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Articles by Tim D. Aumann in JoVE
JoVE Bioengineering
Aumentare le rese cDNA da singola cellula quantità di mRNA nelle reazioni standard di laboratorio della trascrittasi inversa utilizzando Microstreaming acustico
1Florey Neuroscience Institutes and Centre for Neuroscience, University of Melbourne, 2Fluid Dynamics Group, CSIRO Materials Science and Engineering, 3Swinburne University of Technology, Faculty of Engineering and Industrial Sciences
Descriviamo un nuovo metodo per aumentare la resa cDNA da singole cellule quantità di mRNA nelle reazioni inverso altrimenti standard di laboratorio trascrizione. La novità risiede nell'utilizzo di un micromixer, che utilizza il fenomeno della microstreaming acustico, di mescolare i fluidi a scale microlitro più efficacemente di agitazione, vortex o triturazione.
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Modulazione Di Osso Morfogenetico Della Proteina Di Segnalazione Altera I Numeri Di Astrociti E Oligodendroglia Nella Zona Subventricolare Durante La Demielinizzazione Indotta Da Cuprizone
La zona subventricolare adulta (SVZ) è una fonte potenziale di cellule precursori per sostituire le cellule neurali perdute durante la demielinizzazione. Per meglio comprendere gli eventi molecolari che regolano la reattività delle cellule precursori neurali in questo contesto che abbiamo intrapreso un microarray e PCR quantitativa basato su analisi di geni espressi entro il SVZ durante la demielinizzazione indotta da cuprizone. Abbiamo identificato una up-regolazione dei geni codifica per la proteina morfogenetico osso 4 (BMP4) e suoi recettori. Immunohistochemistry ha confermato un aumento dei livelli di proteina BMP4 e ha anche mostrato un aumento nel fosforilata SMAD 1/5/8, un componente chiave di BMP4 segnalazione, durante la demielinizzazione. Analisi in vitro hanno rivelato che le cellule precursori neurali isolate da demyelinated animali, così come quelli trattati con BMP4, produce più di astrociti. Allo stesso modo, ci sono stati aumento del numero di astrociti in vivo all'interno della SVZ durante la demielinizzazione. Infusione intraventricolare di zucca, un antagonista endogeno di BMP4, durante la demielinizzazione indotta da cuprizone ridotto pSMAD1/5/8, diminuito numero di astrociti e aumentato numeri Oligodendrocita nel SVZ. I nostri risultati suggeriscono che impegno lineage delle cellule precursori neurali SVZ è alterato durante la demielinizzazione e che segnalazione BMP gioca un ruolo in questo processo.
Attività Neuronale Regola L'espressione Di Tirosina Idrossilasi in Neuroni Di Topo Adulto Substantia Nigra Pars Compacta
Consegna striatal della dopamina (DA) dal mesencefalo substantia nigra pars compacta (SNc) i neuroni è di vitale importanza per il controllo motore e relativa deplezione provoca i sintomi motori della malattia di Parkinson. Mentre cambiamenti potenziali di membrana o attività neuronale regola espressione di tirosina idrossilasi (TH, enzima limitante nella sintesi delle catecolamine tasso) in altre cellule catecholaminergic, non è noto se lo stesso si verifica nei neuroni SNc adulti. Abbiamo somministrato farmaci noti per alterare l'attività neuronale neuroni SNc DAergic mouse in varie preparazioni sperimentali e misurati cambiamenti nella loro espressione TH. Nei neuroni coltivati mesencefalo, blocco dei potenziali di azione con 1 tetrodotossina μM diminuito TH espressione inizio circa 20 h più tardi (come misurato in tempo reale di espressione della proteina fluorescente verde (GFP) scacciato attività promotore TH). Di contrasto, blocco parziale della piccolo-conduttanza, Ca(2+)-potassio attivati canali con 300 nM doxorubicina aumentato TH mRNA e proteina tra 12 e 24 h più tardi nelle fette del mesencefalo adulto. Due settimane infusioni di 300 nM doxorubicina direttamente al mesencefalo topo adulto in vivo anche aumentata espressione in neuroni SNc, Immunoistochimicamente misurato. Paradossalmente, il numero di neuroni (TH +) SNc immunoreattivi TH è diminuito in questi animali. Simili in vivo infusioni di farmaci che interessano altri canali ionici e recettori (L-tipo tensione-attivato Ca(2+), canali, recettori di DA recettori, alta K(+), GABA(A)) anche aumentato o diminuito cellulare immunoreattività TH ma è diminuito o aumentato, rispettivamente, il numero di cellule TH + nel SNc. Concludiamo che nei neuroni SNc adulti: (i) TH espressione dipende dall'attività e comincia a cambiare ∼20 h seguito sostenute cambiamenti nell'attività neuronale; (ii) canali ionici e recettori ingresso sinaptico o cellula autonoma attività di mediazione sono altrettanto potenti nell'alterare l'espressione TH; e (iii) le modifiche di attività-dipendente nell'espressione TH sono bilanciate da opposte variazioni del numero di cellule TH + SNc.
Remyelination è Alterata Dalla Proteina Morfogenetico Osso Segnalazione Nelle Lesioni Demyelinated
Remyelination dello SNC comporta la rigenerazione di oligodendrociti maturi da cellule progenitrici Oligodendrocita endogena (PocketPC). Studi precedenti hanno mostrato che l'osso morfogenetico proteine (BMPs) inibiscono la produzione di oligodendrociti nel SNC sano. Tuttavia, non c'è attualmente alcuna informazione sull'influenza della segnalazione BMP in vivo all'interno di demyelinated lesioni del cervello o su remyelination successive. Qui, determiniamo un ruolo per la segnalazione BMP nella modulazione oligodendrogliogenesis e remyelination nel cervello seguendo demielinizzazione indotta da cuprizone. Abbiamo individuato che segnalazione BMP è attivo in oligodendroglia e astrociti all'interno del corpo calloso demyelinated. Infusione intraventricolare di BMP4 nei cervelli di topi durante la demielinizzazione aumentato la proliferazione di PocketPC e, in misura minore, le microglia e astrociti nel corpo calloso. Al contrario, l'infusione di zucca, un antagonista extracellulare di BMP4, aumentato la densità degli oligodendrociti maturi in remyelinating corpo calloso. Prove supplementari da mielina la colorazione e la microscopia elettronica indicano che vi è un aumento in assoni remyelinated nel corpo calloso di topi Noggin-infuso. Così, inibizione endogena BMP segnalazione durante la demielinizzazione promuove la rigenerazione Oligodendrocita maturo e remyelination.
