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Neurowissenschaften
Experimentator
Hermey, Guido & Mahlke, Claudia & Schwake, Michael

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Produktbeschreibung

Lieber EXPERIMENTATOR,

dieser neue Band soll dem angehenden Neurowissenschaftler einen Überblick über Fragestellungen und Methoden der neurowissenschaftlichen Forschung geben. Deshalb beschreiben wir gut etablierte Standardmethoden und geben Einblicke in die aktuellen Trends und Entwicklungen, die die moderne neurowissenschaftliche Forschung vorantreiben. Der Fokus des Buches liegt auf der Erklärung von grundsätzlichen Mechanismen und Versuchsprinzipien. Zudem weist es auf viele "kleine" Tricks des Laboralltags hin, die dem EXPERIMENTATOR das Leben erheblich erleichtern können.

Inhaltlich haben wir uns auf die Analyse des Vertebratengehirns fokussiert, da es die Möglichkeit bietet, komplexe neuronale Vorgänge zu untersuchen, die z.B. für das Lernen, aber auch für die Analyse neuronaler Erkrankungen von Bedeutung sind. Methodisch spannen wir dabei den Bogen von molekularen, proteinbiochemischen, zellbiologischen und elektrophysiologischen Ansätzen, über die Etablierung transgener Mausmodelle und deren Analyse (z.B. in verhaltensbiologischen Studien) bis hin zu nicht-invasiven Imaging-Methoden, die zur Untersuchung des menschlichen Gehirns einsetzbar sind.

Trotz der Komplexität des Inhalts ist das Buch in einem leicht verständlichen Ton geschrieben und richtet sich sowohl an Studenten und Doktoranden, als auch an technische Mitarbeiter und fachfremde Forscher.

1 Auftakt
2 Molekularbiologische Techniken: 2.1 DNA. 2.2 Manipulation von DNA. 2.3 Polymerase-Kettenreaktion (PCR). 2.4 Woher bekomme ich ein Gen oder eine bestimmte cDNA?. 2.5 Sequenzierung von DNA. 2.6 In silico. 2.7 Genomische DNA. 2.8 RNA. 2.9 Expressionsanalyse. 2.10 Microarrays. 2.11 RNA-Interferenz (RNAi)
3 Analyse von Proteinen: 3.1 Antikörper. 3.2 Reinigen und Nachweisen von Proteinen. 3.3 Subzelluläre Fraktionierung. 3.4 Auffinden und Nachweisen von Proteininteraktionen
4 Zelluläre Neurobiologie: 4.1 Allgemeines 4.2 Zellkulturtypen. 4.3 Transfektion von Zellen 4.4 An- und Ausschalten von Genen. 4.5 Analyse von Proteinen in Zellkultur. 4.6 Neuronale Aktivität
5 Elektrophysiologische Methoden: 5.1 Grundlagen. 5.2 Elektrophysiologische Methoden zur Untersuchung von Ionenkanälen
6 Anatomische Untersuchung des Nervensystems: 6.1 Gewebeaufbereitung. 6.2 Übersichtsfärbungen. 6.3 nachweis und Lokalisation von Protein und mRNA im Nervensystem. 6.4 Nachweis neuronaler Aktivität. 6.5 Tracing-Verbindungsstudien
7 Mikroskopie: 7.1 Das Mikroskop. 7.2 Wichtige Parameter in der Mikroskopie. 7.3 Lichtmikroskopie. 7.4 Fluoreszenzmikroskopie. 7.5 Elektronenmikroskopie
8 Transgene Tiermodelle: 8.1 Transgene Invertebrata. 8.2 Transgene Mäuse. 8.3 Gene Targeting. 8.4 In utero-Elektroporation
9 Verhaltensbiologie: 9.1 Einführung. 9.2 Voraussetzungen für die verhaltensbiologische Untersuchung transgener Mäuse. 9.3 Lernen und Gedächtnis. 9.4 Neurologische Erkrankungen
10 Neuroimaging: neuro-bildgebende Verfahren: 10.1 Einleitung. 10.2 Strukturelle Bildgebung. 10.3 Funktionelle Bildgebung. 10.4 Funktionelle Magnetresonanztomographie.


Guido Hermey: Studium der Biologie an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Diplomarbeit (1996) und Promotion (1999) am Zentrum für molekulare Neurobiologie Hamburg, Adjunkt-Assistant Professor am Institute of Medical Biochemistry, University of Aarhus, Dänemark (2000-2005), wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Biologie, Freie Universität Berlin (2005-2009), Habilitation in Zoologie (2009), seit 2009 Projektleiter am Institut für Molekulare und Zelluläre Kognition am Zentrum für Molekulare Neurobiologie Hamburg. Arbeitsschwerpunkte: Identifizierung von aktivitätsregulierten Genen und ihre Bedeutung für synaptische Plastizität und zelluläre Transportprozesse.

Claudia Mahlke: Studium der Biologie und Doktorarbeit an der Technischen Universität Darmstadt, Diplom (1999), Promotion (2004); Produktmanagerin im Verlagswesen (1999-2000); Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Biologie, Freie Universität Berlin (2004-2009); seit 2009 Projektleiterin am Institut für Molekulare und Zelluläre Kognition, Zentrum für Molekulare Neurobiologie Hamburg. Arbeitsschwerpunkte: Einfluss aktivitätsregulierter Gene auf Lernvorgänge, Gedächtnisbildung und neuronale Erkrankungen.

Michael Schwake: Studium der Biochemie an der Freien Universität Berlin, Diplom (1997), Promotion am Zentrum für molekulare Neurobiologie Hamburg (2001), Forschungsaufenthalt an der Stanford University (2002), wissenschaftlicher Mitarbeiter (2002-2007) dann Akademischer Rat (seit 2007) am Biochemischen Institut der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Habilitation in Biochemie (2007). Arbeitsschwerpunkte: Spannungsabhängige Ionenkanäle, lysosomale Funktionen und Speichererkrankungen und die Aufklärung molekularer Ursachen von vererbbaren Epilepsien.

Tobias Sommer: Studium der Biologie an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Diplomarbeit am Zentrum für molekulare Neurobiologie Hamburg (1996), Studium der Psychologie (Hamburg), Diplomarbeit am Sackler Institute for Developmental Psychobiology, New York (2001), Promotion in kognitiver Neurowissenschaft am Institut für Systemische Neurowissenschaften Hamburg (2006), dort seit 2007 Arbeitsgruppenleiter. Gastwissenschaftler an der Stanford University (2010). Arbeitsschwerpunkte: funktionelle Magnetresonanztomographie zu den Themen Lernen, Gedächtnisprozesse sowie Belohnungsverarbeitung, Einfluss genetischer Unterschiede auf Verhalten und dessen neuronale Korrelate.

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Über den Autor



Guido Hermey: Studium der Biologie an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Diplomarbeit (1996) und Promotion (1999) am Zentrum für molekulare Neurobiologie Hamburg, Adjunkt-Assistant Professor am Institute of Medical Biochemistry, University of Aarhus, Dänemark (2000-2005), wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Biologie, Freie Universität Berlin (2005-2009), Habilitation in Zoologie (2009), seit 2009 Projektleiter am Institut für Molekulare und Zelluläre Kognition am Zentrum für Molekulare Neurobiologie Hamburg. Arbeitsschwerpunkte: Identifizierung von aktivitätsregulierten Genen und ihre Bedeutung für synaptische Plastizität und zelluläre Transportprozesse.

Claudia Mahlke: Studium der Biologie und Doktorarbeit an der Technischen Universität Darmstadt, Diplom (1999), Promotion (2004); Produktmanagerin im Verlagswesen (1999-2000); Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Biologie, Freie Universität Berlin (2004-2009); seit 2009 Projektleiterin am Institut für Molekulare und Zelluläre Kognition, Zentrum für Molekulare Neurobiologie Hamburg. Arbeitsschwerpunkte: Einfluss aktivitätsregulierter Gene auf Lernvorgänge, Gedächtnisbildung und neuronale Erkrankungen.

Michael Schwake: Studium der Biochemie an der Freien Universität Berlin, Diplom (1997), Promotion am Zentrum für molekulare Neurobiologie Hamburg (2001), Forschungsaufenthalt an der Stanford University (2002), wissenschaftlicher Mitarbeiter (2002-2007) dann Akademischer Rat (seit 2007) am Biochemischen Institut der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Habilitation in Biochemie (2007). Arbeitsschwerpunkte: Spannungsabhängige Ionenkanäle, lysosomale Funktionen und Speichererkrankungen und die Aufklärung molekularer Ursachen von vererbbaren Epilepsien.

Tobias Sommer: Studium der Biologie an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Diplomarbeit am Zentrum für molekulare Neurobiologie Hamburg (1996), Studium der Psychologie (Hamburg), Diplomarbeit am Sackler Institute for Developmental Psychobiology, New York (2001), Promotion in kognitiver Neurowissenschaft am Institut für Systemische Neurowissenschaften Hamburg (2006), dort seit 2007 Arbeitsgruppenleiter. Gastwissenschaftler an der Stanford University (2010). Arbeitsschwerpunkte: funktionelle Magnetresonanztomographie zu den Themen Lernen, Gedächtnisprozesse sowie Belohnungsverarbeitung, Einfluss genetischer Unterschiede auf Verhalten und dessen neuronale Korrelate.


Inhaltsverzeichnis



1 Auftakt

2 Molekularbiologische Techniken: 2.1 DNA. 2.2 Manipulation von DNA. 2.3 Polymerase-Kettenreaktion (PCR). 2.4 Woher bekomme ich ein Gen oder eine bestimmte cDNA?. 2.5 Sequenzierung von DNA. 2.6 In silico. 2.7 Genomische DNA. 2.8 RNA. 2.9 Expressionsanalyse. 2.10 Microarrays. 2.11 RNA-Interferenz (RNAi)

3 Analyse von Proteinen: 3.1 Antikörper. 3.2 Reinigen und Nachweisen von Proteinen. 3.3 Subzelluläre Fraktionierung. 3.4 Auffinden und Nachweisen von Proteininteraktionen

4 Zelluläre Neurobiologie: 4.1 Allgemeines 4.2 Zellkulturtypen. 4.3 Transfektion von Zellen 4.4 An- und Ausschalten von Genen. 4.5 Analyse von Proteinen in Zellkultur. 4.6 Neuronale Aktivität

5 Elektrophysiologische Methoden: 5.1 Grundlagen. 5.2 Elektrophysiologische Methoden zur Untersuchung von Ionenkanälen

6 Anatomische Untersuchung des Nervensystems: 6.1 Gewebeaufbereitung. 6.2 Übersichtsfärbungen. 6.3 nachweis und Lokalisation von Protein und mRNA im Nervensystem. 6.4 Nachweis neuronaler Aktivität. 6.5 Tracing-Verbindungsstudien

7 Mikroskopie: 7.1 Das Mikroskop. 7.2 Wichtige Parameter in der Mikroskopie. 7.3 Lichtmikroskopie. 7.4 Fluoreszenzmikroskopie. 7.5 Elektronenmikroskopie

8 Transgene Tiermodelle: 8.1 Transgene Invertebrata. 8.2 Transgene Mäuse. 8.3 Gene Targeting. 8.4 In utero-Elektroporation

9 Verhaltensbiologie: 9.1 Einführung. 9.2 Voraussetzungen für die verhaltensbiologische Untersuchung transgener Mäuse. 9.3 Lernen und Gedächtnis. 9.4 Neurologische Erkrankungen

10 Neuroimaging: neuro-bildgebende Verfahren: 10.1 Einleitung. 10.2 Strukturelle Bildgebung. 10.3 Funktionelle Bildgebung. 10.4 Funktionelle Magnetresonanztomographie.


Klappentext



Lieber EXPERIMENTATOR,


dieser neue Band soll dem angehenden Neurowissenschaftler einen Überblick über Fragestellungen und Methoden der neurowissenschaftlichen Forschung geben. Deshalb beschreiben wir gut etablierte Standardmethoden und geben Einblicke in die aktuellen Trends und Entwicklungen, die die moderne neurowissenschaftliche Forschung vorantreiben. Der Fokus des Buches liegt auf der Erklärung von grundsätzlichen Mechanismen und Versuchsprinzipien. Zudem weist es auf viele "kleine" Tricks des Laboralltags hin, die dem EXPERIMENTATOR das Leben erheblich erleichtern können.


Inhaltlich haben wir uns auf die Analyse des Vertebratengehirns fokussiert, da es die Möglichkeit bietet, komplexe neuronale Vorgänge zu untersuchen, die z.B. für das Lernen, aber auch für die Analyse neuronaler Erkrankungen von Bedeutung sind. Methodisch spannen wir dabei den Bogen von molekularen, proteinbiochemischen, zellbiologischen und elektrophysiologischen Ansätzen, über die Etablierung transgener Mausmodelle und deren Analyse (z.B. in verhaltensbiologischen Studien) bis hin zu nicht-invasiven Imaging-Methoden, die zur Untersuchung des menschlichen Gehirns einsetzbar sind.


Trotz der Komplexität des Inhalts ist das Buch in einem leicht verständlichen Ton geschrieben und richtet sich sowohl an Studenten und Doktoranden, als auch an technische Mitarbeiter und fachfremde Forscher.




Neuer Band zu den Methoden der Neurowissenschaften aus der erfolgreichen EXPERIMENTATOR-Reihe


Fokus auf der Analyse des Vertebratengehirns mit vielen Tipps und Tricks zur Bewältigung des Laboralltags


Verfasst von 4 Wissenschaftlern, die mit diesen Methoden aus Forschung und Lehre bestens vertraut sind


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