مقالة منهجية

التصور الدقيق لمستقبلات الأنسولين A و B في دماغ الفئران باستخدام مقايسة التهجين في الموقع RNA

840 مشاهدات

DOI:

10.3791/68677

يوليو 15, 2025

في هذه المقالة

ملخص

أنشأنا مقايسة تهجين مزدوجة في الموقع لرسم خريطة للأشكال الإسوية لمستقبلات الأنسولين IR-A و IR-B في الضفيرة المشيمية الفئران ، والتغلب على قيود الطرق التقليدية. يكشف هذا النهج عالي الدقة عن تعبير خاص بالشكل الإسوي ، ويقدم رؤى جديدة حول إشارات الأنسولين في الدماغ والعلاجات المحتملة التي تستهدف الأشكال الإسوية للاضطرابات العصبية.

الملخص

يتم التعبير عن مستقبلات الأنسولين (IRs) على نطاق واسع عبر جميع الأنسجة وجميع أنواع الخلايا. إنه موجود في شكلين إسويين متميزين وظيفيا - IR-A و IR-B - يختلفان بمقدار 12 من الأحماض الأمينية بسبب التضفير البديل. تظهر هذه الأشكال الإسوية أنماط تعبير خاصة بالأنسجة والخلايا ، مع اختلاف وفرة نسبية خلال النمو والشيخوخة والمرض. نظرا للتشابه العالي في التسلسل، فإن التمييز بين IR-A و IR-B باستخدام الطرق المناعية التقليدية كان أمرا صعبا. هنا ، نصف مقايسة التهجين المزدوج في الموقع (ISH) الجديدة التي تتيح تصور تعبير IR-A و IR-B في الأنسجة. باستخدام هذا النهج ، نوضح لأول مرة أنه بينما يتم التعبير عن كلا الشكلين الإسويين في الضفيرة المشيمية الفئران ، فإن IR-A هو السائد. توفر هذه الطريقة أداة قوية للتحقيق في التوزيع المكاني للأشكال الإسوية لمستقبلات الأنسولين في الموقع عبر الأنسجة المختلفة. في حين أن qPCR في الوقت الفعلي يمكنه اكتشاف نصوص IR-A و IR-B في الثقافات أحادية الخلية في المختبر ، إلا أنه يفتقر إلى القدرة على التوطين المكاني داخل الأنسجة المعقدة ، مما يسلط الضوء على الحاجة إلى تقنية Duplex ISH وفائدتها.

المقدمة

مستقبلات الأنسولين (IR) هي مستقبل إنزيمي عبر الغشاء أحادي التمرير يتوسط التأثيرات الفسيولوجية المتنوعة للأنسولين. إنه يعمل كبروتين ثنائي ، حيث يتكون كل مونومر من سلسلتين من الببتيد مرتبطتين برابطة ثاني كبريتيد: الوحدة الفرعية α خارج الخلية ، والتي تحتوي على مجال ربط الترابط ، والوحدة الفرعية β عبر الغشاء ، التي يمتلك تسلسلها داخل الخلايا نشاط التيروزين كينازالجوهري 1. من خلال التضفير البديل للإكسون 11 ، يؤدي نسخ جين الأشعة تحت الحمراء إلى ظهور نوعين مختلفين من الأشعة تحت الحمراء mRNA. يفتقر IR-A إلى exon 11 ، بينما يحتفظ به IR-B. وبالتالي ، يختلف IR-A و IR-B من خلال تسلسل من 12 حمض أميني بالقرب من الطرف C للوحد....

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

البروتوكول

تم إجراء جميع الإجراءات الحيوانية وفقا للبروتوكولات المعتمدة من قبل المعهد الوطني للشيخوخة (NIA) ، المعتمد بالكامل من قبل الجمعية الأمريكية لاعتماد رعاية المختبر (AAALAC). تمت مراجعة البروتوكولات والموافقة عليها من قبل لجنة رعاية واستخدامه التابعة لبرنامج البحوث الداخلية NIA (IRP / NIA). تم إيواء الفئران في منشأة يتم التحكم في درجة حرارتها تحت دورة الضوء / الظلام لمدة 12 ساعة ، مع إمكانية الوصول إلى الماء والطعام القياسي ما لم ينص على خلاف ذلك. تم الحصول على ذكور الفئران C57BL / 6J من مختبر جاكسون واستخدمت في التجارب في عمر 3-4 أشهر.

1. إعداد عينة مجمدة ثابتة

  1. قم بتنقية الفأر باس....

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

النتائج

مستقبلات الأنسولين (IR) عبارة عن مستقبل تيروزين كيناز عبر الغشاء يتكون من وحدتين فرعيتين α خارج الخلية ووحدتين فرعيتين β غشائية ، مما يشكل غير متجانسة وظيفية. تتوسط الوحدات الفرعية α في ربط الأنسولين ، بينما تمتلك الوحدات الفرعية β نشاط التيروزين كيناز الجوهري الذي يبدأ إشارات المصب. يولد التضفير البديل للأشعة تحت الحمراء mRNA للإكسون 11 شكلين إسويين من الأشعة تحت الحمراء و IR-A و IR-B. على هذا النحو ، يشتمل IR-B على جزء من حمض أمينو 12 مشفرا بواسطة exon 11 داخل المنطقة الطرفية C للوحدة ا.......

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

المناقشة

داخل الدماغ ، يكون التعبير عن مستقبلات الأنسولين (IR) غير متجانس ، مع ملاحظة كثافات عالية في مناطق مثل البصلة الشمية ، وما تحت المهاد ، والحصين ، والضفيرةالمشيمية 10. سيوفر التوصيف الشامل لأنماط التعبير المتغيرة في مناطق وأنواع معينة من الدماغ معلومات مهمة ، مما يمكننا من دراسة وفهم الأدوار المحددة للأنسولين وإشارات IGF-II في اللدونة المشبكية والتعلم والذاكرة12. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هذا من شأنه أن يعطينا رؤى أفضل للعمليات المرضية التي تنط.......

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

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للإفصاح عنه.

شكر وتقدير

تم دعم هذا العمل من قبل برنامج البحوث الداخلية / المعهد الوطني للشيخوخة / المعاهد الوطنية للصحة.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
ماء الأمونيومعلم المجهر الإلكتروني هاتف: 26754-4 أ
مجموعة كاشف الكشف BaseScope DulplexACD Bio323810
مسبار التحكم الإيجابي BaseScope Dulplex Duplex- الماوس (مم) - C1-PPIB-1ZZ / C2-Polr2a-1ZZACD Bio700121
مسبار التحكم الإيجابي BaseScope Dulplex Duplex-C1-DapB-1ZZ/C2-DapB-1ZZACD Bio700141
جيلز هيماتوكسيلين الأولسيجما ألدريتشجي إتش إس 132-1 لتر
الماعز المضاد للأرانب IgG (H + L) جسم مضاد ثانوي عالي الامتصاص ، Alexa Fluor Plus 488إنفيتروجينأ 32731
فرن HybEZ ، صينية ، رف وصينية غسيلACD Bio321721, 310012, 321716, 321717
ImmEdge قلم حاجز مسعورمختبر النواقلإتش -4000
مجسات الشكل الإسوي INSR Aand B: BA-MM-INSR-tv1-E10E11 ، BA-MM-INSR-tv2-E11E12-C2ACD Bio717411 ، 717421-C2
الأجسام المضادة لمستقبلات الأنسولينإشارات الخلية 23413
RNAscope 10x الهدف RetrivalACD Bio322000
RNAscope بيروكسيد الهيدروجين ، البروتياز بلسACD Bio322381
سترات الصوديوم المالحة (SSC) 20xفيشر العلميةBP1325-1
شرائح SuperFrost Plusفيشر العلمية12-550-18
VectaMount التركيب الدائم المتوسطمختبر النواقلإتش-5000

المراجع

  1. Häring, H. U. The insulin receptor: signalling mechanism and contribution to the pathogenesis of insulin resistance. Diabetologia. 34 (12), 848-861 (1991).
  2. Benecke, H., Flier, J. S., Moller, D. E. Alt....

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

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

IR A IR B

مقالات ذات صلة