يصف هذا الفيديو التشريح ومعالجة الأنسجة والتقسيم ووضع العلامات على TUNEL المستند إلى التألق لعضلة الهيكل العظمي للفأر. كما يصف طريقة للتحليل شبه الآلي لوضع العلامات على TUNEL.
مقالة منهجية
يصف هذا الفيديو التشريح ومعالجة الأنسجة والتقسيم ووضع العلامات على TUNEL المستند إلى التألق لعضلة الهيكل العظمي للفأر. كما يصف طريقة للتحليل شبه الآلي لوضع العلامات على TUNEL.
ديوكسي نيوكليوتيديل ترانسفيراز (TdT) ديوكسي أوريدين ثلاثي الفوسفات (dUTP) وسم نهاية النيك (TUNEL) هي طريقة استخدام إنزيم TdT لإرفاق شكل موسوم من dUTP تساهميا بنهايات 3 'من فواصل الحمض النووي المزدوجة والمفردة الشريطة في الخلايا. إنها طريقة موثوقة ومفيدة للكشف عن تلف الحمض النووي وموت الخلايا في الموقع. يصف هذا الفيديو تشريح ومعالجة الأنسجة والتقسيم ووضع العلامات على TUNEL القائم على التألق لعضلة الهيكل العظمي للفأر. كما يصف طريقة القياس الكمي لإشارة TUNEL شبه الآلية. تؤثر ميزات الأنسجة الطبيعية المتأصلة وظروف معالجة الأنسجة على قدرة إنزيم TdT على تسمية الحمض النووي بكفاءة. قد تضيف معالجة الأنسجة أيضا تألقا ذاتيا غير مرغوب فيه يتداخل مع اكتشاف إشارة TUNEL. لذلك ، من المهم تحديد طرق معالجة الأنسجة ووضع العلامات TUNEL تجريبيا والتي ستؤدي إلى نسبة الإشارة إلى الضوضاء المثلى للقياس الكمي اللاحق. يوفر الاختبار القائم على التألق الموصوف هنا طريقة لاستبعاد إشارة الفلورسنت الذاتي عن طريق طرح القناة الرقمية. يعد اختبار TUNEL ، المستخدم مع تقنيات معالجة الأنسجة والضوابط المناسبة ، طريقة كمية سريعة نسبيا وقابلة للتكرار للكشف عن موت الخلايا المبرمج في الأنسجة. يمكن استخدامه لتأكيد تلف الحمض النووي وموت الخلايا المبرمج كآليات مرضية ، ولتحديد أنواع الخلايا المصابة ، وتقييم فعالية العلاجات العلاجية في الجسم الحي.
محطة deoxynucleotidyl ترانسفيراز (TDT) dUTP وضع العلامات نهاية نيك (TUNEL) هو عملية استخدام انزيم TDT إرفاق dUTP إلى 3 'ينتهي من مزدوجة ومفردة الذين تقطعت بهم السبل DNA يكسر 12،23. وذكرت وطريقة TUNEL للكشف عن الخلايا والحمض النووي الضرر لأول مرة منذ أكثر من 20 عاما من قبل Gavrieli وآخرون. 1،12،24. ومنذ ذلك الحين تم تقييمها والأمثل في الأعمال التحضيرية الأنسجة المختلفة 7،23،27،40. وقد استخدم TUNEL لدراسة موت الخلايا الناجم عن نقص التروية من الخلايا العصبية 6،14،29 والعضلية 43،44، excitotoxic المواد موت الخلايا العصبية 30،31، وكما العلامات البيولوجية في علاج التهاب المفاصل 39. كما تم استخدامه كعامل النذير وعلامة الخلايا السرطانية في مختلف السرطانات البشرية 2،3،15،32،37،38،42.
وتوجد طرق بديلة لالحمض النووي من التلف والكشف عن موت الخلايا، ولكن لديهم التحديات التقنية والمحاذير. النشاف الجنوبي يمكن أن تستخدم لquantifذ الحمض النووي من التلف في الأنسجة لست] كاملة 7،9-11، ولكن هذه الطريقة لا توفر الدقة المستوى الخلوي ويصعب قياسها كميا. الفحص المذنب هو طريقة خلية القاعدة البديل الذي يتطلب استخراج نواة من خلايا الحفاظ 4،20،28،36. على الرغم من أن الفحص المذنب يعمل بشكل جيد على خلايا معزولة مثقف، هو أكثر صعوبة لإعداد نواة سليمة من أنسجة العضلات والهيكل العظمي 8،21. كما هو الحال مع اللطخة الجنوبية، ومقايسة المذنب لا يقدم معلومات الخلية من نوع محددة من كله جناسة الأنسجة العضلية. وثمة بديل آخر لطريقة TUNEL هو المناعية باستخدام أجسام مضادة ضد احد الذين تقطعت بهم السبل DNA 25،33،41 أو ضد البروتينات التي تشارك في الحمض النووي ردا الضرر وموت الخلايا مسارات (مثل البروتين p53، H2AX، وcaspases) 13،17،22،40. مثل هذه الأساليب القائمة على الأجسام المضادة تتطلب توصيف دقيق للالأجسام المضادة والأجسام المضادة خصوصية ممتازة لانتاج نسبة عالية الإشارة إلى الخلفية. حتى عندما المواصفاتالأجسام المضادة IFIC موجودة، وأنها قد تتطلب تمسخ من البروتين الهدف من خلال إجراءات استرجاع مستضد 34،35. ونحن نناقش هنا، استرجاع مستضد في نتائج الأنسجة العضلية في تألق ذاتي عالية بشكل غير مقبول. وخلافا للطرق البديلة، TUNEL يحقق DNA الضرر الكشف مع إشارة عالية وخلفية منخفضة، والنوعية الممتازة التي يمكن اختبارها مع ضوابط بسيطة الإيجابية والسلبية، اختراق الأنسجة الجيدة التي لا تتطلب استرجاع مستضد، والدقة المستوى الخلوي. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الطريقة TUNEL يستغرق حوالي 4 ساعات لإكمال، في حين أن الطرق البديلة تتطلب عادة حضانات بين عشية وضحاها.
نقوم بدراسة الهيكل العظمي موت الخلايا العضلية في نموذج الفأر من ضمور العضلات الشوكي (SMA) 10 التي تم إنشاؤها بواسطة هسيه لى وزملاؤه 16. لتحديد الخلايا أفكارك في العضلات، قمنا بتطوير طريقة التحضير الأنسجة، وتلطيخ، والكميات التي تعمل بقوة عبر skele مختلفةمجموعات العضلات التل على مختلف النقاط الزمنية التنموية في الفئران. ونحن نستخدم المتاحة تجاريا عدة TUNEL وضع العلامات ومتاحة تجاريا البرمجيات تحليل الصور. وعلينا أيضا أن تستخدم بنجاح الفحص TUNEL في تركيبة مع تلوين مناعي في الحبل الشوكي 10.
الأساليب المذكورة هنا هي مفيدة للمحققين الذين يريدون لتقييم أمراض الأنسجة، وآليات المرض، وآليات الشيخوخة، والتنموية (قبل وبعد الولادة) موت الخلايا في العضلات والهيكل العظمي. تقنية TUNEL مفيدة بشكل خاص للدراسات الحمض النووي من التلف وإصلاح وموت الخلايا في نظم نموذج حيث لا يوجد سوى مجموعة فرعية من الخلايا هي قرار مستوى المتضررين والخلوية ضروري.
هذا الفيديو يصف تشريح، معالجة الأنسجة، باجتزاء، ووضع العلامات TUNEL القائم على مضان من الماوس العضلات والهيكل العظمي. ويصف التقرير أيضا وسيلة لشبه الآلي إشارة الكميات TUNEL.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ملاحظة: تم تنفيذ جميع الإجراءات الحيوانية وصفها في هذا البروتوكول وفقا للتوصيات الواردة في دليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية من المعاهد الوطنية للصحة 26. وتمت الموافقة على البروتوكول (MO13M391) من قبل لجنة جامعة رعاية الحيوان واستخدام جونز هوبكنز.
1. حديثي الولادة ماوس النحر، تشريح، والتثبيت
2. الأنسجة التضمين
3. Cryosectioning جزءا لا يتجزأ من أطرافه
4. TUNEL الفحص على أقسام Hindlimb باستخدام أدوات المتاحة تجاريا (جميع الخطوات في درجة حرارة الغرفة ما لم يذكر)
تحليل 6. صورة
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
مع تلطيخ ناجحة، يجب أن تكون-TUNEL إيجابي إشارة مشرق بما فيه الكفاية لعزل من تألق ذاتي من خلال وضع عتبات كثافة. الأجسام TUNEL إيجابية في التكبير المنخفض قد تظهر أجزاء غير منتظمة كما مشرق في العضلات والهيكل العظمي (الشكل 1A). ومع ذلك، في أعلى التكبير، وبعض الكائنات TUNEL الإيجابي مع التشكل أفكارك الكلاسيكي ينبغي أن تراعى، إذا كان نوع موت الخلايا المعنية هو موت الخلايا المبرمج (الشكل 1B). مراقبة إيجابية (المضافة الدناز) يجب أن تظهر وفيرة-TUNEL إيجابي...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وهناك طريقة لكشف وتحليل كمي DNA المرتبط ضرر الخلايا في الماوس العضلات والهيكل العظمي وصفها. ويشمل الإجراء الحصاد الأنسجة، TUNEL تلطيخ، واقتناء الصور الرقمية، وتحليل الصور. هناك حاجة إلى إمدادات وأدوات النسيجية المشتركة، وTUNEL عدة التجارية الخاصة أمر ضروري. بنود المعدات الكبيرة الأساسية اللازمة لناظم البرد، المجهر epifluorescent مع القدرة الصورة الرقمية، ونظام الكمبيوتر لتحليل الصور.
وينبغي أن يكون المجرب علم الم...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
تم دعم هذا العمل من خلال منحة NIH-NINDS RO1-NS065895 ومنحة NIH-NINDS 5-F31-NS076250-02.
نشكر مرفق مجهر JHU SOM على استخدام جهاز التبريد.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 4٪ بارافورمالدهيد في محلول ملحي مخزن بالفوسفات | علوم المجهر الإلكتروني | 19202 | بالنسبة للإجراءات الموضحة هنا ، تم تحضير محلول 4٪ طازجا من المسحوق. يمكن استخدام بارافورمالدهايد من أي مورد. يجب تخزين محلول الفورمالديهايد المحضر في درجة حرارة 4 درجات ؛ C ويجب عدم استخدامه بعد تاريخ انتهاء صلاحيته (حتى عدة أشهر). بارافورمالدهيد مادة مسرطنة وسم عن طريق الاستنشاق وملامسة الجلد. يرجى اتباع الاحتياطات المحددة في MSDS عند التعامل مع بارافورمالدهايد. |
| السكروز | سيجما | S0389 | يستخدم لحماية الأنسجة بالتبريد قبل التجميد. يمكن استخدام السكروز من أي مورد. |
| O.C.T. مركب | الأنسجة - Tek | 4583 | وسيط التضمين للتقطيع بالتبريد. |
| تم استخدام Cryostat | Leica | CM 3050S | A Leica CM3050S cryostat للمستحضرات الموضحة هنا. أي ناظم ناتج البرد قادر على قطع 10 مو ؛ يمكن استخدام أقسام م. |
| شرائح زجاجية ، 25 × 75 × 1 مم | فيشر | 12-552-3 | شرائح من أي مورد. |
| الجيلاتين | Sigma | G-9391 | الجيلاتين لتعزيز التصاق قسم الأنسجة بالشرائح الزجاجية. لطلاء الشرائح الزجاجية بالجيلاتين ، قم بإذابة 2.75 جم من الجيلاتين و 0.275 جم من شب الكروم في 500 مل من الماء المقطر ، دافئا إلى 60 درجة ؛ ج ، اغمس الشرائح لعدة ثوان ، واتركها تجف. يمكن استخدام الجيلاتين من أي مورد. بدلا من ذلك ، يمكن شراء شرائح مغلفة بالجيلاتين. |
| كبريتات البوتاسيوم الكروم (III) دوديكاهيدرات (شب الكروم) | Sigma | 243361 | الكروم إلى محلول الجيلاتين لتعزيز التصاق الأنسجة على الشرائح الزجاجية. إنه مادة مسرطنة محتملة وسم عن طريق الاستنشاق وملامسة الجلد. يرجى اتباع الاحتياطات المحددة في MSDS عند التعامل مع شب الكروم. |
| كاشف التصاق الأنسجة Vectabond | Vector Labs | SP-1800 | ركيزة اختيارية لتحسين التصاق الأنسجة بالشرائح الزجاجية ؛ يمكن استخدام الشرائح المطلية بالجيلاتين بدلا من ذلك. |
| Tween20 | Sigma | P9416 | منظف يستخدم لاختراق الأنسجة. يمكن استخدام Tween20 من أي مورد. |
| Triton X100 | Sigma | T8787 | منظف يستخدم لاختراق الأنسجة. يمكن استخدام Triton X100 من أي مورد. |
| طقم الكشف عن موت الخلايا المبرمج TACS 2 TdT in الموقع < / em> مجموعة الكشف عن موت الخلايا المبرمج | Trevigen | 4812-30-K | مجموعة تجارية لوضع العلامات على TUNEL القائمة على الفلورة. |
| DNase / nuclease | Trevigen | 4812-30-K | (مضمن مع المجموعة) |
| DNase / nuclease | Trevigen | 4812-30-K | (مرفق مع المجموعة) |
| 10x محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS) ، درجة الحموضة 7.4 | Amresco | 780 | اصنع 1x PBS للغسيل والتخفيفات. يمكن استخدام PBS من أي مورد. |
| مياه خالية من DNase | جودة بيولوجية | 351-029-131 | يمكن استخدام المياه من أي مورد. |
| Hoechst 33258 | Sigma | 94403 | صبغة نووية. يمكن استخدام أي صبغة نووية فلورية زرقاء. كصبغة ملزمة للحمض النووي ، فإن Hoechst مادة مسرطنة مشتبه بها ويجب التعامل معها بمعدات واقية لتقليل ملامسة الجلد. |
| يمكن استخدام Parafilm M | Multiple | 807 | أي فيلم آخر كاره للماء أو زلة غطاء. متوفر من موردين متعددين. |
| أي مجهر فلوري مزود بكاميرا رقمية | قادر على التقاط التألق الأحمر والأخضر والأزرق رقميا في قنوات منفصلة. | ||
| وسائط Vectashield المضادة للتلاشي | Vector Labs | H-1000 | Antifade Media من أي مورد. |
| أغطية زجاجية ، سمك رقم 1 | مختبرات أبحاث الدماغ | 2222-1 | زلات غطاء من أي مورد. أصغر حجم 22 × 22 مم يكفي لأقسام أرجل الفأر حديثي الولادة. |
| طلاء الأظافر | تيد بيلا | 114-8 | يستخدم لإغلاق أغطية. يمكن استخدام طلاء الأظافر من أي مورد (بما في ذلك تجار التجزئة العاديين). تجنب استخدام طلاء الأظافر مع اللون أو الإضافات التي قد تعكس الضوء أثناء التصوير الفلوري. |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن