تم وصف طريقة لإعداد نشطة translationally ، synaptoneurosomes سليمة (SNS) من قشرة دماغ الفأر. الأسلوب يستخدم متقطع التدرج الكثافة Percoll - السكروز السماح للتحضير السريع لSNS النشطة.
Method Article
تم وصف طريقة لإعداد نشطة translationally ، synaptoneurosomes سليمة (SNS) من قشرة دماغ الفأر. الأسلوب يستخدم متقطع التدرج الكثافة Percoll - السكروز السماح للتحضير السريع لSNS النشطة.
ويتم الحصول على Synaptoneurosomes (SNS) بعد التجانس والتجزئة من قشرة الدماغ الماوس. وأعادت أنهم حويصلات أو المحطات المعزولة التي كسر بعيدا عن محطات محوار عند النسيج المتجانس القشرية. وتحتفظ SNS الخصائص قبل وبعد المشبكي ، مما يجعلها مفيدة في دراسة انتقال متشابك. أنها تحتفظ الآلية الجزيئية المستخدمة في الإشارة العصبية وتكون قادرة على امتصاص وتخزين ، وإطلاق النواقل العصبية.
ويمكن إنتاج وعزلة SNS النشطة يكون إشكاليا باستخدام الوسائط مثل Ficoll ، والتي يمكن السامة للخلايا ويتطلب الطرد المركزي طويلة بسبب كثافة عالية ، وطرق الترشيح والطرد المركزي ، والذي يمكن أن يؤدي إلى انخفاض النشاط بسبب الاضرار الميكانيكية للSNS. ومع ذلك ، فإن استخدام متقطع التدرجات كثافة Percoll - السكروز لعزل SNS يوفر طريقة سريعة لإنتاج غلة جيدة من SNS translationally النشطة. أسلوب التدرج Percoll - السكروز سريع ولطيف لأنها توظف الظروف متساوي التوتر ، ويدور الطرد المركزي أقل وأقصر ويتجنب الخطوات الطرد المركزي التي SNS بيليه وإلحاق أضرار الميكانيكية.
1. الاستعدادات 1-4

2. تشريح الفأر 1
3. إعداد وجناسة SNS 1-4
4. ممثل النتائج :
عندما كان المتجانس الماوس القشرة والمنفصلين عن التدرجات Percoll - السكروز المتقطعة (مخطط 1) ، والعصابات 6 أو الكسور شوهدت (الشكل 1). وقد تبين في وقت سابق انها لقشرة المخ 3،5 الفئران التي تم تقسيم الفرق المكونة من الوزن الجزيئي عالية غشاء الميلين ووأن المواد الواردة مكعبات أو عضيات الميتوكوندريا (الجدول 1). يرد 23 ٪ / واجهة 15 ٪ (باند 5) وSNS المخصب.
تمت إزالة الفرقة في واجهة / 23 ٪ 15 ٪ ، وتحتوي على SNS سليمة ، وفحصها بواسطة المجهر الإلكتروني (EM) كما هو موضح سابقا. 2،6 م وأظهرت وجود حويصلات متشابك سليمة والحفاظ على العناصر قبل المشبكي وبعد المشبكي (الشكل 2). العزلة من المقصورات قبل وبعد المشبكي المهم لفحص الإشارات وتخليق البروتين ، والذي يحدث في كل من المقصورات. 7-13 التدرج Percoll - السكروز هو تنقية الخام حتى رأينا التعديلات الخلوية ، والتلوث النووي وعضية في الكسر ولكن SN وكان الانفصال الكلي جيدة.
يرد الكسور Percoll عندما درست لطخة غربية ، وعلامات البروتين المتوقع مع زيادة في نقاء متشابك في الفرقة SN (الشكل 3 ، الجدول 2). وبقيت علامات العصبية ومتشابك في الفرقة SN المخصب (باند 5) ولكن تم تخفيض كبير في وفرة من علامات أخرى. على وجه الخصوص ، كان وجود GFAP ، وهي علامة للحصول على خلايا نجمية والأورام الدبقية المنشأ ، وامين - B1 ، علامة النووي ، ضئيلة ، في حين حافظت علامات الهيكلي ومتشابك أو محسنة. بالإضافة إلى ذلك ، كانت هناك علامات للاحتفاظ عضيات مثل الميتوكوندريا وغولجي ، التي تلعب دورا في تخليق البروتين.
وكانت غلة نموذجي للفرقة SN 250-500 نانوغرام من البروتين لكل ميكرولتر ، على النحو الذي يحدده فحص البروتين BCA. تم تحديد نشاط SNS بمقدار توليف البروتين دي نوفو الحاضر كما رصدتها [35S] - الأرصاد التأسيس (الشكل 4) ، وكان النشاط 2 بصل متعدية زيادة 1.56 أضعاف عندما حفزت SNS مع 50 ميكرومتر ميكرومتر glutamate/10 جليكاين (حمض الغلوتاميك) أو 5.12 أضعاف عند تفعيله مع جغلون Pin1 المانع. واضاف نحن ويعرف Pin1 تثبيط أن يؤدي إلى زيادة تخليق البروتين. 2 لتأكيد أن الزيادة في [35S] - الأرصاد التأسيس كان من المقرر ان تركيب البروتين دي نوفو ، 40 ميكرومتر anisomycin ، مثبط تخليق البروتين ، وشهدت انخفاضا ملحوظا في التأسيس في حضور وغياب حمض الغلوتاميك بالمقارنة مع المستويات القاعدية. أيضا ، عند إضافة 2 ٪ تريتون - X 100 ، مما يعطل سلامة SNS ، فقد انخفض الترجمة القاعدية بنسبة 75 ٪. (2) وبالإضافة إلى ذلك ، عند النظر في نطاقات (B4 - B6) التي أظهرت أن معظم تخصيب علامة متشابك ، كان SNS أو باند (5) وأكبر نشاط لتخليق البروتين دي نوفو (الشكل 5). وبالتالي ، فإن متقطع Percoll - السكروز التدرجات تنتج بسرعة نشطة للغاية والفرقة SN المخصب الذي يمكن استخدامه لدراسة الترجمة البروتين.
والتدرج الداخلي المتقطع Percoll - السكروز هو أكثر فائدة من وسائل أخرى لأنه ألحق أضرارا الميكانيكية أقسى الظروف. بالمقارنة مع طريقة الترشيح ، والتي برأت جناسة القشرية يتم تمريرها من خلال سلسلة من الفلاتر التي تقلل من حيث الحجم والأسلوب 3،14-15 Percoll أشكال أكثر جوهريه بمزيد من النشاط. كما يرى في الشكل (6) ، عندما تم تمرير قسامة من SNS أعدتها طريقة الترشيح على مدى الانحدار Percoll - السكروز هناك SNS أقل بكثير في واجهة 15/23 ٪ ، وزيادة كمية الأغشية المكسورة. كانت SNS أعدتها طريقة الترشيح عندما تم قياس دي نوفو عن طريق تخليق البروتين S35 التقى التأسيس ، بقدر أقل نشاطا (الشكل 7). لزيادة النشاط متعدية نستخدم الفئران التي هي بين سن P14 وP18. يمكن إعداد SN من فئران بالغة ، ولكن لاحظنا زيادة كبيرة في النشاط متعدية مع SN المحضرة من الفئران الأحداث (الشكل 8).

الجدول 1. المكونة من عصابات من fractionations Percoll - التدرج متقطع من القشرة الماوس المتجانس. 3،5

الجدول 2. ملخص تحليل الترباس الغربية متقطع Percoll - السكروز الفرقة المكونة التدرج. معزولة تركيزات البروتين النسبية لكل من الفرقة الكسور باستخدام Percol متقطعوتم تحديد L - السكروز التدرج لطخة غربية. لم الحاضر البروتين (--) ، 0 ≥ 0.2 (+) ، 0.2 ≥ 0.8 (++)،أو> = 0.8 (+++)أضعاف أكبر من البروتين في الحاضر ممثل طاف (S ، طرد جناسة القشرة) ، ن 3.

مخطط 1 : رسم تخطيطي لإعداد SN متقطع باستخدام التدرج الكثافة Percoll - السكروز تم تشريح الدماغ قشرات الفأر ، المتجانس ، وطرد على سرعة منخفضة لإزالة غير المتجانس الأنسجة والخلايا والعضيات كلها مثل النواة والأغشية. يجب أن تحدد بوضوح طبقات متدرجة متقطعة. يظهر في الصورة أقحم مثالا للطبقات ، والتي تم مصبوغة باللون الأزرق لأغراض توضيحية فقط من أجل رؤية طبقات. والطبقات وطاف على رأس التدرج Percoll - السكروز متقطع وطرد على سرعة متوسطة. ثم يتم استرداد الفرقة SN من الانحدار وجاهزة للاستخدام.

الشكل 1. جناسة تجزيء على التدرج Percoll - السكروز متقطعا. وكان المتجانس الماوس القشرة والمنفصلين على التدرج Percoll - السكروز متقطع مما أدى إلى 6 نطاقات أو الكسور. تم العثور على ، تنقية نشط SNS (*) في باند 5.

الشكل 2. الاستعدادات SN تعطي خليط غير متجانس من العناصر التي تحتفظ SNS قبل المشبكي وبعد المشبكي. أجري صورة مجهرية الإلكترون من إعداد SN المحضرة من C57BL / 6 الفئران (سن P13 P21 ل) كما هو موضح سابقا SNS ويظهر مع الحفاظ على العناصر قبل المشبكي وبعد المشبكي 2 ، 6 نقطة الأسهم الحمراء إلى آخر متشابك الكثافة. شريط النطاق هو 1 ميكرون.

الشكل 3. وأظهرت تحليلات لطخة الغربي من الاستعدادات التي تم الحفاظ SN علامات العصبية ومتشابك في SNS المنقى (باند 5) ولكن تم تخفيض كبير في وفرة من علامات أخرى. Immunoblots من طاف (S ، طرد جناسة القشرية) وشرائح 1-6 لالمتقطعة وقد بحث Percoll - السكروز التدرج لأكتين - β (الهيكلي ، ومراقبة التحميل) ، GFAP (نجمي) ، GP73 (غولجي) ، HSC70 (الهيولى والنووية) ، لامين - B1 (النووية) ، Prohibitin (الميتوكوندريا) ، PSD95 (الكثافة بعد المشبكي ) ، SNAP25 (متشابك) ، Synaptophysin (متشابك) وβ3 - تويولين (الخلايا العصبية الخاصة). كانت العصابات تصور باستخدام العاصفة 860 Phosphorimager ، ممثل ن = 3.

الشكل 4. SNS تنشط ويحمل دي نوفو عن طريق تخليق البروتين [35S] - الأرصاد التأسيس. SNS كانت قبل معايرتها إلى 37 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة. ثم كانت SNS غير المعالجة أو سابقة التجهيز لمدة 15 دقيقة مع 40 ميكرومتر anisomycin أو 1 جغلون ميكرومتر في 37 درجة مئوية تليها إضافة [35S] - الأرصاد ، 20 ميكرولتر تسمية برو اكسبريس ميكس S35 العلامات سهلة ، زائد أو ناقص حمض الغلوتاميك عند 37 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة. وقد أعدت هذه العينات باستخدام SDS - PAGE بيرس كيت نموذج الإعدادية ، تعمل على هلام بولي أكريلاميد 15 ٪ ، والمجففة وquantitated باستخدام العاصفة حيوية الجزيئية 860 phosphorimager ، ممثل ن = 3 ، ± SEM.

الشكل 5. ترد الفرقة 5 من التدرج Percoll - السكروز متقطعة على أعلى مستويات البروتين التوليف دي نوفو. وكانت العصابات 4 و 5 و 6 ، وطاف (S ، طرد جناسة القشرية) قبل معايرتها إلى 37 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة. ثم ، [35S] كان المضافة الأرصاد ، وعبر عن تسمية ميكس برو S35 العلامات سهلة ، زائد أو ناقص حمض الغلوتاميك عند 37 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة. وقد أعدت هذه العينات باستخدام SDS - PAGE بيرس كيت نموذج الإعدادية ، تعمل على هلام بولي أكريلاميد 15 ٪ ، والمجففة وquantitated باستخدام العاصفة حيوية الجزيئية 860 phosphorimager ، ممثل ن = 3 ، ± SEM.

الشكل 6. SNS أعدت من أسلوب الترشيح تحتوي الأغشية أكثر مكسورة وكلها أقل من SNS SNS أعدت من أسلوب التدرج متقطع Percoll - السكروز. وأعدت SNS بتمرير قشرة المتجانس من خلال سلسلة من الفلاتر مع تناقص حجم المسام كما هو موضح سابقا. 3،14-15 كان طرد أحد قسامة من SNS أعدتها طريقة الترشيح على مدى الانحدار Percoll - السكروز متقطع وبالمقارنة مع مبلغ معادل المواد باستخدام أسلوب الانحدار متقطع Percoll - السكروز.

الشكل 7. SNS أعدت من أسلوب الترشيح تحتوي على أقل من البروتين نوفو دي النشاط التجميعي من SNS أعد جيئة وذهابام وأسلوب التدرج متقطع Percoll - السكروز. وأعدت SNS بتمرير قشرة المتجانس من خلال سلسلة من الفلاتر مع تناقص حجم المسام كما هو موضح سابقا ، 3،14-15 وأساليب التدرج متقطع Percoll - السكروز. وكانت الاستعدادات على حد سواء من SNS قبل معايرتها إلى 37 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة. ثم ، [35S] كان المضافة الأرصاد ، وعبر عن تسمية ميكس برو S35 العلامات سهلة ، زائد أو ناقص حمض الغلوتاميك عند 37 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة. وقد أعدت هذه العينات باستخدام SDS - PAGE بيرس كيت نموذج الإعدادية ، تعمل على هلام بولي أكريلاميد 15 ٪ ، والمجففة وquantitated باستخدام العاصفة حيوية الجزيئية 860 phosphorimager ، ممثل ن = 3 ، ± SEM.

الشكل 8. SNS من الفئران الأصغر (P14) ونشاط أكبر من كبار السن متعدية الفئران (P85). أعدت SNS من الفئران الذين تتراوح أعمارهم بين مختلف باستخدام أسلوب الانحدار Percoll متقطع ، السكروز ، preequilibrated عند 37 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة ، مع معالجة أو غير معالجة في حمض الغلوتاميك بحضور [35S] - الأرصاد (ميكس برو اكسبريس تسمية S35 العلامات سهلة) لمدة 30 دقيقة ، والمفاجئة المجمدة ، وتنظيفها في وقت لاحق مع SDS - PAGE بيرس نموذج طقم الإعدادية. تم تشغيل ثم SNS على جل SDS - بولي أكريلاميد 12 ٪ ، والمجففة وتصويرها على العاصفة حيوية الجزيئية 860 ممثل ، phosphorimager ن = 3 ، ± SEM. وكان من SNS P14 الفئران على الأقل 3 مرات أكثر نشاطا من P85 الفئران.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
والمتقطعة إعداد التدرج Percoll - السكروز الموصوفة هنا هو وسيلة سريعة وسيلة يمكن التعويل عليها لعزل SNS النشطة ، والتي يمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من التجارب انتقال متشابك. هذا الأسلوب التدرج ، الذي يستند على طريقة وضعها Dunkley وآخرون ، هو 3،4 تجزيء الدماغ التحت خلوية الإجراء الذي يعزل كلا قبل وبعد المشبكي غشاء الحويصلات المشتقة التي ترتبط مع بعضها البعض. دون مزيد من تنقية هذه SNS متوافقة مع مجموعة متنوعة من تقنيات البيولوجيا الجزيئية ، بما في ذلك مناعي ، غرب النشاف...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
الإعلان عن أي تضارب في المصالح.
نود أن نشكر BK أغسطس من جامعة ويسكونسن ماديسون مرفق المجهر الالكتروني للالمجهر الإلكتروني. وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح R01 - DA026067 وP30 - HD03352 (للشبيبة).
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| اسم كاشف | شركة | فهرس العدد | تعليقات (اختياري) |
| الفحص الدقيقة البروتين BCA كيت | ثقب | 23235 | |
| CaCl 2 | الصياد | C79 - 500 | |
| غاز ثاني أكسيد الكربون 2 | Airgas (يسكونس MDS) | CD 50 | |
| EDTA | RPI | E57020 | |
| EtOH | الصياد | A407SK - 4 | |
| حمض الهيدروكلوريك | الصياد | A142 - 212 | |
| Percoll | جنرال إلكتريك للرعاية الصحية | 17-0891-01 | |
| KH 2 PO 4 | الصياد | P285 - 500 | |
| PierceSDS - PAGE كيت نموذج الإعدادية | ثقب | 89888 | |
| كلوريد الصوديوم | RPI | S23020 | |
| NaHCO 3 | الصياد | BP328 - 500 | |
| غ 2 بو 4 | الصياد | S381 - 500 | |
| السكروز | RPI | S24060 | |
| قاعدة تريس | RPI | T60040 | |
| سم الأسماك الرباعية الأسنان | سيغما | T5651 | |
| ميكس برو أعرب عن تسمية S35 العلامات سهلة | بيركن إلمر | NEG772 | |
| معدات | شركة | فهرس العدد | تعليقات (اختياري) |
| أدوات تشريح | |||
| Dounce الخالط ، 7 مل (يأتي مع اثنين من الزجاج المطاحن المسمى "A" و "ب") | ويتون | ||
| P1000 جيلسون Pipetman | جيلسون | F123602 | |
| أليجرا 6KR جهاز طرد مركزي | بيكمان كولتر | 366830 | |
| GH 3.8 الدوار ، الدوار الضرب دلو | بيكمان كولتر | 360581 | |
| بيكمان J2 - 21 جهاز طرد مركزي | بيكمان | ||
| بيكمان أنابيب مع قبعات | بيكمان | 355672 | |
| الجدران بيضاء محولات | بيكمان | 342327 | |
| محولات الجدران الزرقاء | بيكمان | ||
| JA - 17 الدوار ، الدوار الزاوية الثابتة | بيكمان | 369691 |
جدول الأجسام المضادة المستخدمة في البقع الغربية :
| اسم جسم | شركة | فهرس العدد | الأنواع المضيفة | تخفيف عامل |
|---|---|---|---|---|
| β - أكتين | سيغما | A5441 | فأر | 1:2000 |
| GFAP | سانتا كروز | SC - 65343 | فأر | 1:200 |
| GP73 | سانتا كروز | SC - 134509 | أرنب | 1:200 |
| HSC70 | سانتا كروز | SC - 7298 | فأر | 1:200 |
| Laminβ | سانتا كروز | SC - 6261 | ماعز | 1:200 |
| Prohibitin | سانتا كروز | SC - 28259 | أرنب | 1:200 |
| PSD95 | ميليبور | MAB1596 | فأر | 5 ميكروغرام / ميكرولتر |
| SNAP25 | AbCam | ab5666 - 100 | أرنب | 1:2000 |
| Synaptophysin | ميليبور | MAB368 | فأر | 1:500 |
| β - 3 - تويولين | سانتا كروز | SC - 80016 | فأر | 1:200 |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission