Détection de axonaux localisée ARNm dans les sections de cerveau en utilisant haute résolution<em&gt; In Situ</em&gt; Hybridation

Jimena Baleriola; Ying Jean; Carol Troy; Ulrich Hengst

doi:10.3791/52799

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Article de méthode

Détection de axonaux localisée ARNm dans les sections de cerveau en utilisant haute résolution

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DOI :

10.3791/52799

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17 juin 2015

Jimena Baleriola¹ , Ying Jean¹ , Carol Troy¹ , Ulrich Hengst¹

¹College of Physicians and Surgeons, Columbia University

Dans cet article

Résumé

ARN L’hybridation in situ (ISH) permet de visualiser les ARN dans les cellules et les tissus. Nous montrons ici comment la combinaison de l’ARNASCOPE ISH avec l’immunohistochimie ou les colorants histologiques peut être utilisée avec succès pour détecter les ARNm localisés aux axones dans des sections de cerveaux de souris et d’humains.

Résumé

ARNm sont souvent localisées aux axones vertébrés et leur traduction locale est nécessaire pour pathfinding axone ou de branchement pendant le développement et pour l'entretien, la réparation ou la neurodégénérescence dans les périodes postdevelopmental. Analyses à haut débit ont récemment révélé que les axones ont un transcriptome plus dynamique et plus complexe que prévu. Ces analyses, mais ont été principalement fait dans des neurones en culture, où les axones peuvent être isolées à partir des compartiments de somato-dendritique. Il est pratiquement impossible de réaliser une telle isolation dans les tissus entiers in vivo. Ainsi, afin de vérifier le recrutement d'ARNm et leur pertinence fonctionnelle dans un animal entier, les analyses de transcriptome devraient idéalement être combinées avec des techniques qui permettent la visualisation des ARNm in situ. Récemment, de nouvelles technologies de l'ISH qui détectent ARN au niveau d'une seule molécule ont été développés. Ceci est particulièrement important lors de l'analyse de la localisation subcellulaire de l'ARNm, ARN depuis localisées se trouvent généralement à des niveaux faibles. Nous décrivons ici deux protocoles pour la détection des ARNm axonaux-localisées en utilisant une technologie ultrasensible nouvel ARN ISH. Nous avons combiné RNAscope ISH avec de contraste axonale par immunohistochimie de fluorescence ou des colorants histologiques de vérifier le recrutement de ATF4 ARNm aux axones in vivo chez la souris adulte et les cerveaux humains.

Introduction

Le recrutement d'ARNm axonale et la traduction locale permettent axones à répondre à des stimuli extracellulaires d'une manière temporellement et spatialement aiguë ^1. La synthèse des protéines intra-axonal est mieux compris dans le contexte de développement neurologique où elle joue un rôle crucial dans la croissance cône comportement ^{8.2, 11.9} et des axones signalisation rétrograde ^12,13. Mais loin en sait moins sur la signification fonctionnelle de la synthèse des protéines axonale dans les neurones post-développement lorsque les niveaux d'ARNm et de ribosome axonales sont considérablement réduits ^14,15. Axones vertébrés matures ....