يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

الكميات بؤر γH2AX في عينات الأنسجة

13.8K مشاهدة

DOI:

10.3791/2063

يونيو 28, 2010

في هذه المقالة

ملخص

لقد أصبح من الكميات فواصل المزدوج حبلا الحمض النووي على أساس من بؤر γH2AX أداة لا تقدر بثمن ، لا سيما في مجال البيولوجيا الإشعاعية ، لتقييم حساسية للأشعة الأنسجة وآثار الاشعاع تعديل المركبات. نحن هنا لشرح استخدام للمقايسة التألق المناعي عن الكميات من بؤر γH2AX في عينات الأنسجة.

الملخص

الحمض النووي مزدوج الجديلة (DSBs) هي آفات فتاكة بشكل خاص وسام للجينات ، التي يمكن أن تنشأ إما عن طريق عمليات داخلية (فسيولوجية أو مرضية) أو بفعل عوامل خارجية ، وخاصة الإشعاعات المؤينة والمركبات محاك للإشعاع. الفسفرة من البديل H2A هيستون ، H2AX ، على بقايا سيرين 139 ، في غاية الحفظ عزر SQEY C - المحطة ، وتشكيل γH2AX ، هو الاستجابة المبكرة لالحمض النووي المزدوج الجديلة

البروتوكول

الأنسجة

  1. كان نسيج الرئة ، وجزءا لا يتجزأ من قوالب القطع في درجة الحرارة المثلى (أكتوبر) 4583 مركب ، مقطوع (5 ميكرون) باستخدام CM ايكا 1950 ناظم البرد والتي شنت على بولي - L - يسين الشرائح.

تم الحصول على عينات مجمدة من الدكتور سيمون رويس في معهد أبحاث الطفولة مردوخ. تم الحصول على أنسجة الرئة من دون علاج BALB / ج الفئران والفأر نموذج من مرض مزمن في الشعب الهوائية من الحساسية مما يدل على العديد من الميزات مرضي الربو الإنسان 6. وقد أجريت تجارب على الحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية واللوائح التي وضعتها لجنة أخلاقيات الحيوان من معهد بحوث الأطفال مردوخ التي تلتزم القانون الاسترالي ممارسات لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية لأغراض علمية.

  1. وسمح للأقسام الهواء الجاف في درجة حرارة الغرفة لمدة 1 ساعة.

المناعي تلطيخ

  1. تم إصلاح الأجزاء مع 2 ٪ (W / V) في بارافورمالدهيد الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) لمدة 20 دقيقة.
  2. وكانت المقاطع المتوازنة مع اثنين من يغسل في برنامج تلفزيوني لمدة 15 دقيقة لكل منهما.
  3. وعولج المقاطع مع الايثانول 70 ٪ (مبردة إلى -20 درجة مئوية) لمدة 20 دقائق تليها ثلاث غسلات في برنامج تلفزيوني لمدة 10 دقيقة لكل منهما.

عند هذه النقطة قد تكون مخزنة في حاويات مختومة الشرائح في 4 درجة مئوية لمدة تصل الى 2 أسابيع.

  1. تم غسلها ثلاث مرات مع المقاطع في برنامج تلفزيوني لمدة 10 دقيقة كل وسدت ثم مع 100μL الطازجة التي تحتوي على جيش صرب البوسنة في برنامج تلفزيوني في برنامج تلفزيوني 8 ٪ التي تحتوي على 0.5 ٪ توين - 20 و 0.1 ٪ تريتون X - 100 (PBS - TT) لمدة 1 ساعة في درجة حرارة الغرفة .

    وأجريت جميع حضانات في حوض تلطيخ مرطب.
  2. وكانت تغسل مع أقسام PBS - TT لمدة 5 دقائق ، وتميزت محيط مسعور حول الأنسجة بالقلم عنق الرحم.
  3. وكان من المتوقع العازلة الزائد و100μl الأولية الأضداد المضادة للأرنب γH2AX النسائل المتعددة (مخفف 1:500 ، في جيش صرب البوسنة 1 ٪ في برنامج تلفزيوني ؛ ميليبور) ، وأضيف إلى كل قسم لحضانة 2 ساعة في درجة حرارة الغرفة.

    ويمكن تنفيذ الحضانة مع الأجسام المضادة الأولية بين عشية وضحاها في 4 درجات مئوية.

    لمزيد من الأدلة ، التي تمثل بؤر γH2AX DSBs ، قد أيضا الضد الابتدائي الاعتراف إصلاح DSB البروتين يمكن استخدامها. على سبيل المثال ، شارك في توطين γH2AX الفوسفات وأجهزة الصراف الآلي ، هو مزيج شائع الاستخدام.
  4. وجرفت المياه المقاطع مرتين في برنامج تلفزيوني - TT لمدة 5 دقائق لكل وحضنت مع 100μl من الأجسام المضادة الثانوية (488 فلور اليكسا الماعز المضادة للأرنب مفتش المخفف 1:500 ، في جيش صرب البوسنة 1 ٪ ؛ Invitrogen) لمدة 1 ساعة في درجة حرارة الغرفة في الظلام . (كان يحتفظ الضد المخففة في الظلام طوال الداخلي).
  5. تم غسلها ثلاث مرات مع أقسام PBS - TT لمدة 5 دقائق لكل وحضنت مع 0.5mg/mL ريبونوكلياز A لمدة 30 دقيقة عند 37 درجة مئوية.
  6. تم تنفيذ النووية counterstaining والمتصاعد مع المتوسط ​​تحتوي على يوديد Vectashield propidium.
  7. تم اغلاق الشرائح مع طلاء الأظافر وتخزينها بين عشية وضحاها في 4 درجات مئوية في الظلام قبل التحليل.

المجهري / تحليل

  1. واستخدمت ميتا LSM510 زايس مجهر متحد البؤر إلى الحصول على صور باستخدام GFP القياسية (لγH2AX -- اليكسا 488 فلور الماعز المضادة للأرنب مفتش) وPI (543 نانومتر) ليزر.

تم الحصول على الصور في نمط Z - سلسلة مع حجم الخطوة من 0.5 ميكرون. أثناء التحليل ، وكانت طائرات deconvoluted الفردية ومكدسة لإنتاج صورة الأقصى المتوقع للحد من تداخل البؤر.

يجب فقط طريقة لخلق صورة القصوى المتوقعة قبل العد الجسيمات يمكن استخدامها في الظروف حيث يتم استخدام قسم رقيقة (مثل 5μm) ، وفيها تلوين الخلفية غير ذات أهمية. حيث يجب تحليل المقاطع سمكا مع خلفية كبيرة ، يجب استخدام تحليل أكثر تعقيدا مثل مكافحة كائن 3D كما وصفها وBolte Cordelieres (2006) 7.

  1. وقد استخدم Metamorph (الأجهزة الجزيئية ، الولايات المتحدة الأمريكية) لإنشاء المدمجة (الأحمر والأخضر) لوحات لعدد من البؤر quantitate.

وإن كان يمكن استخدامه لMetamorph quantitate أعداد البؤر ، عندما تستخدم عادة أقسام الأنسجة تحسب بؤر يدويا (بالعين) لمزيد من الدقة.

يمكن تحديد أنواع معينة من الخلايا التي تهم الكميات ، على سبيل المثال طلائي خلايا الرئة. ويمكن أن يتم على أساس هذه الأنسجة ، وبالإشارة إلى المقاطع haematoxylin يوزين والمسلسل الملون.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

لغرض هذه المظاهرة كنا الماوس أنسجة الرئة من دون علاج BALB / ج والفئران من نموذج الفأر من مرض مزمن في الشعب الهوائية التحسسي. quantitated نحن اختلافات في عدد من البؤر في زنزانة مع المعدلات أعلى قليلا لوحظت في الرئة مقارنة المقاطع التالفة دون علاج. على وجه التحديد ، أشار الكميات 6.5 في بؤر / الخلية و 9.4 في بؤر / خلية (العد اليدوي لل20 زنزانة في القسم) ، في الأنسجة وعلاج الأمراض المزمنة حساسية الشعب الهوائية الأنسجة ، على التوالي. ومع ذلك ، فإن استخدام عامل DSB الذي يحفز لالنفثالين ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

ومن المسلم به بدعم من المعهد الأسترالي للعلوم والهندسة النووية. وكان TCK المستلم من الجوائز AINSE. يتم اعتماد مختبر الطب التي Epigenomic الوطني للصحة ومجلس البحوث الطبية في استراليا (566559). ويدعم LM عن طريق البحث في ملبورن (جامعة ملبورن) والمنح الطبية التكميلية لجنة حقوق الطفل التصوير. وبدعم من جامعة موناش مايكرو التصوير (الدكاترة ستيفن كودي وكارمايكل Iśka) لا تقدر بثمن لهذا العمل. MMT تشعر بالامتنان للمساعدة والمشورة من الخبراء الدكتورة أولغا Sedelnikova من المعاهد الوطنية للصحة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
ألبومين المصل البقري (BSA)Sigma-AldrichA7906يُستخدم BSA (بتركيز 1%) لمنع أي ارتباط غير نوعي للأجسام المضادة. كما تُخفف الأجسام المضادة الأولية والثانوية في BSA.
محلول PBS (خالٍ من الكالسيوم)2+ والمغنيسيوم (Mg)2+)Invitrogen17-517Q
مركب درجة حرارة القطع المثلى (OCT) 4583Tissue-Tek4583
سلايدات Superfrost Plusشرائح بولي-ليسينمينزيل-جلازرSF41296SPيجذب مقاطع الأنسجة المجمدة إلكتروستاتيكياً، مما يقلل من الحاجة إلى استخدام طبقات تغطية ومواد لاصقة إضافية.
تويين 20الكاشفCalbiochem655205يُعد Tween 20 (بتركيز 0.5%) منظفاً يُستخدم لنفاذية الخلايا.
Triton X-100الكاشفSigma-AldrichT8787استُخدم Triton X-100 (بتركيز 0.1%) لنفاذية الخلايا.
بارافورمالدهيدالكاشفSigma-Aldrich158127
مضاد الفسفو-γH2AX (جسم مضاد أرنبي متعدد النسائل)الأجسام المضادة الأوليةUpstate, Millipore07-164تخفيف الجسم المضاد الأولي (1:500)، في 1% BSA.
Alexa Fluor 488 goat anti-rabbit IgG (H+L)الجسم المضاد الثانويInvitrogenA-11008تخفيف الأجسام المضادة الثانوية (1:500)، في 1% BSA.
إيثانول (70%)شركة Thermo Fisher Scientific, Inc.BSPEL316
ريبونوكلياز أ (RNAse A)الكاشفQiagen19101
وسط Vectashield المحتوي على يوديد البروبيديوم (PI)الكاشفVector LaboratoriesH-1300وسط تثبيت قائم على الجلسرول يحتوي على يوديد البروبيديوم (صبغة نووية حمراء). يجب استخدام هذا الوسط مع عدسة قائمة على الزيت تتطابق مع معامل انكساره.

ملاحظة: صبغة الحمض النووي (DNA) الشائعة الاستخدام هي: 4,6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride (DAPI). ولا يمكن استخدامها إلا مع المجاهر المزودة بليزر الإثارة المناسب.
قلم Pap صغيرInvitrogen008877
شرائح تغطية (22×50 مم)منزل-جلازرCS2250100
وعاء كوبلن، زجاجيGrale Scientific P/L1771-OG
حوض تلوينشركة Grale Scientific P/LV1991.99
المجهر البؤري الماسح Zeiss LSM 510 Metaالمجهر البؤري
جهاز المقطاع بالتبريد (Cryostat) من طراز CM Leica 1950Leica Microsystems
برنامج Metamorphبرمجيات تحليل الصورMolecular Devices

المراجع

  1. Rogakou, E. P., Boon, C., Redon, C., Bonner, W. M. Megabase chromatin domains involved in DNA double-strand breaks in vivo. J. Cell Biol. 146, 905-916 (1999).
  2. Bonner, W. M. Gamma H2AX and cancer. Nature Reviews Cancer. 8 (12), 957-967 (2008).
  3. Dickey, J. S. H2AX: functional roles and potential applications. Chromosoma. 118 (6), 683-692 (2009).
  4. Bhogal, N. Late residual gamma-H2AX foci in murine skin are dose responsive and predict radiosensitivity in vivo. Radiat Res. 173 (1), 1-9 (2010).
  5. Redon, C. E., Dickey, J. S., Bonner, W. M., Sedelnikova, O. A. gamma-H2AX as a biomarker of DNA damage induced by ionizing radiation in human peripheral blood lymphocytes and artificial skin. Adv Space Res. 43 (8), 1171-1178 (2009).
  6. Locke, N. R., Royce, S. G., Wainewright, J. S., Samuel, C. S., Tang, M. L., L, M. Comparison of airway remodeling in acute, subacute, and chronic models of allergic airways disease. Am J Respir Cell Mol Biol. 36 (5), 625-632 (2007).
  7. Bolte, S. &, Cordelieres, F. P. A guided tour into subcellular colocalization analysis in light microscopy. J Microsc. 224 (Pt 3), 213-232 (2006).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

بؤر Gamma H2AXكسور DNA مزدوجة السلسلةمجهر الفلورة المناعيةتقطيع الأنسجةالتقطيع بجهاز الميكروتوم المجمدالحجب بـ BSATriton X-100جسم مضاد ثانوييوديد البروبيديومZES LSM 510