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Neuroscience

탐지 기술 현장에서 혁신적인 RNA에 의해 설치류 핵 Accumbens에서 도파민 D1-알파 수용 체의 식별

Published: March 27, 2018 doi: 10.3791/57444

Summary

핵 accumbens에 있는 도파민 D1-알파 수용 체의 식별은 중앙 신 경계 질환 중 D1 수용 체 역 기능을 명확히 중요 합니다. 우리는 새로운 RNA 제자리에서 교 잡 분석 결과 시각화 특정 뇌 영역에 하나의 RNA 분자를 수행.

Abstract

중앙 신경 조직에서 D1-알파 하위 수용 체 (Drd1α)은 가장 풍부한 도파민 (DA) 수용 체, 조절 신경 성장 및 개발에 중요 한 역할을. 그러나, Drd1α 수용 체 이상 행동 응답을 중재 하 고 변조 작업 메모리 기능을 기본 메커니즘을 아직 명확 하지 않다. 새로운 RNA 제자리에서 교 잡 분석 결과 사용 하 여, 현재 연구 식별 도파민 Drd1α 수용 체와 티로신 hydroxylase (TH) RNA 식 핵 accumbens (NAc) 지역과 substantia nigra 지역 (SNR)에 다 관련 회로에서 각각. Drd1α 식은 NAc에 얼룩 패턴 "개별 점"을 보여줍니다. 분명 성 다름 Drd1α 식에서 관찰 되었다. 반면, 일 "클러스터 된" 얼룩 패턴을 보여 줍니다. 일 식에 관한 여성 쥐 남성 동물을 기준으로 셀 당 더 높은 신호 식 표시. 여기에 제시 된 방법을 중앙 신 경계 질환의 진행 하는 동안 변경 내용을 도파민 시스템 장애에서를 조사 소설 현장에서 교 잡 기술을 제공 합니다.

Introduction

부전 striatal 도파민 시스템의 여러 neurocognitive 질병에서 관찰 하는 임상 증상의 진행에 포함 된다. 도파민 D1 수용 체는 두뇌의 전 두 엽 피 질 (PFC) 지역과 striatal에 존재 하 고 무 겁 게 영향 인지 프로세스1, 작동 메모리, 시간 처리, 및 기관차 동작2,3, 4 , 5 , 6 , 7. 이전 연구는 도파민 D1 수용 체의 변화 주의 적자 과다 장애 (ADHD)8, 정신 분열 증9, 에 neurocognitive 증상의 진행과 관련 된 했다 해명 10 , 스트레스 감수 성11. 특히, 정신 분열 증, 양전자 방출 단층 촬영 (PET) 연구 엽 외피가 있는 도파민 D1 수용 체의 바인딩을 능력 높은 인식 적자와 부정적인 증상11의 존재에 관련 된 표시. 전 두 엽 피 질 도파민 D1 수용 체에 의해 통제에서 흥분 성의 뉴런의 수지상 성장 스트레스 민감성을 완화 한다. 또한, 내측 전 두 엽 피 질 (mPFC) 신경 수용 체 D1의 최저 사회 패배 스트레스로 사회적 회피12향상 시킬 수 있습니다.

여기, RNA 교 잡 제자리에서 신선한-냉동 조직 샘플 셀에 단일 RNA 분자를 시각화의 새로운 기술을 소개 합니다. 현재 기술은 현재 문학 내에서 존재 하는 방법에 비해 여러 장점이 있습니다. 첫째, 현재 프로시저는 조직의 공간 및 형태학 컨텍스트를 유지 하 고 신선한 요구 하는 다른 절차, 조직에 포함 되지 않은 현재 방법으로 결합 될 수 있습니다 있도록 신선한 냉동 조직 샘플에서 수행 되었다. 포 르 말린 고정 및 파라핀 끼워 넣어진 조직에 유사한 절차는 단일 전송 해상도는 RNA 제자리에서 교 잡 기술은13를 사용 하 여 달성 될 수 있다 설명 했다. 우수한 감도 낮은 복사 번호 식으로 다른 핵 산 탐지 방법으로 얻을 수 없는 개별 셀 수준에서 유전자 발현을 비교 하는 기회를 제공 하는 단일 전사 수준에서 RNA의 검출 같은 중 합 효소 연쇄 반응 (PCR) 기술. 현재 메서드의 단일 대상 RNA 사본에 때 교배 하 고 순차적으로 신호 증폭 분자 검출에의 묶인 매우 구체적인 RNA 프로브를 통해 높은 신호 대 잡음 비율을 사용 하 여 이미지를 유지 하는 또한, 시스템입니다. 마지막으로, 현재 기술 우리의 조사 시스템 관련 마커 단백질에 의해 감지와 같은 단 하나의 클래스를 제한 하는 것 보다는 그것의 특정 대상 독점 프로브, 여러 생물 학적 시스템을 평가 하는 기회 제공 immunohistochemistry 방법입니다.

우리의 연구에서 우리 둘 다 남성과 여성 F344/N 쥐의 핵 accumbens (NAc)에 Drd1α 수용 체 식과 티로신 hydroxylase (TH) 식 substantia nigra (SNR)에서 평가를이 소설 RNA 제자리에서 교 잡 사용. 교 잡 제자리에서 혁신적인 RNA 우리 모두 다 통풍 관 및 다 출시 동시에 영향을 미치는, striatal 다 시스템의 복잡성에 대 한 우리의 이해를 향상 시키는 메커니즘을 조사를 활성화. 신선한 냉동 뇌 조각 및 다른 얼룩 패턴에 대 한 데이터 분석의 방법 제공 절차, 설명: "개별 점" 또는 "클러스터".

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Protocol

실험 프로토콜 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC) 사우스 캐롤라이나 대학에 의해 승인 되었다 (연방 보증 번호: A3049-01).

1입니다. 신선한 냉동된 뇌 섹션의 준비

  1. F344/N 쥐 긴장을 사용 하 여: 각 성의 3 쥐 13 개월, 몸 무게 약 320 g.
  2. 5% (sevoflurane의 과다) sevoflurane 농도 조정 합니다. 추가 분에 대 한 중지를 호흡 후 sevoflurane 노출을 계속 합니다.
  3. 목을 벨 쥐 하 고 두뇌를 제거 합니다.
  4. 15 액체 질소에 쥐 뇌 잠수함 s 조직 수확의 5 분 이내.
  5. -20 ° c에서 1 h cryostat 뇌 equilibrate
  6. 30 µ m 섹션을 잘라내어 슬라이드 ( 재료의 표참조)에 전송.
  7. 핵 accumbens 지역 Bregma14앞쪽 2.28 m m 약 2.76 m m에서에서 섹션을 선택 하십시오.
  8. 지속적으로 쥐의 stereotaxic 두뇌 구조에 따라 핵 accumbens 영역을 통해 후 각 전구에서 쥐 뇌를 슬라이스.
  9. 샘플 슬라이드에 탑재 합니다. 건조 10 분 동안-20 ° C에서 섹션을 유지.
  10. 즉시 미리 냉장된 4% paraformaldehyde 1 h 4 ° c.에 대 한 슬라이드를 담가
  11. 실 온 (RT)에서 증가 에탄올 그라데이션에서 슬라이드 배치: 50% EtOH 5 분; 70% EtOH 5 분; 그리고 100% EtOH 5 분.
  12. 신선한 100%와 반복 EtOH.
  13. 흡수 성 종이에 슬라이드를 배치 하 고 건조 한 공기.
  14. 장벽 펜으로 각 섹션 주위 방 벽을 그리기 ( 재료의 표참조). 1 분 동안 완전히 건조 하는 배리어를 하자.

2입니다. 뇌 섹션의 전처리

  1. 오븐에 설정 하 고 설정 온도 40 ° c
  2. 전처리 4 시 약 3 방울 (90 µ L)을 추가 ( 재료의 표참조) 각 뇌 섹션 (슬라이드 당 하나의 섹션)에.
  3. 실시간에서 30 분에 대 한 섹션을 품 어
  4. 신선한 1 x PBS와 실시간 반복에서 1 분 동안 1 x PBS에 슬라이드 잠수함
    참고: 슬라이드 1 x PBS 15 분 이상에 체류 하지 해야 합니다.

3. RNA 제자리에서 교 잡 형광 다중 분석 결과

  1. 따뜻한 물 욕조에 40 ° C에서 10 분 동안 대상 조사와 다음 실시간에 멋진
  2. RNA 시 장소 (예를 들어, 앰프 1-4 층)에서 실시간
  3. 슬라이드 선반에 다시 흡수 성 종이와 장소 슬라이드에서 과잉 액체를 제거 ( 재료의 표참조).
  4. 샘플 조각에 Drd1α 프로브 (C1)의 3 방울 (90 µ L)를 추가 합니다. 2 h 40 ° c.에 대 한 품 어
  5. 워시 버퍼 x 신선한 1 실시간 반복에서 2 분 동안 세척 버퍼 x 1에 슬라이드를 잠수함.
  6. 슬라이드 선반에 다시 흡수 성 종이와 장소 슬라이드에서 과잉 액체를 제거 ( 재료의 표참조).
  7. 앰프 1-샘플 조각에 3 방울 (90 µ L)를 추가 합니다. 40 ° c.에 30 분 동안 품 어
  8. 슬라이드 1 워시 버퍼 실시간 반복에서 2 분에 대 한 신선한 1wash 버퍼와 잠수함
  9. 슬라이드 선반에 다시 흡수 성 종이와 장소 슬라이드에서 과잉 액체를 제거 ( 재료의 표참조).
  10. 샘플 조각에 앰프 2 층의 3 방울 (90 µ L)를 추가 합니다. 40 ° c.에서 15 분 동안 품 어
  11. 워시 버퍼 x 신선한 1 실시간 반복에서 2 분 동안 세척 버퍼 x 1에 슬라이드를 잠수함.
  12. 슬라이드 선반에 다시 흡수 성 종이와 장소 슬라이드에서 과잉 액체를 제거 ( 재료의 표참조).
  13. 앰프 3-샘플 조각에 3 방울 (90 µ L)를 추가 합니다. 40 ° c.에 30 분 동안 품 어
  14. 워시 버퍼 x 신선한 1 실시간 반복에서 2 분 동안 세척 버퍼 x 1에 슬라이드 잠수함
  15. 슬라이드 선반에 다시 흡수 성 종이와 장소 슬라이드에서 과잉 액체를 제거 ( 재료의 표참조).
  16. 앰프 4-플로리다-Alt A 샘플 조각에의 3 방울 (90 µ L)를 추가 합니다. 40 ° c.에서 15 분 동안 품 어
  17. 워시 버퍼 x 신선한 1 실시간 반복에서 2 분 동안 세척 버퍼 x 1에 슬라이드를 잠수함.
  18. 슬라이드에서 과잉 액체를 제거 하 고 즉시 장착 시 약의 2 방울의 장소 ( 테이블의 자료를 참조) 각 섹션에.
  19. 22 m m 22 m m coverslip 장소 ( 테이블의 자료를 참조) 각 뇌 섹션.
  20. 건조까지 2-8 ° C에서 어둠 속에서 슬라이드를 저장 합니다.
  21. Confocal 현미경 켜고 60 X 목표 전환.
  22. Confocal 현미경으로 Z-스택 이미지를 얻을. 공초점 이미지의 세부 절차에 대 한 보충 비디오를 참조 하십시오.
  23. 핵 accumbens 영역에서 셀을 표시 하는 Drd1α의 이미지 (여기: 488 nm; 방출: 515/30 nm).
    참고: 섹션 인큐베이션 단계 사이 밖으로 건조 하는 두뇌를 게 하지 마십시오.

4. 데이터 분석

  1. 반 정량적 얼룩 패턴 분석: "개별 점".
    1. 이미지에서 개별 셀을 지정 하려면 DAPI 얼룩 핵 표식으로 수행 합니다. 그러나, 그것은 여전히 핵 세포의 불규칙 한 모양으로 여러 종류의 세포는 뇌 조직의 특정 부분을 분석 어렵다. 여기, 두 경험이 풍부한 연구자 별도로 각 셀 셀 영역을 정의 하는 이미지에서 할당 합니다.
    2. 시각적으로 특정 조건 (그림 1B)를 사용 하 여 셀 당 도트 수에 따라 대표 confocal 이미지 내의 각 셀 점수.
    3. 각 카테고리에 총 셀 수를 결정 하 고 모든 조직 단면도 (그림 2A)와 남성 및 여성에 대 한 각 범주 내에서 세포의 백분율 주파수를 표시 하는 상대 주파수 그래프를 만들 총 셀 수 x100로 나누면 별도로 (그림 2E).
    4. 모든 이전 범주 내에서 셀의 합계를 별도로 셀과 남성과 여성에 대 한 모든 조직 단면도 (그림 2B)에 대 한 누적 횟수를 확인 하려면 총 셀 수 x100 나누어 (그림 2F).
  2. 통계적으로 분석 하는 "개별 점" 얼룩 패턴 (선택 사항).
    1. 여 지 없이 변수 (즉, 낮은 셀 식 (1)에서 가장 높은 셀 식 (9) 각 순위 범주에가 셀 수) 자연에 서 수를 제공 하는 셀 당 도트 수 검사 추가 통계 분석에 대 한.
    2. 검사 후 기술 통계의, 세 가지 주요 방법을 사용 하 여: 벽난로-Haenszel 통계, 맨-휘트니 U 테스트 및 Kruskal-월리스 테스트. 비록 정확한 통계 접근에 의존 될 것입니다 관심, 통계 의사 결정 트리 (그림 4)의 실험 설계 및 연구 질문의 분석 방법에 관한 결정에 도움이 수 있습니다.
  3. 얼룩 패턴에 대 한 관심 (ROI)의 신호 강도 계량: "클러스터".
    1. 다음 수식을 사용 하 여 각 이미지의 신호 강도 계산.
      신호 강도 = 투자 수익 이미지-(평균 배경 강도 × 총 이미지 영역)의 총 강도
    2. 셀 당 대략적인 신호 식 계산 ROI 이미지 내의 셀의 총 수를 계산 합니다. 신호 강도/이미지 셀/이미지의 수에 있는 그룹 차이 신호 식/셀에서 본 그룹 차이에 기여할 수 있는 메커니즘을 고려 하는 관심 있을 수 있습니다 (그림 3B-3D).
  4. "클러스터" (선택 사항) 패턴을 얼룩이 지는 통계적으로 분석 합니다.
    1. 신호 식/추가 통계 분석에 대 한 연속 변수를 제공 하기 위해 셀을 검사 합니다. 독립 샘플 t-테스트 및 분산 분석 (ANOVA), 과목 사이의 요인의 수에 따라 두 가지 방법, 디자인에 포함 된 사용 합니다. 통계적 의사 결정 트리 (그림 4)는 가장 적절 한 통계적 접근에 관한 결정에 도움이 수 있습니다.

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Representative Results

현재의 연구는 관찰 F344/N 쥐 (그림 1A)에서 NAc의 도파민 D1-알파 수용 체 (Drd1α)에서 RNA 식에 대 한 패턴을 얼룩이 지기 "개별 점". 개별 형광 신호 쉽게 확인 하 고 각 셀 내에 단일 RNA 사본을 나타내는 단일 "점"으로 볼 수 있습니다. "이산 점 들" 얼룩 패턴을 표시 하는 NAc에서 이미지에 대 한 우리 반 정량 분석 (그림 1A, 그림 2A및 2B)를 사용 하 여 식의 동적 범위를 평가 합니다. 각 셀은 "0-9에서" 셀 당 도트 수에 따라 득점 했다. 이 "교배 신호"-점수 (H 점수) 방법 따라서 평가할 수 범위와 변화 Drd1α 식에 대 한 개별 셀에 걸쳐.

"이산 점" 얼룩 패턴에 대 한 반 양적 접근 범주 변수를 추가 통계 분석에 대 한 (즉, 셀에서 가장 낮은 순위 (1) 최고 (9) 당 도트 수)를 자연 속에서 서 수를 제공 합니다. 현재 연구에서 우리는 NAc에 Drd1α 식에 한 과목 사이의 요소 (즉, 섹스)의 효과 검사에 관심이 있었다. 중첩 된 데이터 구조 (즉, NAc에 셀을 표시 하는 Drd1α의 2 개의 Z 스택 이미지 각 동물에 대 한 가져온)에 대 한 계정, 평균 개수 값 각 범주에 대 한 계산 되었고 통계 분석을 위해 사용 (남성: n= 3, 여성: n = 3). 맨-휘트니 U 2 개 그룹 (즉, 남성, 여성)와 한 사이 주제 요소 (즉, 섹스)에 차이 검사에 우리의 관심을 감안할 때 테스트 중간 셀 수 (그림 2D)에 차이 평가 하기 위해 실시 됐다. 맨-휘트니 U 테스트 남성 동물 상대적인 감소 중간 셀 점수를 표시 하는 여성 동물과 섹스 [z= 5.8 p≤0.001]의 중요 한 주 효과를 밝혔다. 두 가지 방법을 사용 하 여 각 카테고리에 셀의 주파수를 설명 하는 그림 2E2F : 상대적인 주파수 및 누적 주파수. 여성 동물 남성 동물에 상대적으로 낮은 순서 카테고리에 셀의 큰 주파수 분포에 상당한 변화를 표시. 협회의 벽로 선반-Haenszel 테스트 통계적으로 섹스의 중요 한 효과 공개 배포 검사 실시 [χ2수소(1) 67.3, p≤0.001 =]. 따라서, 전반적으로, 결과 NAc에 Drd1α 식에서 분명 섹스 차이 건의 한다.

성적 증명서의 복사본 수 매우 높은 경우에는 신호 클러스터로 나타날 수 있습니다. 여기, 티로신 hydroxylase 식 (TH) SNR 지역에서 "클러스터" 얼룩 패턴 (그림 3A) 보여주었다. 이 높은 표현 마커를 계량, 우리는 먼저 배경 강도 8 개의 다른 배경 분야에서 평균. 평균 배경 강도 위에 최소 강도 임계값을 설정한 후 조정된 이미지 강도으로 목의 셀 마다 신호 분석

검사 한 주제 사이 요소 (즉, 섹스)에 우리의 관심을 감안할 때, 독립 샘플 t-테스트는 적절 한 통계적 접근 이다. 분석을 위해 데이터 로그 변환 했다. 중첩 된 데이터 구조 (즉, SNR에 세포 분류의 2 개의 Z 스택 이미지 각 동물에 대 한 가져온)에 대 한 계정, 평균값 계산 되었고 통계 분석을 위해 사용 (남성: n= 2, 여성: n= 3). 여성 동물 평균 신호 강도 (그림 3B), 남성 동물 기준으로 총 목 식의 높은 수준의 암시에 상당한 증가 표시 (t(3) = 3.3, p0.05). 그러나, 중요 한 섹스 차이가 관찰 되었다에 이미지 당 셀 수 (t(3) = 2.0, p> 0.05; 그림 3C) 또는 셀 당 식 신호 평균 (t(3) = 2.0, p> 0.05; 그림 3D)입니다. 혼합 디자인 ANOVA, 주제 내 요인으로 세 가지 조치를 고려 하 고 또한 섹스의 중요 한 주요 효과 밝혀 [F (1, 3) 10.6, p0.05 =].

Figure 1
그림 1: 얼룩 패턴에 대 한 셀 당 점의 평균 수에 반 정량 분석의 기준: "개별 점". A. 대표적인 confocal 이미지 (60 X) 다른 점수에 Drd1α 식의 (원래 사진 크기를 기준으로 250% 규모 증폭) 2. 특정 "점수" 범주 각 기준에 대 한. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 2
그림 2: F344/N 쥐의 핵 Accumbens 지역에서 도파민 D1-알파 수용 체 (Drd1α) RNA 수준. A. 각 "점수" 카테고리의 상대 주파수 %. B. 자형 복용량 응답 곡선 제공 설명된 잘 맞는 (r2= 0.99) 95% 신뢰 간격 (CI; 점선으로 표시)의 각 "점수" 카테고리의 누적 빈도 %를 맞게 되었다. C. 대표 confocal (60 X)의 이미지는 "이산 점 들" 얼룩 패턴 남성 및 여성 쥐에 Drd1α 식. 남성 및 여성 쥐에 있는 평균 셀 점수 D. 대표 그래프. 오차 막대 (SEM)의 표준 오차를 뜻한다. E. 비교 컷과 여성 쥐에서 조직에 식 각 "점수" 카테고리의 상대 주파수 %. F. 자형 복용량 응답 곡선이 제공 설명된 잘 맞는 (r2s = 0.99) 남성과 여성 쥐 사이 각 "점수" 카테고리의 누적 빈도 %를 95% 신뢰 간격. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 3
그림 3: F344/N 쥐에 Substantia Nigra (SNR) 지역에서 티로신 hydroxylase RNA 수준 (TH). A. 대표적인 confocal 이미지 (60 X; 여기: 543 nm; 방출: 590/50 nm) 표현의 일 남성 및 여성 쥐에 있는 "클러스터" 얼룩 패턴. B-디. 셀 마다 신호 강렬의 대표적인 분석입니다. 신호 식 / 셀 (배경 위의 강도 임계값 설정)와 이미지의 신호 강도 측정 하 고 이미지 내의 셀의 숫자로 그것을 나누어에서 파생 될 수 있다. 오차 막대는 평균 (SEM)의 표준 오차를 나타냅니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 4
그림 4: 권장된 통계 분석에 대 한 진단트리. 의사 결정 트리는 통계 분석의 연구 질문에 대 한 가장 적절 한 결정에 대 한 지침을 제공 합니다. 의사 결정 트리는 철저 하 고 경우에 따라 다른 분석 적절 한 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

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Discussion

이 프로토콜에 우리가 현장에서 교 잡 신선한 냉동 두뇌 분할 영역 핵 accumbens (NAc)에 Drd1α 수용 체 식과 티로신 hydroxylase (TH) 식 substantia nigra (SNR) 지역에서 평가 하의 소설 기법을 설명 합니다. 우리는 또한 다른 얼룩 패턴에 대 한 데이터 분석의 방법 제공: "개별 점" 또는 "클러스터".

교 잡 시험 현장에서 성공적인 멀티플렉스 형광 RNA에 대 한 중요 한 단계가 포함 되어 있습니다. 일단 목이 쥐 그리고 두뇌 제거 액체 질소 5 분 이내에 뇌 동결 4 %paraformaldehyde 고정까지-20 ° C에서 뇌 섹션을 유지. 전처리 4의 외피의 30 분 후 슬라이드 15 분 이상 1 x PBS에 체류 하지 해야 합니다. 뇌를 섹션 증폭 단계 사이 밖으로 건조 하지 마십시오. Confocal 영상 보여주는 명확한 얼룩 신호 조직 샘플에서 높은 품질의 이미지를 제공 하는 매우 도움이 됩니다. 교 잡 오븐을 사용 하 여 신속 하 고 효율적으로 나타납니다 샘플을 40 ° c

NAc에 Drd1α 수용 체 식의 개별 형광 신호는 단일 "점," 각각 나타내는 셀 내의 단일 RNA 사본으로 확인 되었다. 중요 한 것은, "점" 크기 차이 분석 결과 조건에서 샘플 준비, 및 다른 요인 보다는 Drd1α RNA 식 수준을 반영합니다. 마찬가지로, 개별 "점"의 신호 강도 Drd1α RNA 식 수준에 무관 하다. 우리 반 정량 분석 "0-9로" 범위 Drd1α 식에 대 한 가변성을 평가할 수 있는 셀 당 도트 수에 따라 득점으로이 식의 동적 범위를 평가 합니다. 게다가, 셀 당 도트 수의 검사 추가 통계 분석을 위한 범주 변수를 제공 한다.

기술 통계의 시험에 따라 우리의 프로토콜 통계적으로 제시 "개별 점" 추가 분석에 대 한 서 수 변수를 제공 하는 패턴을 얼룩이 지는 신호를 분석 하 세 가지 주요 방법을 권장 합니다. 특히, 비패라메트릭 맨-휘트니 U 테스트, 비패라메트릭 Kruskal-월리스 테스트 및 협회의 벽로 선반-Haenszel 테스트는 것이 좋습니다. 맨-휘트니 U 테스트 및 Kruskal-월리스 테스트 때 단 하나 검사 사이-주제 요소 (예: 성) 가장 적합 하다. 또한, 협회의 벽로 선반-Haenszel 테스트 분포의 변화를 조사 하기 위한 적절 한 수 있습니다. 더 복잡 한 통계 분석, 일반화 추정 방정식 또는 일반 선형 혼합된 모델을 포함 하 여 수 있습니다 적절 한 추가 요소가 포함 되어 있습니다. 권고는 철저 한, 그리고 정확한 통계 접근 실험 설계 및 관심의 연구 질문에 종속 됩니다.

그러나, 성적 증명서의 복사본 수 매우 높은 경우에는 신호 클러스터로 나타날 수 있습니다. 여기, SNR 지역에서 일 식을 "클러스터" 얼룩 패턴을 보여주었다. 높은 표현 일 마커를 계량, 우리는 이미지 강도 평균 배경 강도 위에 최소 강도 임계값 설정에 따라 고로 목의 셀 마다 신호 분석 조정 독립을 사용 하 여 snr, TH를 통계적으로 분석할 수 같은 얼룩 패턴, "클러스터"를 제공 하는 신호 샘플 t-테스트 또는 그룹을 비교 하려면 ANOVA.

이 소설 RNA 제자리에서 교 잡의 분석 결과의 한계가 있다. "이산 점" 얼룩 패턴, 이러한 개별 셀을 더 정확 하 게 정의 하는 방법을 포함 합니다. 우리의 연구에서 이미지에서 개별 셀을 식별 하기 위해 우리가 수행 DAPI 핵 표식으로 얼룩. 그러나, 그것은 여전히 핵 세포의 불규칙 한 형태와 여러 종류의 세포는 뇌 조직의 특정 부분을 분석 어렵다. 여기, 두 경험이 풍부한 연구자 별도로 각 셀 셀 영역을 정의 하는 이미지에서 할당 합니다. "클러스터" 얼룩 패턴, 특정 소프트웨어 설정 임계값 또는 자동 셀 recognization 선택 되어야 한다.

따라서, 혁신적인 RNA 제자리에서 교 잡 분석 결과 우리 모두 다 통풍 관 및 다 출시 동시에 영향을 미치는, striatal 다 시스템의 복잡성의 이해를 개선 하는 메커니즘을 조사를 활성화. 전반적으로, 출현 및 뇌 질환의 진행 하는 동안 dopaminergic 표식에 역 기능 변화를 조사할 때 연구원은 교 잡 기술을 현장에서 새로운 RNA에서 혜택 것 이다.

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Disclosures

선언 하는 관심의 없습니다 충돌을 확인 하 고 있습니다.

Acknowledgments

현재 작품은 HD043680, MH106392, DA013137, 및 NS100624 건강 (NIH)의 국가 학회에 의해 지원 되었다. 부분 기금 NIH T32 훈련 그랜트 생물 행동 과학에 의해 제공 되었다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
HybEZ Oven system Advanced Cell Diagnostics  310010
RNAscope Probe - Rn-Drd1a Advanced Cell Diagnostics  317031 Color channel 1, Green
RNAscope Probe - Rn-Th-C2 Advanced Cell Diagnostics  314651-C2 Color channel 2, Orange
RNAscope Fluorescent Multiplex Reagent Kit Advanced Cell Diagnostics  320850
ImmEdge Hydrophobic Barrier Pen Vector Laboratory H-4000
SuperFrost Plus Slides Fisher Scientific 12-550-154% 
4% paraformaldehyde Sigma-Aldrich 158127-500G
Sevoflurane Merritt Veterinary Supply 347075
Tissue-Tek vertical 24 slide rack Fisher Scientific NC9837976
Tissue-Tek staining dish Fisher Scientific NC0731403
Precision General Purpose Baths ThermoFisher Scientific TSGP28
Pretreatment 4 Advanced Cell Diagnostics  320850 parts of kits
ProLong Gold anti-fade reagent Life Technologies P36930
Amp 1-FL Advanced Cell Diagnostics  320850 parts of kits
Amp 2-FL Advanced Cell Diagnostics  320850 parts of kits
Amp 3-FL Advanced Cell Diagnostics  320850 parts of kits
Amp 4-FL-Alt A Advanced Cell Diagnostics  320850 parts of kits
EZ-C1 software package Nikon Instruments version 3.81b
SAS/STAT Software SAS Institute, Inc., version 9.4

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Goldman-Rakic, P. S., Castner, S. A., Svensson, T. H., Siever, L. J., Williams, G. V. Targeting the dopamine D1 receptor in schizophrenia: insights for cognitive dysfunction. Psychopharmacology (Berl). 174 (1), 3-16 (2004).
  2. Beaulieu, J. M., Gainetdinov, R. R. The physiology, signaling, and pharmacology of dopamine receptors. Pharmacol Rev. 63, 182-217 (2011).
  3. Zahrt, J., Taylor, J. R., Mathew, R. G., Arnsten, A. F. Supranormal stimulation of D1 dopamine receptors in the rodent prefrontal cortex impairs spatial working memory performance. J Neurosci. 17, 8528-8535 (1997).
  4. Floresco, S. B., Magyar, O., Ghods-Sharifi, S., Vexelman, C., Tse, M. T. Multiple dopamine receptor subtypes in the medial prefrontal cortex of the rat regulate set-shifting. Neuropsychopharmacology. 31, 297-309 (2006).
  5. Arnsten, A. F., Girgis, R. R., Gray, D. L., Mailman, R. B. Novel dopamine therapeutics for cognitive deficits in schizophrenia. Biol Psychiatry. 81, 67-77 (2017).
  6. Ellenbroek, B. A., Budde, S., Cools, A. R. Prepulse inhibition and latent inhibition: the role of dopamine in the medial prefrontal cortex. Neuroscience. 75 (2), 535-542 (1996).
  7. Parker, K. L., Alberico, S. L., Miller, A. D., Narayanan, N. S. Prefrontal D1 dopamine signaling is necessary for temporal expectation during reaction time performance. Neuroscience. 255, 246-254 (2013).
  8. Manduca, A., Servadio, M., Damsteegt, R., Campolongo, P., Vanderschuren, L. J., Trezza, V. Dopaminergic Neurotransmission in the Nucleus Accumbens Modulates Social Play Behavior in Rats. Neuropsychopharmacology. 41 (9), 2215-2223 (2016).
  9. Okubo, Y., et al. Decreased prefrontal dopamine D1 receptors in schizophrenia revealed by PET. Nature. 385 (6617), 634-636 (1997).
  10. Abi-Dargham, A., et al. Prefrontal dopamine D1 receptors and working memory in schizophrenia. J Neurosci. 22 (9), 3708-3719 (2002).
  11. Shinohara, R., et al. Dopamine D1 receptor subtype mediates acute stress-induced dendritic growth in excitatory neurons of the medial prefrontal cortex and contributes to suppression of stress susceptibility in mice. Mol Psychiatry. 19, (2017).
  12. Okubo, Y., et al. Decreased prefrontal dopamine D1 receptors in schizophrenia revealed by PET. Nature. 385, 634-636 (1997).
  13. Wang, F., et al. RNAscope: a novel in situ RNA analysis platform for formalin-fixed, paraffin-embedded tissues. J Mol Diagn. 14 (1), 22-29 (2012).
  14. Paxinos, G., Watson, C. The rat brain in stereotaxic coordinates. , 7th ed, Elsevier Academic Press. Burlington. (2014).

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신경 과학 문제 133 RNA의 교 잡 도파민 D1-알파 수용 체 (Drd1α) 제자리에서신경 과학 생물 학적 섹스
탐지 기술 <em>현장에서</em> 혁신적인 RNA에 의해 설치류 핵 Accumbens에서 도파민 D1-알파 수용 체의 식별
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Li, H., Illenberger, J. M.,More

Li, H., Illenberger, J. M., McLaurin, K. A., Mactutus, C. F., Booze, R. M. Identification of Dopamine D1-Alpha Receptor Within Rodent Nucleus Accumbens by an Innovative RNA In Situ Detection Technology. J. Vis. Exp. (133), e57444, doi:10.3791/57444 (2018).

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