$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. الاستعدادات سليمة الشبكية العصبية للفئران ، ذهبية والأرانب
- تنفيذ كافة الخطوات التالية ، بما فيها تلك التي وصفها في "2) تحميل وقص ،" تحت إضاءة مستمرة (الخلفية) المحيطة. يرجى ملاحظة أنه لأغراض هذا البروتوكول ، ووصف العمليات الجراحية كما هو الحال في ظلام مستمر (أي تحت (أي مظلمة للغاية "ظلامية" الشروط) ≤ 0.0001 لوكس) باستخدام نظارات للرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء ، ولكن من ارتفاع مستويات شدة الإضاءة المحيطة ثابتة يمكن أن تستخدم بدلا من ذلك إلى تحديد تأثير مستويات أخرى من الإضاءة المحيطة على مفترق الفجوة التتبع اقتران.
- داكنة تكييف حيوانات التجارب (ذهبية ، والماوس أو أرنب) لمدة لا تقل عن 1 ساعة قبل الجراحة.
- كما هو موضح سابقا 7 ، تخدير عميق ذهبية عن طريق وضعها في methanesulfonate tricaine (MS222 ، و 150 ملغم / لتر من مخزنة (بيكربونات الصوديوم المحتوية) أسماك المياه دبابات) ، وتخدير عميق الفئران مع الكيتامين (100 ملغ/ كغ ، والملكية الفكرية) وrompun (10 ملغ / كلغ ، والملكية الفكرية). تخدير عميق مع الأرانب يوريتان (تحميل الجرعة : 2.0 غرام / كغ ، والملكية الفكرية) ، وأيضا استخدام التخدير داخل الحجاج المحلية (2 ٪ Xylocaine) ، كما هو موضح سابقا 8. يجب أن يتم تنفيذ جميع الإجراءات التجريبية التي تنطوي على رعاية واستخدام الحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية الاتحادية ومراجعتها والموافقة عليها من قبل الجامعات المحلية للرعاية الحيوان واللجان استخدامها. (ملاحظة : في التجارب وصفها هنا ، جميع الإجراءات التجريبية التي تنطوي على الرعاية واستخدام الأسماك وأجريت الفئران والأرانب وفقا لمبادئ توجيهية والمعاهد الوطنية للصحة ، واستعرضت ووافقت عليها رعاية جامعة ولاية أوهايو الحيوان المؤسسي ولجنة استخدام)
- بالنسبة للفئران ، والأسماك والأرانب ، وبعد استئصال أو إزالة الجزء الأمامي من كل مقلة العين. ثم ، ضع قطعة من ورق الترشيح على رأس الجزء الخلفي للعين وقلب ورقة الترشيح والعين ، بحيث يتم تصفية ورقة تحت الجزء الخلفي من العين. ثم ، باستخدام غرامةملقط تشريح العصبية في الشبكية سليمة من الجزء الخلفي من العين عن طريق تقشير البشرة بلطف بعيدا الصباغ / المشيمية / الصلبة ، والتي تعلق على بعضها البعض ، من الشبكية العصبية ، وهو يعلق على ورقة الترشيح. كما هو الحال هذا ، وقطع في العصب البصري باستخدام غرامة بنابض المقص. وينبغي الآن الشبكية العصبية ، الموجهة من جانب مبصرة حتى أن ترفق ورقة الترشيح وفصلها عن بقية العين.
2. خفض التحميل
- يغرق في شبكية العين في حل رينغر الاوكسيجين في الجدول (1) في لوحة 6 - جيدا (~ 5 مل / أيضا) لمدة 30 دقيقة تحت ثابت الإضاءة (الخلفية) المحيطة (على سبيل المثال في ظل الظروف (أي "ظلامية") مظلمة جدا) مع أو بدون اختبار المخدرات. الحفاظ على شبكية العين الأسماك في المؤكسج (5 CO ٪ 2 / 95 ٪ O 2) بيكربونات المستندة رينغر عند 22 درجة مئوية بحلول ختم لوحة 6 بشكل جيد مع parafilm والحفاظ على الفأرة والأرنب شبكية العين عند درجة 36 في ثاني أكسيد الكربون بنسبة 5 ٪ 2 / 95 ٪ O
- إعداد الحل التتبع (عادة 100 ميكرولتر) عن طريق إذابة neurobiotin (0.5 ٪) ، جزيء biotinylated ، في حل رينغر مباشرة قبل قطع طريق شبكية العين. علما بأن 0.5 ٪ ويمكن إضافة رودامين ديكستران (عالية (> 10000) ميجاواط) إلى حل. بسبب وزنها الجزيئي عالية ، رودامين ديكستران لا يعبر تقاطعات الفجوة والتسميات فقط الخلايا التي تضررت من خفض الانتاج. كما هو مبين في الشكل. 3 ، وهذا هو وسيلة مفيدة لتمييز الخلايا التي تراكمت بسبب neurobiotin أصيبوا بها ، من تلك التي تراكمت على التتبع عن طريق الانتشار من خلال تقاطعات الفجوة.
- وضع حل neurobiotin على الزجاج (أو البلاستيك) طبق بتري ، اضغط على ورقة الترشيح ، والذي يرد في شبكية العين ، على منشفة ورقية لإزالة الزائدة رينغر ، وتراجع شفرة حلاقة (شفرة حادة أو غيرها) في الحل وneurobiotin ون اجراء خفض شعاعي من خلال شبكية العين ورقة الترشيح. إذا كان يفضل ذلك ، يمكن استخدام الفواصل بحيث يتم خفض من خلال شبكية العين ، ولكن ليس ورقة الترشيح. ينبغي أن يكون موجها قطع عمودي على سطح الشبكية. تراجع شفرة حلاقة في حل neurobiotin مرة أخرى وقطع الشبكية للمرة الثانية. كرر هذه التخفيضات تصل إلى 4 في الشبكية (انظر الشكل 1). استخدام مجهر تشريح عند إجراء تخفيضات الشائكة من خلال الماوس وشبكية العين الصغيرة الأخرى.
- كما هو مبين في الشكل. 1 ، يغرق في الشبكية مرة أخرى في المتوسط رينغر الطازج ، مع أو من دون اختبار المخدرات ، وذلك باستخدام لوحة جيدا 6 (5 مل رينغر / جيد). احتضان شبكية العين لمدة 15 دقيقة للسماح للتحميل ونشرها.
- يغسل ثلاث مرات لمدة 5 دقائق مع كل المتوسطة رينغر جديدة مع أو بدون اختبار المخدرات.
- إصلاح الشبكية بارافورمالدهيد مع 4 ٪ في 0.1 م العازلة الفوسفات (PBS ، ودرجة الحموضة 7.4) : 1 ساعة على RT.
- تغسل مع PBS M 0.1 بين عشية وضحاها في 4 درجات مئوية.
- في اليوم التالي ، رد فعل ثإيث 2 ٪ streptavidin اليكسا - 488 (تركيز نهائي 10 ميكروغرام / مل) في برنامج تلفزيوني 0.1M تريتون + 0.3 ٪ X - 100 ، وإبقاء بين عشية وضحاها في 4 درجات مئوية.
- يغسل ثلاث مرات لمدة 10 دقيقة مع كل برنامج تلفزيوني في 0.1M RT
- في برنامج تلفزيوني ، فصل شبكية العين من ورقة الترشيح ثم ، باستخدام فرشاة غرامة ، ووضع شبكية العين ، موجهة إلى جنب حتى مبصرة ، على شريحة.
- جبل بلطف مع تصاعد Vectashield المتوسطة (ناقلات مختبرات ، بورلنجام ، كاليفورنيا).
- التقاط الصور مع ليزر متحد البؤر المسح المجهر (مثل زايس 510 META) في نفس القرار ، التكبير وضبط كل حالة تجريبية ، بحيث يمكنك المقارنة بين آثار ظروف تجريبية مختلفة (على سبيل المثال اختبار العقاقير ، وظروف الإضاءة) على مدى الفجوة مفترق التتبع اقتران (الشكل 2A - C والشكل 4A - C). على الرغم من أن صورة واحدة قد تحتوي على كافة الخلايا المسمى ، فمن المستحسن أن تقوم بجمع ض المكدس في مجال الاهتمام والانهيار قبل أن تتحول إلى واحدةصورة.
3. الكمي للاقتران التتبع باستخدام ImageJ
- في LSM متصفح الصور ، فتح الصورة ، انقر فوق تصدير وحفظ الصورة باعتبارها TIF - 16 بت غير مضغوط الملف. وينبغي أن تدرج في جدول شريط TIF هذه الصورة.
- به المعاهد الوطنية للصحة ImageJ البرمجيات ، وقياس كثافة مضان من اليكسا - 488 - المسمى من neurobiotin المنخفضة التكبير صورا لشبكية العين برمتها جبل. فتح ملف TIF باستخدام البرمجيات وImageJ ثم رسم خط مستقيم المقابلة للشريط واسع. انتقل إلى تحليل ، وأدخل SET SCALE المسافة المعروفة وحدة طول ، ثم انقر فوق موافق. ويمكن الآن أن تقدم نتائج القياس في وحدات معايرة ، مثل ملليمتر.
- تحديد مجال الاهتمام باستخدام أداة التحديد مستطيلة. وينبغي وضع ذروة التألق على الحدود اليسرى من اختيارك. تأكد من أنه لا يوجد أي إشارة مضان قرب الحدود الصحيح. إذا لم يكن كذلك ، تدوير الصورة النشطة (IMAGE ، وتناوب في ذلك الحين).
- فوقتحليل ومؤامرة التخصيصات. سترى مع منحنى الاضمحلال الأسي من اليسار إلى اليمين.
- انقر فوق نسخ في إطار منبثق ولصقه في Excel. الآن ترى عمودين تظهر مسافة واحدة من الخفض (العمود الأيسر) وكثافة مضان كدالة للمسافة واحدة من الخفض (العمود الأيسر).
- تقسيم كل قيمة الخام مضان من حيث القيمة ومضان الأقصى للحصول على الكثافة النسبية مضان.
- نسخ عمودين المقابلة لقطع المسافة من (X) وكثافة مضان النسبي (ص) ، ومن ثم لصقها في برنامج المنشأ.
- تتناسب مع اضمحلال الأسي # 1 وظيفة (الشكل 2D و 4D الشكل) ، وهو على شكل :
Y Y = 0 + Y أقصى إكسب * (س / λ)
حيث Y هو الكثافة النسبية مضان ، Y o هي مضان الخلفية ، Y أقصى مضان الأقصى هو نسبي ، λ هي سالآس (طول) ثابت ، و x هي المسافة من الخفض. - مقارنة المساحة الثابتة (λ) القيم في ظروف تجريبية مختلفة باستخدام اختبار t أو ANOVA (الشكل 2E 4E والشكل). علما بأن وصفت تقنيات بديلة لتقدير من قبل الآخرين 13،14.
4. ممثل النتائج
يتم تقديم نماذج تمثيلية من خلية مستقبلة للضوء اقتران التتبع وفقا لما يحدده التحميل قطع في أرقام 2 و 3 (السمك) والشكل 4 (الأرنب). تم التقاط صور مبائر باستخدام نفس الإعدادات للمقارنة (الشكل 2A - C والشكل 4A - C) وكثافة مضان كان يحاك كدالة للمسافة واحدة من القطع وتركيبها من قبل الدالة الأسية هو مبين في رقم 3.8 أعلاه (الشكل 2D و 4D الشكل). قيم الفضاء ثابت لكل شرطوتظهر في أرقام و2E 4E ، وتبين أنه يمكن كميا من مدى اقتران تقاطع الفجوة التتبع باستخدام تقنية قطع التحميل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النتائج هي تكرار للغاية. كما يتم التحقق من صحة استخدام تقنية قطع التحميل كوسيلة لقياس مدى الفجوة مفترق التتبع اقتران التي وجدت أن يقلل بشكل كبير كثافة مضان كدالة للمسافة واحدة من الخفض في جميع الحالات التي تم فحصها 7،8 (انظر أيضا التين. 2D و 4D هنا) ، مشيرا إلى أن neurobiotin دخلت مبصرات عبر قطع أسلاك شائكة ، وليس من المواقع الشبكية الأخرى. وعلاوة على ذلك ، ومماثلة نوعيا اليوم / الليلة الفرق في خلية مستقبلة للضوء اقتران التتبع لوحظ في ذهبية مع حقن التتبع في مخاريط واحد والتحميل مع قطع 7 يجسد خفض التحميل كوسيلة دقيقة نسبيا لقياس مدى اقتران مبصرة.
خفض - Lويمكن أيضا أن تستخدم تقنية oading للتحقيق في أنواع أخرى من نقاط الاشتباك العصبي الكهربائية في شبكية العين. على سبيل المثال ، يوضح الشكل 5 أن الأرانب ، وهناك نوع (الشكل 5A) وباء من نوع (الشكل 5B) الخلايا الأفقية المعرض مثلي التتبع التالية اقتران قطع التحميل ونشر neurobiotin تحت ظروف الظلام تكييفها.
| مركب | سمك | فأر | أرنب |
| كلوريد الصوديوم | 130 | 120 | 117 |
| NaHCO 3 | 20 | 25 | 30 |
| ناه 2 ص 4 | -- | 1 | 0.5 |
| بوكل | 2.5 | 5 | 3.1 |
| جلوكوز | 10 | 10 | 10 |
| MgCl 2 | 1 | -- | -- |
| MgSO 4 - 7H 2 O | -- | 1 | 1.2 |
| الجلوتامين | -- | 0.1 | 0.1 |
| CaCl 2 | 0.7 | 2 | 2 |
الجدول رقم 1 : تشكيل الحلول رينغر للماوس ، وشبكيات الأرانب ذهبية. وترد في تركيزات ملم. وانفجر الحلول رينغر مع ثاني أكسيد الكربون 5 ٪ 2 / 95 ٪ O 2 وحافظ على 22 درجة مئوية (السمك) أو 36 درجة مئوية (من الثدييات). "--" : لم تدرج في رينغر لهذه الأنواع.

الشكل 1 : مخطط يبين التدفق الداخلي قطع التحميل. بعد عزلة سو العصبية في الشبكية سليمة ، أدلى تخفيضات شعاعي عدة قبل أن نصل انخفض الأولى في حل neurobiotin 0.5 ٪. وقد حضنت الشبكية لتحميل التتبع ونشرها ، وغسلها ثم قبل التثبيت مع بارافورمالدهيد 4 ٪ (PFA) في 0.1M الفوسفات عازلة (PB). تم فحص التتبع باستخدام اقتران streptavidin ، مترافق اليكسا - 488.

الشكل 2. كشفت اليوم هو ليلة الاختلاف في التتبع مبصرة في اقتران ذهبية بواسطة تقنية قطع التحميل. وكان خلية مستقبلة للضوء الفجوة مفترق اقتران neurobiotin التتبع واسعة النطاق في ليلة (B) ، وفي اليوم التالي طلب من سبيبيرون (10 ميكرون) ، والانتقائية مستقبلات الدوبامين دي 2 (C) ، ولكن ليس في اليوم تحت ظروف التحكم (A). D) تطبيع كثافة الفلورسنت النسبي كدالة للمسافة واحدة من التخفيضات (المشار إليها بواسطة الأسهم في AC). E) فال الفضاء المستمرUES تم الحصول عليها من البيانات في تجارب التطوير وغيرها (ن = 4). *** ف <0.001.

الشكل 3. مثال ممثل تظهر مضان في خلية من خلايا مستقبلة للضوء طبقة مظلمة مكيفة الشبكية ذهبية في الليلة التالية مع خفض التحميل حل كل من neurobiotin وديكستران رودامين. رودامين ديكستران (كما هو موضح باللون الأحمر) ، والتي لا ينتشر عن طريق فتح قنوات تقاطع الفجوة نظرا لوزنه الجزيئي عالية (> 10000 ميغاواط) ، والخلايا المسماة فقط بالقرب من الخفض. في المقابل ، يمكن أن ينظر neurobiotin (كما هو موضح باللون الأخضر) تنتشر من خلال تقاطعات الفجوة في خلايا مستقبلة للضوء وبعيدا عن خفض الانتاج. يشار إلى موقع بتخفيض السهم في كل لوحة. شريط الحجم : 200 ميكرون.

الشكل 4. يوم ليلة تختلفوكشفت سينعقد في التتبع في شبكية العين مبصرة اقتران الأرانب بواسطة تقنية قطع التحميل. وكان خلية مستقبلة للضوء الفجوة مفترق اقتران neurobiotin التتبع واسعة النطاق في ليلة (B) ، وفي اليوم التالي طلب من سبيبيرون (10 ميكرومتر) (C) ، ولكن ليس في اليوم تحت ظروف التحكم (A). في ميلان ، وترد آراء عمودي إعادة الإعمار 3D من مبصرات الأرنب بالقرب من الخفض. D) تطبيع كثافة النسبية الفلورسنت بوصفها وظيفة من المسافة من التخفيضات. E) قيم ثابتة الفضاء تم الحصول عليها من البيانات في تجارب التطوير وغيرها (ن = 3). *** ف <0.001.

الشكل 5. قص التحميل يكشف عن أن تتكيف الداكنة هي المذنبة جانب خلايا الأرنب الأفقي. كلا من نوع (أ) و (ب) من نوع (ب) عرضت الخلايا الأفقية في الظلام مكيفة شبكيات الأرانب مثلي neurobiotin التتبع اقتران.