Bibliografía básica

- Methods for neuronal recording in conscious animals - Lemond R - Ed. John Wiley and Sons - 1984

- Microelectrode techniques - The Company of Biologists Limited -

- Single-channel Recording - Sakmann B y Neher E - Plenum Press - 1995 (2a. ed.)

- The Axon™ Guide. A guide to Electrophysiology and Biophysics Laboratory Techniques. Molecular Devices 2012 (3º ed.)

- Current Protocols in Neuroscience - Crawley JN, Gerfen CR, McKay R, Rogawski MA, Sibley DR, Skolnick P - John Wiley and Sons - 1999

- A new generation of Ca2+ indicators with greatly improved fluorescence properties - Grynkiewikcz G, Poenie M, Tsien RY - J. Biol. Chem. 260: 3440-3450 - 1985

- An Introduction to Molecular Neurobiology - Hall ZW - Sinauer Associates – 1992

- Preparation of separate astroglial and oligodendroglial cell cultures from rat cerebral tissue - McCarthy KD, de Vellis J - J. Cell. Biol. 85: 890-902- 1980

- Live Cell Imaging: Methods and Protocols - Papkovsky D.B. – Humana Press – 2010

- Isolation, Expansion, and Maturation of Oligodendrocyte Lineage Cells Obtained from Rat Neonatal Brain and Optic Nerve. MV Sánchez-Gómez, MP Serrano, E Alberdi, F Pérez-Cerdá and C Matute. In: Myelin: Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology, vol. 1791, (Ed A Woodhoo) – Springer Nature 2018 doi.org/10.1007/978-1-4939-7862-5_8

- Analyzing real-time PCR data by the comparative CT method. Schmittgen TD and Livak KJ. Nature Protocols 3: 1101–1108 – 2008.

- Transcriptomics technologies. Lowe R, Shirley N, Bleackley M, Dolan S and Shafee T..PLoS Comput Biol. 13(5): e1005457 – 2017.

Enlaces

- Red Española de Microscopía Óptica Avanzada (REMOA): www.remoa.net



- SERVICIO GENERAL DE GENÓMICA -UNIDAD DE EXPRESIÓN GÉNICA; https://www.ehu.eus/es/web/sgiker/gene-adierazpenen-aurkezpena