2010年6月27日
本文介绍了一种显微解剖受精后一至三天斑马鱼胚胎视网膜的方法,可保留或不保留附着的视网膜色素上皮。
本视频展示了对受精后1至3天的斑马鱼胚胎进行视网膜以及附着视网膜色素上皮(RPE)的视网膜的显微解剖。所有操作均可使用精细镊子和常规实验室耗材完成。在标准体视显微镜下进行视网膜解剖时,通过刷拭动作以及RPE与培养板表面的黏附作用,将单层RPE去除并剥离。
对于附有视网膜色素上皮(RPE)的视网膜解剖,需在解剖前通过胚胎碾压及洗涤去除培养板的黏附特性。为保持RPE完整,需小心提起该组织,从而有效分离脉络膜和巩膜与附有RPE的视网膜,随后使用化学蚀刻的钨针去除晶状体。该解剖方法可获得完整的视网膜组织,已成功用于研究斑马鱼视网膜及视网膜色素上皮的组织特异性RNA表达谱。
您好,我是来自普渡大学生物科学系UFE Leon教授实验室的Li Jang。今天我们将向您展示如何解剖斑马鱼胚胎的眼部组织。在我们的实验室中,利用该实验步骤来研究调控眼睛发育的基因网络。
那么,让我们开始吧。八、在显微解剖之前,准备好以下溶液:E3 培养基、过滤除菌的林格氏液以及五倍正常浓度的氢氧化钠。
接下来,对钨针进行化学蚀刻。将一个小烧杯用黏土固定在培养皿中,以方便操作并防止氢氧化钠溢出。将一个标准回形针固定在烧杯侧壁上。
将五份普通氢氧化钠倒入烧杯中,直至回形针接触到氢氧化钠。将直流电源的负极连接到回形针,正极连接到一段短钨丝的一端。用一个直径为四毫米的黏土小球包裹钨丝的另一端,并将此端浸入氢氧化钠溶液中。
将电压升高至约三伏,在氢氧化钠溶液中以每秒上下移动一次的频率浸入和提出金属丝,持续约10分钟。当黏土球从连接正极的金属丝另一端脱落时,暴露在氢氧化钠中的钨丝会逐渐变细,形成尖锐的针状。用任氏液或E3溶液冲洗该尖针以去除盐沉积物,并用胶带或针头夹持器将针固定在木质涂布棒上,以便于操作,为胚胎解剖做准备。
在繁殖前一晚,按照标准方案饲养成年超级鱼。将亲鱼成对放入静水繁殖缸中,并用隔板分隔。次日早晨打开房间灯光后,移除隔板,每隔半小时让亲鱼交配一次,每次交配持续10分钟,每次交配后将鱼分开。
将每次交配获得的胚胎分别置于E3培养基中,在28摄氏度条件下培养。在受精后10至12小时对胚胎进行分期,并在特定时间点解剖前立即重新确认发育阶段。解剖时使用Falcon 60 mm × 15 mm的聚苯乙烯培养皿。
新的未使用培养板对视网膜色素上皮(RPE)组织具有固有的黏附性,可持续约20分钟,有助于在视网膜解剖过程中去除RPE。如果需要保留附着RPE的视网膜,则可通过将两个胚胎完全碾碎后置于含有林格液的培养板中,并在解剖前静置30分钟,随后用新鲜林格液充分洗涤,以消除该黏附特性。所有精细解剖操作均在Olympus SC X 16显微镜下使用1倍物镜,以约5至8倍的放大倍数进行。
使用杜蒙镊子或化学蚀刻的钨针,将显微镜载物台预热至28摄氏度。为尽量减少温度波动对开始视网膜分离的影响,将处于特定发育阶段的胚胎转移至已准备好的Falcon 60 mm × 15 mm培养皿中的5毫升任氏液中(该培养皿的制备方法如前述无色素上皮视网膜分离所述),用镊子尖端迅速切断头部及部分前躯干,移除斑马鱼身体。接着,用大头针将头躯干部分的后端固定在培养皿上。用辅助镊子从额部前端开始,沿背侧打开头部。
取出脑组织,使眼睛内侧暴露并朝上,以便进行后续操作。为分离视网膜,使用镊子顶端轻轻刷拭朝上一侧眼睛暴露的视网膜色素上皮(RPE),直至观察到通向视网膜的小开口。持续进行刷拭和剥离操作,直至几乎完全暴露视网膜的内侧部分。
在采用眼球朝向培养皿的方法处理视网膜时,避免刮擦和穿刺暴露的视网膜,以去除视网膜侧的视网膜色素上皮(RPE)。持镊子与培养皿表面呈约45度角,轻轻刷动眼球。对于附着在锯齿缘区域相对较牢固的RPE,可通过将已分离的RPE部分固定在培养皿上,以便进行解剖并将其去除。
然后轻轻抬起视网膜,利用培养皿表面的黏附特性清除残留的视网膜色素上皮(RPE),并去除晶状体。注意避免损伤视网膜细胞,这些细胞也会轻微黏附于培养皿表面。若晶状体无法通过滚动脱离,可使用刻蚀钨针在晶状体表面以旋转动作将其分离。
开始进行附有视网膜色素上皮(RPE)的视网膜解剖时,使用如RPE附着视网膜解剖所述方法准备的Falcon 60 mm × 15 mm培养皿。将处于特定发育阶段的胚胎转移至5 mL林格溶液中。剪下头部及部分前段躯干。
快速移除斑马鱼身体,操作方法同前。将头躯干部分的后端固定在培养皿上。用辅助镊子从额前部开始,从背侧打开头部。
取出脑组织,使眼睛的内侧暴露并朝上。若需使用镊子进行后续操作,应从眼睛的后外侧轻轻提起,并向眼前侧滚动。视网膜色素上皮(RPE)层外侧的脉络膜和巩膜组织与皮肤相对紧密地附着,可通过小心地将眼球向眼前侧滚动,将其大部分剥离。
在暴露眼睛外侧且眼球仍与皮肤相连以进行视网膜分离时,使用钨针去除晶状体。去除视网膜色素上皮(RPE)或带有RPE的视网膜后,可将分离的样品收集于RNA酶抑制剂的微量离心管中,用于后续的RNA表征分析。
此处展示了一次成功的、不含视网膜色素上皮(RPE)的视网膜分离,视网膜完整性得以保持,表现为视网膜表面完整。相应的组织学切片也显示,视网膜结构保持得非常好。特别是光感受器层与RPE之间细胞外基质的保存尤为完好。
成功的带有视网膜色素上皮(RPE)的视网膜分离表现为完整且连续的RPE层。相应的组织学切片显示,视网膜细胞和RPE细胞均保持良好形态。从分离的视网膜中提取的总RNA质量较高。
这由生物分析仪分析获得的电泳图谱和凝胶图像所示。基线平坦,18S 和 28S 核糖体峰完整。RNA 完整性编号通常大于 9.8。
我们刚刚向您展示了获取斑马鱼胚胎视网膜(含和不含视网膜色素上皮)的显微解剖步骤。在进行该操作时,需特别注意视网膜解剖中最关键的步骤:水龙头尖端的刷动操作以及组织的卷曲动作。对于去除残留的视网膜色素上皮,我们发现解剖过程中将肘部支撑在椅子的可调节扶手上,可显著稳定手部动作。
以上就是全部内容。感谢观看,祝您的实验顺利成功。
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本文介绍了一种显微解剖斑马鱼视网膜的方法,适用于受精后1至3天的胚胎,可保留或去除视网膜色素上皮(RPE)。该技术能够保存完整的视网膜组织,用于后续研究。
精确的组织分离可实现斑马鱼眼部发育过程中可靠的基因表达谱分析,这是人类眼病研究的重要模型。该显微解剖方法通过提供纯净的视网膜和视网膜色素上皮(RPE)组织用于机制研究,支持靶点验证。在分子分析中减少组织污染,从而提高临床前模型的预测可信度。
该方法可整合到早期发现工作流程中,为目标验证和检测方法开发阶段提供高保真输入。