يصف بروتوكول المستوى التمهيدي هذا الكواشف والمعدات والتقنيات المطلوبة لإكمال التلوين الكيميائي المناعي لأدمغة القوارض ، باستخدام علامات الخلايا الدبقية الصغيرة والعناصر العصبية كمثال.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
يصف بروتوكول المستوى التمهيدي هذا الكواشف والمعدات والتقنيات المطلوبة لإكمال التلوين الكيميائي المناعي لأدمغة القوارض ، باستخدام علامات الخلايا الدبقية الصغيرة والعناصر العصبية كمثال.
المناعية هو أسلوب يستخدم على نطاق واسع للكشف عن وجود، والموقع، والوفرة النسبية للمستضدات في الموقع. يصف هذا البروتوكول المستوى التمهيدي الكواشف والمعدات والتقنيات اللازمة لاستكمال تلطيخ المناعى أنسجة الدماغ القوارض، وذلك باستخدام علامات لالخلايا الدبقية الصغيرة والعناصر العصبية كمثال على ذلك. على وجه التحديد، فإن هذه الورقة هي بروتوكول خطوة بخطوة لرؤية فلوري من الخلايا الدبقية الصغيرة والخلايا العصبية عن طريق المناعية للIba1 وعموم العصبية، على التوالي. مضان مزدوج وضع العلامات مفيد بشكل خاص للتوطين بروتينات متعددة داخل نفس العينة، وتوفير الفرصة لمراقبة بدقة التفاعلات بين أنواع الخلايا، والمستقبلات، بروابط، و / أو المصفوفة خارج الخلية في علاقتها ببعضها البعض وكذلك البروتين المشارك توطين داخل خلية واحدة. على عكس تقنيات التصوير الأخرى، مضان المناعية كثافة تلطيخ قد ينخفض فيمن أسابيع إلى أشهر التالية تلطيخ، ما لم تتخذ الاحتياطات المناسبة. على الرغم من هذا القيد، في العديد من التطبيقات ويفضل مضان مزدوج وضع العلامات على بدائل مثل tetrahydrochloride 3،3'-diaminobenzidine (DAB) أو الفوسفاتيز القلوية (AP)، ومضان هو المزيد من الوقت الفعال ويسمح للتمايز أكثر دقة بين دولتين أو أكثر علامات. وتشمل المناقشة نصائح استكشاف الأخطاء وإصلاحها والمشورة لتعزيز النجاح.
المناعية هي عملية للكشف عن المستضدات (أي البروتينات) في أقسام الأنسجة باستخدام الأجسام المضادة الأولية التي تربط خصيصا لمولدات المضادات من الفائدة. كان رائدا المناعية التي كتبها JR ماراك في عام 1934 عندما قرر أن الأجسام المضادة يمكن أن توطين مستضدات مع خصوصية كبيرة 1. ابتداء من عام 1942، ونشرت بعض من أولى الدراسات في المختبر باستخدام الأجسام المضادة فلوري لتصور المناعية 2،3، وبعد ذلك لأول مرة في الجسم الحي الدراسة النسيجية تم نشره 4. خلال عام 1960، بعد ثلاثة عقود من إنشائها أساليب المناعى، بدأت الأجسام المضادة انزيم مترافق لاستخدامها الكواشف الثانوية. تم في وقت واحد وبشكل مستقل وضعت هذه الأساليب في فرنسا والولايات المتحدة 5،6. اليوم، مجموعة واسعة من الأجسام المضادة تقدم احتمالات لا نهاية لها للدراسات المناعية 7.
"> ويتمثل الهدف العام من هذه المراسلات هو توفير مقدمة موجزة إلى تلطيخ المناعى، وليس المقصود أن يكون استعراضا شاملا وكاملا لهذه التقنية في الأسلوب المبين، وتعرض تقنيات المناعى لمدة المستضدات (علامات على الخلايا الدبقية الصغيرة و. الخلايا العصبية) لتلطيخ من امتصاص العرق perfused ل، السكروز cryoprotected، cryosectioned الدماغ الفئران. تلطيخ المناعى يبدأ حجب المستضد غير محددة ملزمة للحد من تلوين الخلفية. بعد ذلك، الحضانة مع الأجسام المضادة الأولية تسمح للربط لمستضد معين في الأنسجة. وبعد الأجسام المضادة الأولية، الأجسام المضادة آخر، وصف الأجسام المضادة الثانوية، يتم تطبيقها على ربط الأجسام المضادة الأولية إلى إشارة التصور مترافق 8. والضد الثانوية يستهدف المناعي G (مفتش) مجال معين إلى الأنواع التي أثيرت الأجسام المضادة الأولية. يضخم الجسم المضاد الثانوي إشارة من الأجسام المضادة الأولية منذ المناطق فاب رانه الثانوي ربط الأجسام المضادة لمواقع متعددة في المجال مفتش من الأجسام المضادة الأولية. إما الإنزيمات أو جزيئات فلوري مترافق إلى ج مناطق F من الأجسام المضادة الثانوية تمكن التصور. على سبيل المثال، أرنب الأجسام المضادة الأولية مكافحة Iba1 هو أرنب جزيء مفتش محددة لIba1. عندما يتم تطبيق حمار المضادة للأرنب مفتش بمثابة الضد الثانوية، انها لن تعترف وربط مناطق متعددة من الأرانب مكافحة Iba1 مفتش (انظر الشكل 1). الأجسام المضادة حمار يمكن تصور بطرق مختلفة. وتركز هذه المراسلات على الكشف عن fluorophore مترافق الأجسام المضادة الثانوية، الذي يعترف الأجسام المضادة الأولية، لتصور بواسطة المجهر الفلورسنت. في المناعية الفلورسنت، وصمة عار النووية مثل هويشت أو دابي يمكن استخدامها لتصور كل نواة.
الشكل 1: شوبتمثيل ematic من مقابل المباشر تقنيات وضع العلامات الأجسام المضادة غير المباشر. الأجسام المضادة ربط المستضد من الفائدة ويمكن تضخيمها من قبل الأجسام المضادة الثانوية التي أثيرت ضد أنواع من الأجسام المضادة الأولية. هذه التقنية يمكن القيام بها باستخدام مجمع أفيدين البيوتين (ABC) لتضخيم وDAB التصور (A) أو الأجسام المضادة الثانوية فلوري مترافق مباشرة (B). بدلا من ذلك، الأجسام المضادة الأولية يمكن مترافق مباشرة مع العديد من العلامات المختلفة، بما في ذلك البيوتين أو fluorophore (C). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
طريقة بديلة لرؤية تلطيخ المناعى يستخدم 3،3'-diaminobenzidine tetrahydrochloride (DAB؛ انظر الشكلين 1 و 2). هذا يختلف عن مضان باستخدام البيروكسيديز أوالغلوثانيون الحصان الفجل (HRP) الأجسام المضادة الثانوية مترافق، التي تنص على انزيم تحويل DAB إلى راسب التي مرئيا تحت مشرق المجهري الميدان. في الحالات التي تكون فيها مستضد واحد هو من مصلحة أو مطلوب تلطيخ أن تكون طويلة الأمد، قد يكون DAB أكثر ملاءمة من تلطيخ الفلورسنت. ومع ذلك، لا مناسبة تماما DAB تلطيخ للتمايز بين علامات متعددة، لا سيما إذا كان اثنان من المستضدات النووية المثيرة للاهتمام. للحصول على معلومات عن المواد DAB وتعديلات بروتوكول، راجع الجدول 1. بالتناوب، نيترو الأزرق كلوريد نتروبلو / 5-برومو-4-كلورو-3-indolyl الفوسفات (NBT / BCIP) يمكن استخدامها لتصور والفوسفاتيز القلوية (ا ف ب) مترافق الثانوية الأجسام المضادة.

الشكل 2: صور الممثل DAB الفئران أقسام محسنة النيكل أنسجة المخ واحدة وصفت حد ذاتها دماغ الفئرانctions التي وصفت مع محسنة النيكل DAB لIba1 (A) وعموم العصبية (B) يسمح للتحليل طويل الأمد من الخلايا الدبقية الصغيرة أو الخلايا العصبية وحدها. مقياس شريط 20 ميكرون. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
يجب على المرء أن ينظر في وفرة المقدرة للمستضد المصالح داخل الأنسجة التي يجري تحليلها. وسائل غير مباشرة (كما هو موضح أعلاه) هي مفيدة للأهداف مع وفرة منخفضة. عندما مستضد من الفائدة في وفرة عالية، ويمكن تطبيقها الأساليب المباشرة. طرق المباشرة تنطوي على الأجسام المضادة الأولية التي مترافق مباشرة إلى إشارة التصور، وبالتالي لا يلزم الضد الثانوية. هذه الطريقة يبسط عملية التلوين، ولكن يلغي التضخيم من قبل وسائل غير مباشرة تحقيقها. باستخدام الأجسام المضادة الأولية مترافق مباشرة كما يلغي عبر التفاعل من الأجسام المضادة الثانويةعند النقر المزدوج وضع العلامات.
هذا التواصل تفاصيل بروتوكول لمضاعفة وضع العلامات مع Iba1 وعموم العصبية (التفاصيل في الجدول 1). Iba1 بقع الخلايا الدبقية الصغيرة في العديد من الدول التنشيط، بما في ذلك متشعب، فرط متشعب، تنشيط، أميبية، وقضيب. البقع عموم العصبية محاور الخلايا العصبية، التشعبات، وسوما. منذ Iba1 البقع معظم الخلايا الدبقية الصغيرة والأهداف عموم العصبية في الخلايا العصبية، وهذا مزيج من البقع مفيد في الحصول على فهم واسع من التفاعلات الخلايا الدبقية الصغيرة الخلايا العصبية.
باختصار، يعتمد تلطيخ المناعى على الاختيار الدقيق للأجسام. كما يصبح السؤال البحثي أكثر تحديدا، قد يكون المطلوب الأجسام المضادة التي أثيرت لمستضدات بديلة. استهداف دولة تفعيل دبقية محددة، يمكن للمرء أن يختار استخدام CD45 CD68 أو الأجسام المضادة، بدلا من Iba1. وعلاوة على ذلك، في العمل مع الفئران، F4 / 80 قد توفر النتائج اللازمة. وبالمثل، عناصر الخلايا العصبية يمكن أن تستهدف على وجه التحديد مع الأجسام المضادة راISED ضد النواة، المشبك (قبل أو ما بعد)، المحور، ومخروط النمو. بالإضافة إلى ذلك، هناك علامات أخرى والتي تفرق عمر الخلايا العصبية (انقر نقرا مزدوجا كورتين، NeuN)، وتجديد الخلايا العصبية (GAP-43).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ملاحظة: تم تنفيذ جميع الإجراءات في الامتثال مع اللجنة المؤسسية رعاية الحيوان واستخدام (IACUC) من جامعة ولاية اريزونا. ويمكن الاطلاع على قائمة المواد والمعدات الموصى بها في الجدول 1.
1. إعداد الأنسجة
2. معالجة الأنسجة
ملاحظة: المعدات والمواد مثال صequired لتلطيخ في الشكل 3. هي البدائل المتاحة، ومع ذلك، فإن هذه الصور تساعد أولئك جديدة لتلطيخ المناعى لتصور العناصر المناسبة قبل الشراء.

الرقم 3: مثال العناصر المطلوبة لتلطيخ المناعى مربع أسود هو مبين في (A) هو غرفة الرطوبة مثالية لالمناعي، كما يتم حماية الشرائح من الضوء دون الحاجة إلى التفاف مربع على احباط. بعد باجتزاء، والشرائح يمكن تخزينها في صندوق مثل المربع الأصفر هو مبين في (B). التفاف مربع بإحكام في احباط ووضع في كيس الرمز البريدي أعلى قبل الثلاجة يساعد على حماية عينات الأنسجة من حرق المجمد. تم اعطاء مثال من الشرائح في (C)، مع أطباق تلطيخ مختلفة صورت في (D) و (E ). يمكن Coverslips تختلف في الحجم والسمك (F)، ومع ذلك توفر 1.2 coverslips سميكة نتائج التصوير لطيفة على معظم المجاهر تستقيم ومتحد البؤر. قلم رصاص مثل تلك المبينة في (G) يمكن استخدامها لتسمية الشرائح. وينبغي تجنب علامات دائمة مثل الحبر يمكن تشغيل، مما يؤثر على تلطيخ والقدرة على تحديد ما هي العينة. قلم حلمة الثدي صغيرة مثل تلك التي تظهر في (H) تمكن الحدود طارد التي يمكن استخلاصها على الشرائح.
3. تصوير الأنسجة الملون
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هذه النتائج بروتوكول تلطيخ في أقسام الأنسجة دماغ الفئران التي الخلايا الدبقية الصغيرة fluorescently المسمى في 594 قناة (الحمراء)، والخلايا العصبية المسماة في 488 قناة (الأخضر؛ انظر الشكل 4). إذا كان قد تم القيام به وصمة عار النووية، وسوف تظهر في القناة 405 (أزرق). يمكن التقاط صور في قنوات مختلفة ومضافين للمقارنة مباشرة للقنوات الثلاث، أو بين أي قناتين. وتشمل العديد من الأجنحة الرقمية برنامج الحصول على هذه الوظيفة. المزدوج وضع العلامات مع Iba1 وعموم العصبية علامة ه...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وكان الهدف العام من هذه الاتصالات لإدخال إجراءات المناعية للقارئ. لهذا، مثال مزدوج وضع العلامات مع Iba1 ومولدات المضادات عموم العصبية لمراقبة الخلايا الدبقية الصغيرة والخلايا العصبية في امتصاص العرق perfused ل، تم استخدام السكروز الدماغ cryoprotected، الفئران cryosectioned.
هذه التقنية يمكن تكييفها لخدمة أغراض لا نهاية لها. مجموعة من مستضدات مختلفة في مجموعة متنوعة من أنواع الأنسجة مثل، ولكن لا تقتصر على الدماغ و...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
يود المؤلفون أن يشكروا السيد ريان هارت والسيد أريز لوكاس على ملاحظاتهم القيمة حول هذا الاتصال. تم دعم هذا العمل من قبل NIH NINDS R01 NS065052 وصناديق دعم مهمة مستشفى فينيكس للأطفال.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| فيشربراند سوبر فروست بلس الشرائح الزجاجية | فيشر Scientific | 22-034-979 | يستخدم لتركيب الأنسجة (1.2.2) |
| 51028112 | علمي حراري للفرن | يستخدم لتجفيف الأنسجة (2.1.1) | |
| قلم عنق عنق الرحم | الصغير تقنيات الحياة | 00-8877 | المستخدمة في الخطوة 2.2.2 |
| طبق تلطيخ الشرائح Andwin Scientific Tissue-tek | Fisher Scientific | 22-149-429 | يستخدم لجميع الغسالات أثناء التلوين (2.2) ، بالإضافة إلى خطوة Hoechst (2.2.8) |
| كيمويبس | فيشر سيانتيفيك | 06-666-أ | يستخدم لتجفيف الشرائح (2.2) |
| صندوق تلطيخ أسود | تيد بيلا | 21050 | يستخدم لحجب الخطوات وتلطيخها (2.2) |
| مصل الحمار العادي | فيشر العلمي | 50-413-253 | يستخدم لحضانة الكتل والأجسام المضادة (2.2) |
| الفأر & ألفا ؛ - عموم الخلايا | العصبية ميليبور MAB2300 | يستخدم للأجسام المضادة الأولية (2.2.4) | |
| أرنب & -alpha ؛ -Iba1 | Wako Chemical | 019-19741 | يستخدم للأجسام المضادة الأولية (2.2.4) |
| الحمار & ألفا ؛ - الأرنب 594 | Jackson ImmunoResearch | 711-585-152 | يستخدم للأجسام المضادة الثانوية (2.2.6) |
| الحمار & alpha ؛ الفأر 488 | Jackson ImmunoResearch | 715-545-150 | يستخدم للأجسام المضادة الثانوية (2.2.6) |
| رقائق متعهد الطعام | أي | غير متوفر / A | تستخدم في الخطوتين 1.2.2 و 2.3.2 |
| Fluoromount-G | Southern Biotech | 0100-01 | تستخدم للغطاء (2.2.8) |
| Coverslips | Fisher Scientific | 12544E | تستخدم للغطاء (2.2.8) |
| طلاء الأظافر الشفاف ؛ | أي | غير متاح | يستخدم للتغطية (2.2.8) |
| Axio Observer.Z1 و LSM 710 (المسح الضوئي بالليزر ، المسح | Carl Zeiss | N / A | يستخدم للتصوير (3) |
| Axioskop A2 | Carl Zeiss | N / A | يستخدم للتصوير (3) |
| CitriSolv & nbsp ؛ | FisherScientific | لبروتوكول DAB | |
| مختبرات | ABC | PK-6100 | لبروتوكول DAB |
| مجموعة DAB بيروكسيداز | مختبرات ناقلات | SK-4100 | لبروتوكول DAB |
| الحصان البيوتينيل & -الأرانب IgG | Vector Laboratories | BA-1100 | لبروتوكول DAB |
| الحصان البيوتينيل & ألفا الفأر IgG | Vector Laboratories | BA-2001 | لبروتوكول DAB |
| 30٪ بيروكسيد الهيدروجين | فيشر Scientific | H325-500 | لبروتوكول DAB |
| رفوف منزلقة ويتون وأطباق تلطيخ | TedPella | 21043 | لبروتوكول DAB |
| مضخة التروية Masterflex والأنابيب | Cole-Parmer | المستخدمة في التروية (1.1.1 و 1.1.2) | |
| Andwin Scientific tissue-tek CRYO-OCT مركب (حالة 12) | فيشر علمي | 14-373-65 | يستخدم لتجميد الأنسجة (1.2.1) |
| ميزان حرارة (-50 إلى 50 درجة مئوية) ؛ | فيشر Scientific | 15-059-228 | يستخدم لتجميد الأنسجة (1.2.1) |
| Cryostat | Leica | CM3500S | يستخدم لتقطيع الأنسجة (1.2.2) |
| طبق تلطيخ ، بلاستيك مع 2 غطاء Grale | Scientific | 353 | للمستضد retrival |
| 20 مكان رف تلطيخ ، شرائح أفقية | Grale Scientific | 354 | للميكروويف المستضد retrival |
| أي | غير متوفر | للمستضد retrival |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.