Multipatch Setup

• Fachliche Zuordnung: Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung in 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 524345021

Wir beantragen hiermit die Beschaffung eines Multipatch Setups, das neurowissenschaftliche Arbeitsgruppen der Universitätsmedizin Mainz in die Lage versetzen wird, komplexe elektro-physiologische Experimente durchzuführen. Ein Multipatch Setup ermöglicht eine direkte Analyse von Netzwerkparametern wie Konnektivität, Exzitation und Inhibition, zeitlich präzise Detektion einzelner Aktionspotentiale, sowie die Analyse von Synapseneigenschaften (Kurzzeitplastizität, synaptische Stärke etc.) in akuten Hirnschnitten. Die Analyse synaptischer Kommunikation ist im Prinzip auch an konventionellen Setups mit Ableitung von 2 Neuronen möglich. Diese Messungen sind allerdings sehr aufwändig, da die Wahrscheinlichkeit äußerst gering ist, monosynaptisch verbundene Paare in akuten Hirnschnitten zu finden. Mit dem beantragten Multipatch Setup kann man von bis zu 12 Neuronen gleichzeitig ableiten. Zudem können die Pipetten an dem Setup nach jedem Messvorgang automatisch gesäubert werden, weshalb man mit einer Pipette von mehreren Neuronen nacheinander ableiten kann. Dadurch wird die Zahl der in einem Versuch testbaren Neuronenverbindungen drastisch erhöht (>100). Mit Hilfe eines Multipatch Setups können somit in kurzer Zeit große Mengen an elektrophysiologischen Daten mit einer deutlich reduzierten Zahl an benötigen Versuchstieren gewonnen werden. Das wird uns eine umfangreiche Analyse von komplexen Netzwerkparametern in akuten Hirnschnitten ermöglichen, die an konventionellen Setups auf Grund des hohen Aufwands so nicht möglich wäre.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Multipatch Setup
• Gerätegruppe: 5040 Spezielle Mikroskope (außer 500-503)
• Antragstellende Institution: Johannes Gutenberg-Universität Mainz
• Leiter: Professor Dr. Jakob von Engelhardt