Una combinación de diferentes técnicas para maximizar la recogida de datos a partir de tejido de ratón se presenta.
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Una combinación de diferentes técnicas para maximizar la recogida de datos a partir de tejido de ratón se presenta.
Yendo más allá de la función de genes individuales para profundizarse en las redes reguladoras de genes requiere múltiples mutaciones combinadas en un solo animal. Este tipo de análisis de dos o más genes debe ser complementado con la hibridación in situ de otros genes, o inmunohistoquímica de las proteínas, tanto en el desarrollo de todo ello montado órganos o secciones de imagen de alta resolución de las alteraciones de la expresión celular y tisular. La combinación de múltiples alteraciones de genes requiere el uso de la creación o flipase eliminar condicionalmente genes y evitar la letalidad embrionaria. Sistemas de cría requiere mejorar dramáticamente el esfuerzo y el costo proporcional al número de genes mutados, con un resultado de muy pocos animales con el repertorio completo de las modificaciones genéticas deseadas. Amortización de la gran cantidad de esfuerzo y tiempo para obtener estos pocos ejemplares preciosos que son portadores de mutaciones múltiples requiere la optimización de los tejidos. Por otra parte, la investigación de un solo animal, con múltiples técnicas hace que sea más fácil de relacionar con los defectos genéticos borrado los perfiles de expresión. Hemos desarrollado una técnica para obtener un análisis más exhaustivo de un determinado animal, con la capacidad de analizar varias estructuras diferentes histológicamente reconocibles, así como la expresión de genes y proteínas todos los de la misma muestra en ambos órganos, y todo ello montado secciones. Aunque los ratones se han utilizado para demostrar la eficacia de esta técnica se puede aplicar a una amplia gama de animales. Para ello combinamos lipofílicas seguimiento medio de contraste, montar toda la hibridación in situ, inmunohistoquímica y la histología para extraer la máxima cantidad posible de datos.
1. Inyección de colorante lipofílico
Preparación de tejidos:
Todas las disecciones de los tejidos y las manipulaciones se llevan a cabo en animales fijados en el 4% de paraformaldehído (PFA) en tampón fosfato 0,1 M (pH 7,4) por perfusión transcardial con bombas peristálticas con agujas del tamaño adecuado. Los tejidos se pueden almacenar en PFA al 4% en el refrigerador hasta por 6 meses. Todos los preparativos y las manipulaciones se llevan a cabo en el 0,4% o superior PFA hasta el montaje con glicerol para la imagen. Esta cantidad de PFA elimina eficazmente RNasas y conserva el ARN de hibridación in situ.
Tinte de almacenamiento:
Todos los colorantes deben ser almacenados en un compartimiento oscuro cerradas para minimizar la circulación del aire y la exposición a la luz del día, ya que son fotosensibles. Para evitar la contaminación cruzada, un grupo separado de los instrumentos deben ser utilizados para manejar cada colorante.

Figura 1. Esquemática del experimento. El oído está expuesto para permitir la visualización de todas las estructuras. Colorante lipofílico se inyecta y se deja difusa. Después de la difusión de distintas poblaciones neuronales se puede ver la etiqueta de los tintes diferentes. A continuación, la hibridación in situ (Sox2) se realiza en el oído y la expresión de ARNm de las etiquetas. La inmunohistoquímica se realiza entonces(Myo7, tubulina) para visualizar la expresión de proteínas. Seguido por los cortes histológicos en el que tanto la hibridación in situ e inmunohistoquímica puede ser visualizada.
2. Hibridación in situ
En caso de que desee comenzar con la hibridación in situ (después de que el rastreo con colorantes lipofílicos será imposible), se refieren a la preparación del tejido en la parte 1. Cada lavado, salvo que se indique, se lleva a cabo con 2 ml de solución a temperatura ambiente en un inversor / mezclador. Asegúrese de trabajar en un ambiente limpio, libre de RNasa.
| Tabla 1. Proteinasa K tiempo de digestión de tejido de ratón. | |
| EDAD (días embrionarias) | TIEMPO (minutos) |
| E8.5 | 6 |
| E9.5 | 10 |
| E10.5 | 13 |
| E11.5 | 15 |
| E12.5 | 17 |
| E14.5 | 18 |
| E16.5 + | 20 + |
* Las muestras se pueden visualizar en esta etapa y / o después del paso de inmunohistoquímica se añade (Parte 3).
Soluciones:
3. Inmunohistoquímica
Los pasos 1 y 2 se pueden omitir si se completó la Parte 2. En ese caso, asegúrese de que todos los glicerol u otro medio de montaje se lava. Tenga en cuenta que no todos los anticuerpos todavía será capaz de detectar su epítopo después de digestión con proteinasa K. Tenemos una lista corta de los anticuerpos que se pueden utilizar en combinación con la hibridación in situ en tejidos de mamíferos, ya que conservan su especificidad (ver Tabla 2).
Soluciones
| Tabla 2. Anticuerpos que trabajan con proteinasa K tejido digerido. | ||
| Cat # | Artículo | Vender |
| 25-6790 | Anti-miosina VIIA policlonales | Proteus Biosciences |
| 25-6791 | Anti-miosina VI policlonales | Proteus Biosciences |
| 9661 | Exfoliados caspasa-3 policlonales | Señalización Celular |
| T7451 | Anti-tubulina acetilada Monoclonal | Sigma |
| PRB-238C | Policlonal PROX1 | Covance |
4. Histología
La histología puede ser introducido después de la Parte 1 para aumentar la resolución del colorante lipofílico de búsqueda en gruesos soportes de todo, como el cerebro de menores o después de la finalización de las partes 2 y 3. Para las secciones de cerebro de serie se recomienda el Compresstome VF-700 microtomo (Precisionary Instruments Inc., Greenville, Carolina del Norte) para obtener el espesor de corte uniforme. Las secciones congeladas son menos óptimas debido a una mayor fuga de colorante durante el proceso de corte 3. Preparación de las secciones de serie y de montaje en glicerol 4 es el método preferido de preparación de los tejidos cuando se monta todo o montajes de superficie no permiten una adecuada visualización de las regiones de tejido de interés. El tejido también se puede posteriormente ser embebido en resina de epoxi y corte con un espesor de 1.2 micras con cuchillas de vidrio o de diamante para TEM. Cuando se utiliza esta técnica de inmunofluorescencia más seguirá siendo y es aún más estable después de la incorporación de plástico, sin embargo, todos los lipofílicos trazado será totalmente perdido en esta etapa ya que se disuelven en la resina de epoxy y alcohol. Tome la precaución como muestras serán sensibles a la luz hasta que estén integrados.
Para Compresstome corte microtomo VF-700, siga las recomendaciones de Precisionary Inc. Instrumentos
Epoxi Inclusión / seccionamiento:
Soluciones
5. Resultados representante

Figura 2. Colocación lipofílicas tinte y de imagen en un embrión de ratón. Tres colorantes lipofílicos longitud de onda diferentes se inyecta y se incuban para permitir la visualización del nervio trigémino (NT), nervio glosofaríngeo (GN), y el nervio vago (VN) proyecciones centrales. A) la colocación de colorante lipofílico en las partes periféricas de tres nervios craneales para permitir la difusión en el tronco cerebral para la visualización de sus procesos centrales. El TN se etiqueta con NeuroVue Red, GN: Maroon NeurVue y VN: Jade NeuroVue. B) Lo mismo que en el ratón (A) después de la incubación. Algunos de difusión pueden ser vistos con el microscopio de campo claro. C) Igual que en el ratón (A y B). El cerebro posterior se ha dividido y se monta plana. Algunos de etiquetado de los procesos centrales de los tres nervios marcados se pueden ver con microscopio campo claro. D) la imagen confocal (C). Con el uso de las neuronas específicas confocal se puede ver, y el uso de tres diferentes tintes permite la evaluación de la distribución de cada población en relación con los demás. Colorantes fueron estudiados de forma secuencial. Jade NeuroVue fue fotografiada en una excitación de 488 nm y de emisión de 500-550 nm. NeuroVue Red fue fotografiada en una excitación de 535 nm y de emisión de 550-600 nm. Maroon NeuroVue fue fotografiada en una excitación de 643 nm y emisión a 650-700 nm.

Figura 3. Esquema de las experimento. El oído está expuesto para permitir la visualización de todas las estructuras. Colorante lipofílico esLuego se inyecta y se deja difusa. Después de la difusión de distintas poblaciones neuronales se puede ver la etiqueta de los tintes diferentes. A continuación, la hibridación in situ (Sox2) se realiza en el oído y la expresión de ARNm de las etiquetas. La inmunohistoquímica se realiza entonces (Myo7, tubulina) para visualizar la expresión de proteínas. Seguido por los cortes histológicos en el que tanto la hibridación in situ e inmunohistoquímica puede ser visualizada.
En este vídeo, se demuestra un método para combinar cuatro técnicas para maximizar la recogida de datos y la cohesión mediante la correlación de los datos dentro de un determinado animal (figura 3). Este enfoque reducirá la cantidad de cría y por lo tanto el tiempo necesario para obtener los datos publicables y mejorar la información sobre la co-localización y los efectos correlativos de los mutantes. A pesar de embriones de ratones se utilizaron en este vídeo, ratón adulto, así como otros animales como el pollo, Xenopus y pez cebra puede ser analizada utilizando estas técnicas también. Cuando se utilizan otras especies digestión de proteinasa k puede ser necesario modificar. Aquí usamos diferentes tintes fluorescentes NeuroVue para etiquetar específicamente hasta tres poblaciones neuronales de interés. La ventaja de estos tintes es que pueden ser utilizados en los ratones mutantes, que puede ser problemático cuando se basa únicamente en técnicas de inmunohistoquímica que pueden o no pueden ser afectados por las mutaciones a analizar, y que ellos llaman neuronas retrógradamente y anterogradely 5. Un estudio reciente también ha aumentado el número de poblaciones de neuronas que pueden ser etiquetados de forma simultánea a seis 2. Después, el colorante lipofílico seguimiento del mismo tejido de interés se pueden analizar utilizando hibridación in situ, para el análisis de la transcripción de genes y pueden ser posteriormente analizados mediante técnicas de inmunohistoquímica para la distribución de las proteínas. Este último análisis se puede complementar con la histología detallada que se puede añadir a la caracterización fenotípica 6. Este análisis multifactorial tiene el potencial para obtener nuevos conocimientos a través del análisis correlativo en el mismo animal que de lo contrario puede ser improbable, o al menos en la necesidad de protocolos más extensa y la cría de ratón.
Confocal imágenes se obtuvieron en la Universidad de Iowa Carver Centro de Imagen. El financiamiento fue proporcionado por una beca SBIR (MH079805) para apoyar BF adicionales para la cría de los ratones de este proyecto fue proporcionado por NIDCD (5R01DC00559007) para BF
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| in situ Hibridación: | |||
| Juego de tampón de lavado y bloqueo PC DIG | Grupo Roche | 1585762 | |
| Tampón SSC 20x premezclado | Grupo Roche | 1666681 | |
| Proteinasa K 20 mg/ml | Ambion | AM2546 | |
| Pirocarbonato de dietilo (DEPC) | Research Products International Corp. | D43060 | |
| Formamida | Sigma-Aldrich | F9037 | |
| Sulfato de dextrano | Research Products International Corp. | D20020 | |
| BM Purple | Grupo Roche | 11442074001 | |
| Fragmentos Fab anti-Dig-AP | Grupo Roche | 11093274910 | |
| enzima RNasa A 10 mg/ml | Fermentas | EN0531 | |
| RNase Away | Research Products International Corp. | 7003 | |
| ADN de esperma de salmón 10 mg/ml | Invitrogen | 15632-011 | |
| Unidad de filtro Stericup 0.22μm; 500 ml | EMD Millipore | SCGVU05RE | |
| Discos de filtro 0.2μm; 25 mm | Whatman, GE Healthcare | 6780-2502 | |
| Paquetes de solución salina tamponada con fosfato pH 7,4 | Sigma-Aldrich | P-5368 | |
| Inmunohistoquímica: | |||
| Suero de cabra | Sigma-Aldrich | G9023 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | T8532 | |
| H–chst Colorante | Polysciences, Inc. | 9460 | |
| Histología: | |||
| Kit de Medio de Inclusión Poly/Bed 812/DMP-30 | Polysciences, Inc. | 08792-1 | |
| Óxido de propileno | Sigma-Aldrich | 110205 | |
| Solución de glutaraldehído al 50% | Fisher Scientific | G151 | |
| Montante DPX | Fluka | 44581 | |
| Rocker | MidSci | 55D1114 | |
| Bloque térmico | Fisher Scientific | 11-715-125D | |
| Rotador | Thermo Fisher Scientific, Inc. | 400110Q | |
| Incubadora ajustada a 60° | Fisher Scientific | 11-690-625D | |
| Trazado con colorante | |||
| Microtijeras | Geuder | G-19775 | |
| Pinzas finas | E.M.S | 72680-F | |
| Colorante NeuroVue: Marrón, Rojo, Jade | MTTI | FS-100(1,2,6) | |
| 1X tampón fosfato salino (PBS) | Sigma-Aldrich | P-5368 | |
| Descomposición del alcance | Leica Microsystems | M205 FA | |
| Incubadora ajustada a 36° | Fisher Scientific | 11-690-506DQ | |
| Microscopio confocal | Leica Microsystems | LSM 510 | |
| Láminas | Surgipath | 00240 | |
| Cubrebjetes | Surgipath | 00106 | |
| RPI | Glicerol | G22025-0.5 | |
| Paraformaldehído (4% y 0,4%) | Fisher Scientific | T353-500 |