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Artículo de método

La inmunotinción de las secciones llenas de Biocitina y se procesaron para neuroquímicos Marcadores

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DOI:

10.3791/54880

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31 de diciembre de 2016

En este artículo

Resumen

Este protocolo presenta un método para la recuperación morfológica de las neuronas parcheado durante registros electrofisiológicos usando llenado biocitina y posterior procesamiento posterior inmunohistoquímico. Se demuestra que las secciones biocitina llenas de gruesos que se tiñeron y se pueden coverslipped restained con un segundo anticuerpo primario días o meses más tarde.

Resumen

Los registros electrofisiológicos de células por medio de la técnica de patch clamp han permitido la identificación de los diferentes tipos neuronales basados ​​en patrones de descarga. La inclusión de biocitina / neurobiotin en el electrodo de registro permite la recuperación post-hoc de los detalles morfológicos, que son necesarios para determinar la arborización dendrítica y las regiones seleccionadas por los axones de las neuronas registradas. Sin embargo, dada la presencia de neuronas morfológicamente similares con las identidades y funciones neuroquímicas distintas, la tinción inmunohistoquímica de las proteínas de células de tipo específico es esencial para identificar definitivamente las neuronas. Para mantener la conectividad de la red, las secciones del cerebro para las grabaciones fisiológicas se preparan con un grosor de 300 micras o mayor. Sin embargo, este espesor a menudo dificulta el posprocesamiento inmunohistoquímico debido a problemas con la penetración de anticuerpos, lo que requiere la resección del tejido. Resección de las rebanadas es un arte difícil, a menudo Resulting en la pérdida de tejido y la morfología de las células de las que se obtuvo datos electrofisiológicos, haciendo que los datos inutilizable. Dado que la recuperación de la morfología limitaría la pérdida de datos y la guía en la selección de marcadores neuronales, hemos adoptado una estrategia de recuperación de la morfología celular primero, seguido de inmunotinción secundaria. Se introduce un enfoque práctico para biocitina llenando durante los registros fisiológicos y inmunotinción siguiente de serie para la recuperación de la morfología, seguido por el restaining de las secciones para determinar la identidad neuroquímico. Nos informan de que las secciones que estaban llenos de biocitina, fijadas con paraformaldehído (PFA), manchadas, y coverslipped se pueden quitar y restained con un segundo anticuerpo primario días posteriores. Este restaining consiste en la eliminación del cubreobjetos, el lavado de las secciones en una solución tampón, y la incubación de los anticuerpos primarios y secundarios para revelar la identidad neuroquímico. El método es ventajoso para la eliminación de datuna pérdida debido a la imposibilidad de recuperar la morfología y de la reducción a los marcadores neuroquímicos a ensayar sobre la base de la morfología.

Introducción

El cerebro es conocida por la diversidad en las características estructurales y funcionales de sus elementos neuronales individuales. La comprensión de las funciones de los distintos tipos neuronales en la función cerebral y la patología requiere la caracterización e identificación inequívoca de las neuronas. Estructuralmente, las características morfológicas definidas por ubicación somato-dendrítica determinan las entradas potenciales que recibe una neurona determinada, mientras que el patrón de arborización axonal identifica posibles dianas postsinápticos. La diversidad estructural de las neuronas ha sido apreciado desde los días de los estudios histológicos semina....

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Protocolo

1. Provisión Biocitina durante Electrofisiología

NOTA: Los lectores pueden hacer referencia a fuentes alternativas para las técnicas básicas de patch-clamp de grabación y de instrumentación 19 a 22, que no se elaboran a aquí. Los pasos que se detallan aquí suponen que el equipo y los procedimientos de patch-clamp grabaciones ya están establecidas, y la descripción se limitará a los detalles relacionados con biocitina-llenado y la inmunotinción post-hoc. Todos los experimentos descritos en este manuscrito se realizaron en ratas.

  1. El uso de un vibratome, preparar secciones de cerebro en vivo de la región deseada en un e....

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Resultados

Al completar con éxito, las secciones retienen el relleno biocitina y la immunolabeling realizan en el paso 2 y se pueden obtener imágenes utilizando confocal o microscopía de epifluorescencia. Además, las secciones procesadas también mostrarán inmunotinción para el antígeno marcado durante el procesamiento posterior en el paso 3. En la sección ilustrada en la Figura 2, la morfología de una neurona biocitina lleno en una sección gruesa (300 micras) se reveló usando estre.......

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Discusión

Los pasos críticos dentro del Protocolo

Llenar la celda parcheado con biocitina es el paso más importante para garantizar la recuperación completa de la morfología. Para la recuperación total de la célula, es esencial para seleccionar una orientación óptima rebanada para minimizar la ruptura de los procesos durante el rebanado. Esta orientación puede variar en función del tipo de circuito y de la célula bajo examen. A continuación, es esencial para permitir un tiempo adecuad.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores desean agradecer el apoyo de los NIH / NINDS R01 NS069861 y NJCBIR CBIR14IRG024 a VS.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
NaClSigmaS7653Inmunotinción
KClFluka60129Inmunotinción
Na2HPO4 SigmaS7907Inmunotinción
KH2PO4 Sigma229806Inmunotinción
Triton X-100SigmaT8787Inmunotinción
para conejillos de indias anti CB1 SigmaAf530-1Inmunotinción
para ratones anti CCKCURE, UCLAcortesía de G. OhningInmunotinción
Conejo anti parvalbúminaSwantPV27Inmunotinción
Estreptavidina, Alexa Conjugado con flúorSondas molecularesS11227Inmunotinción
Suero normal de cabra (NGS)SigmaG9023Inmunotinción
Vectashield Vector LabsH-1000Inmunotinción
Anticuerpos secundariosInvitógeno Sondas molecularesAlexa Colorantes conjugados con flúorInmunotinción Labnet
orbit agitador de baja velocidadBioexpressS-2030-LSPinza de inmunotinción
Dumont11231-30Inmunotinción
Carpetas de portaobjetosEMS71520Inmunotinción
Vibratome VT 1200 SLeica14048142066Electrofisiología
Amplificador Multiclamp 700BDispositivos molecularesMulticlamp 700BElectrofisiología
pCLAMP 10 SoftwareDispositivos molecularespCLAMP 10 electrofisiología
DigitalizadorDispositivos MolecularesDigidata 1440 DigitalizadorElectrofisiología
Puntas de filtroNalgene171-0020Electrofisiología
SonicadorFisher Scientific15-335-100Microcargadores de electrofisiología
Eppendorf930001007Electrofisiología
BiocytinSigmaB4261Electrofisiología

Referencias

  1. Garcia-Lopez, P., Garcia-Marin, V., Freire, M. The histological slides and drawings of cajal. Front Neuroanat. 4, 9(2010).
  2. Klausberger, T., Somogyi, P. Neuronal diversity and temporal dynamics: the unity of hippocampal circuit operations. Science. 321 (5885....

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Llenado con biocitinatinción inmunohistoquímicarecuperación de la morfologíaregistro de patch clampinmunotinción seriadapreparación de secciones cerebralespenetración de anticuerposimágenes confocalesmorfología celular