שילוב של טכניקות שונות על מנת למקסם את איסוף הנתונים מרקמות העכבר מוצג.
מאמר שיטה
שילוב של טכניקות שונות על מנת למקסם את איסוף הנתונים מרקמות העכבר מוצג.
הולך מעבר פונקציה גן יחיד לחתוך עמוק יותר לתוך רשתות גנים רגולטוריים דורש מוטציות רבות בשילוב בעלי חיים אחת. ניתוח כזה של שניים או יותר מהגנים צריך להיות כהשלמה עם ב הכלאה באתרו של גנים אחרים, או אימונוהיסטוכימיה של חלבונים שלהם, גם כל האיברים המתפתח או חלקים רכוב לפתרון מפורט של השינויים ביטוי תאית רקמות. שילוב של שינויים גן מרובים מחייב שימוש cre או flipase כדי למחוק תנאי גנים ולהימנע הקטלניות עובריים. תוכניות רבייה חובה לשפר באופן דרמטי את המאמץ ואת העלות ביחס ישר במספר גנים שעברו מוטציה, עם תוצאה של חיות מעט מאוד עם הרפרטואר המלא של שינויים גנטיים הרצוי. Amortizing כמות עצומה של מאמץ וזמן כדי להשיג דגימות אלה יקר מעט, כי הם נושאים מוטציות רבות מחייב אופטימיזציה של רקמות. יתר על כן, חוקרת בעלי חיים אחד עם טכניקות מרובות מקלה לתאם המחיקה ליקויים גן עם פרופילי הביטוי. פיתחנו טכניקה כדי להשיג ניתוח מעמיק יותר של חיה מסוימת, את היכולת לנתח כמה מבנים לזיהוי בהיסטולוגיה שונים, כמו גם ביטוי גנים וחלבונים מן כל דגימה זהה בשני האיברים רכוב קטעים שלמים. אמנם בעכברים כבר נוצלו כדי להדגים את האפקטיביות של טכניקה זו הוא יכול להיות מיושם על מגוון רחב של בעלי חיים. לשם כך אנו משלבים lipophilic צבע העתקה, הר שלמה הכלאה אימונוהיסטוכימיה באתרו, ו היסטולוגיה כדי לחלץ את סכום מקסימלי אפשרי של נתונים.
1. הזרקת דיי lipophilic
רקמות אופן ההכנה:
והניתוחים כל רקמה ומניפולציות מבוצעות בבעלי חיים קבוע paraformaldehyde 4% (PFA) במאגר M 0.1 פוספט (pH 7.4) על ידי זלוף transcardial באמצעות משאבות peristaltic עם מחטים בגודל מתאים. רקמות ניתן לאחסן PFA 4% במקרר עד 6 חודשים. כל ההכנות ומניפולציות נערכים 0.4% או יותר עד PFA גובר עם גליצרול הדמיה. זו כמות PFA ביעילות מבטלת RNases ושומרת על רנ"א עבור ב הכלאה באתרה.
דיי אחסון:
צובעת כל יש לאחסן בתא סגור חשוך כדי למזער את זרימת האוויר ואת החשיפה לאור יום בהיר, כפי שהם רגישים לאור. כדי למנוע זיהום לחצות, סט נפרד של מכשירים יש להשתמש כדי לטפל בכל צבע.

באיור 1. סקירה סכמטי של הניסוי. האוזן חשוף כדי לאפשר הדמיה של מבנים כל. לצבוע lipophilic מוזרק אז מותר מפוזר. לאחר דיפוזיה באוכלוסיות עצביות שונות ניתן לראות שכותרתו על ידי צבעים שונים. לאחר מכן, הכלאה באתרו (Sox2) מבוצע על האוזן ותוויות ביטוי ה-mRNA. אימונוהיסטוכימיה מבוצעת לאחר מכן החוצה(Myo7, טובולין) לדמיין ביטוי חלבון. ואחריו סעיפים היסטולוגית שבה הן הכלאה אימונוהיסטוכימיה באתרו ניתן דמיינו.
2. באתרו של הכלאה
במקרה אתה רוצה להתחיל עם ב הכלאה באתרו (לאחר מעקב עם צבעים lipophilic יהיה בלתי אפשרי), עיין הכנת הרקמה חלק 1. לשטוף כל, אלא אם צוין, מתבצעת עם 2 מ"ל של תמיסת בטמפרטורת החדר על מהפך / מיקסר. הקפד לעבוד בסביבה נקייה RNase, בחינם.
| טבלה 1. Proteinase K זמן העיכול על רקמות העכבר. | |
| גיל (יום עובריים) | זמן (דקות) |
| E8.5 | 6 |
| E9.5 | 10 |
| E10.5 | 13 |
| E11.5 | 15 |
| E12.5 | 17 |
| E14.5 | 18 |
| E16.5 + | 20 + |
* דוגמאות ניתן הדמיה בשלב זה ו / או לאחר השלב אימונוהיסטוכימיה נוסף (חלק 3 להלן).
פתרונות:
3. אימונוהיסטוכימיה
שלבים 1 ו -2 ניתן להשמיט אם חלק 2 הושלמה. במקרה זה, לוודא שכל גליצרול או בינוני הרכבה השני הוא לשטוף. שים לב שלא כל הנוגדנים עדיין יהיה מסוגל לזהות epitope שלהם לאחר עיכול K proteinase. יש לנו רשימה קצרה של נוגדנים, שניתן להשתמש בהם בשילוב עם ב הכלאה באתרו ברקמות יונקים כפי שהם שומרים על הייחודיות שלהם (ראה טבלה 2).
פתרונות
| טבלה 2. נוגדנים הפועלים עם רקמה K proteinase מעוכל. | ||
| חתול # | פריט | מוכר |
| 25-6790 | Anti-שרירן-VIIA polyclonal | פרוטאוס Biosciences |
| 25-6791 | Anti-שרירן-VI polyclonal | פרוטאוס Biosciences |
| 9661 | ביקע caspase-3 polyclonal | תא האיתות |
| T7451 | Anti-Acetylated טובולין Monoclonאל | סיגמא |
| PRB-238C | Polyclonal Prox1 | Covance |
4. היסטולוגיה
היסטולוגיה ניתן שהוכנסו לאחר חלק 1 להגדיל את הרזולוציה של הצבע lipophilic התחקות ב mounts שלם עבה כמו מוחות צעירים או לאחר השלמת חלקים 2 או 3. עבור חלקים במוח סדרתי אנו ממליצים על VF-700 Compresstome microtome (Precisionary מכשירים בע"מ, גרינוויל, צפון קרוליינה) כדי להשיג עובי סעיף אחיד. חלקים קפואים הם אופטימליים פחות בשל זליגת צבע יותר בתהליך חתך 3. הכנת חלקים סדרתי גובר גליצרול 4 היא השיטה המועדפת של הכנת הרקמה כולה או כאשר עולה עולה לפני השטח אינן מאפשרות ראיה מספקת של רקמות באזורים של עניין. רקמות יכולים גם להיות מוטבע לאחר מכן שרף אפוקסי וחותכים את עובי 1-2 מיקרומטר באמצעות סכינים זכוכית או יהלום TEM. כאשר משתמשים בטכניקה זו ביותר immunofluorescence יישאר והוא גם יציב יותר לאחר הטבעה הפלסטיק, עם זאת, מעקב אחר כל lipophilic יאבדו לחלוטין בשלב זה כפי שהם נמסים באלכוהול שרף אפוקסי. קח זהירות כמו דגימות יהיה רגיש לאור עד שהם מוטבעים.
עבור חתך Compresstome VF-700 microtome, בצע את המלצות Precisionary מכשירים בע"מ
אפוקסי והטבעה / חתך:
פתרונות
5. נציג תוצאות

איור 2. מיקום לצבוע הדמיה lipophilic והן לעובר בעכבר. שלושה צבעים אורך גל שונה lipophilic הוזרקו וטופחו על מנת לאפשר הדמיה של העצב המשולש (TN), עצב glossopharyngeal (GN), ואת העצב התועה (VN) תחזיות המרכזית. א) מיקום לצבוע lipophilic לחלקים ההיקפיים של שלושת עצבי הגולגולת כדי לאפשר דיפוזיה אל גזע המוח להדמיה של תהליכים מרכזיים שלהם. TN התווית NeuroVue האדום, GN: בורדו NeurVue ו VN: Jade NeuroVue. ב) עכבר זהה לאחר דגירה (A). דיפוזיה חלקם ניתן לראות במיקרוסקופ brightfield. ג) עכבר זהה (A ו-B). למוח האחורי כבר גזור ועלה שטוח. תיוג חלק מן התהליכים המרכזיים של שלושת העצבים שכותרתו ניתן לראות במיקרוסקופ brightfield. D) תמונה של Confocal (C). עם השימוש של נוירונים ספציפיים confocal ניתן לראות, ושימוש של שלושה צבעים שונים מאפשרת הערכה של התפלגות אוכלוסיית כל ביחס לאחרים. צבעים הם צילמו ברצף. ג'ייד NeuroVue היה צילמו בשעה עירור של 488 ננומטר פליטת 500-550 ננומטר. NeuroVue האדום צילמו בשעה עירור של 535 ננומטר פליטת 550-600 ננומטר. בורדו NeuroVue היה צילמו בשעה עירור של 643 ננומטר פליטה ב 650-700 ננומטר.

איור 3. סקירה סכמטי של הניסוי. האוזן חשוף כדי לאפשר הדמיה של מבנים כל. לצבוע lipophilic הואמוזרק אז מותר מפוזר. לאחר דיפוזיה באוכלוסיות עצביות שונות ניתן לראות שכותרתו על ידי צבעים שונים. לאחר מכן, הכלאה באתרו (Sox2) מבוצע על האוזן ותוויות ביטוי ה-mRNA. אימונוהיסטוכימיה מבוצעת לאחר מכן החוצה (Myo7, טובולין) לדמיין ביטוי חלבון. ואחריו סעיפים היסטולוגית שבה הן הכלאה אימונוהיסטוכימיה באתרו ניתן דמיינו.
בסרטון הזה, אנחנו מדגימים את השיטה לשלב ארבע טכניקות על מנת למקסם את איסוף הנתונים על ידי לכידות correlating נתונים בתוך חיים נתון (איור 3). גישה זו תפחית את כמות רבייה ולכן הזמן הדרוש כדי להשיג נתונים, תוך שיפור לפרסום מידע אודות לוקליזציה שיתוף ואפקטים המתאם של מוטציות. למרות עכברים עובריים נוצלו בעכבר הווידאו הזאת, מבוגרים, כמו גם בעלי חיים אחרים כגון עוף, xenopus, ואת דג הזברה ניתן לנתח באמצעות טכניקות אלה גם כן. בעת שימוש מינים אחרים העיכול proteinase k ייתכן שיהיה צורך לשנות. כאן אנו משתמשים בצבעים שונים NeuroVue fluorescing במיוחד כדי התווית עד שלוש אוכלוסיות נוירונים של עניין. היתרון של צבעים אלה היא שהם ניתן להשתמש בעכברים מוטנטים, אשר עשוי להיות בעייתי כאשר להסתמך רק על אימונוהיסטוכימיה כי עשויה או לא עשויה להיות מושפעת על ידי מוטציות להיות מנותח, והם תווית נוירונים retrogradely ו anterogradely 5. מחקר שנערך לאחרונה גדל גם מספרם של אוכלוסיות נוירונים שיכולים להיות מתויג בו זמנית לשישה 2. לאחר, לצבוע lipophilic מתווים את הרקמה באותו עניין אז יכול להיות מנותח משתמש הכלאה באתרו, לניתוח של שעתוק הגנים ניתן לנתח לאחר מכן באמצעות אימונוהיסטוכימיה להפצה חלבון. הניתוח האחרון ניתן להוסיף על ידי היסטולוגיה מפורט אשר יכול להוסיף ואפיון פנוטיפ 6. זה ניתוח multifactorial יש פוטנציאל תובנות חדשות באמצעות ניתוח המתאם בתוך החיה אותו שעלולים להיות סבירה אחרת או לפחות בצורך של פרוטוקולים יותר נרחב הרבייה העכבר.
תמונות Confocal התקבלו באוניברסיטת איווה קארבר המרכז הדמיה. המימון ניתן על ידי מענק SBIR (MH079805) כדי לתמוך BF נוסף לגידול עכברים עבור פרויקט זה סופק על ידי NIDCD (5R01DC00559007) ל BF
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <מיקרוסקופיה אלקטרונית בשימור (EM)>in situ הibridiזציה: | |||
| ערכת תמיסות שטיפה וחסימה PC DIG | קבוצת Roche | 1585762 | |
| תמיסת בופר 20x SSC מוכנה מראש | קבוצת Roche | 1666681 | |
| Proteinase K בריכוז 20mg/ml | Ambion | AM2546 | |
| דיאתיל פירוקרבונאט (DEPC) | Research Products International Corp. | D43060 | |
| פורממיד | Sigma-Aldrich | F9037 | |
| דקסטראן סולפייט | Research Products International Corp. | D20020 | |
| BM Purple | קבוצת Roche | 11442074001 | |
| Fragments של Fab של Anti-Dig-AP | קבוצת Roche | 11093274910 | |
| אנזים RNase A בריכוז 10mg/ml | Fermentas | EN0531 | |
| RNase Away | Research Products International Corp. | 7003 | |
| DNA מזרע סלמון 10 מג/מ"ל | Invitrogen | 15632-011 | |
| יחידת סינון Stericup 0.22μמ'; 500 מ"ל | EMD Millipore | SCGVU05RE | |
| דיסקי סינון 0.2μמ'; 25 מ"מ | Whatman, GE Healthcare | 6780-2502 | |
| שקיות של תמיסת סלין buffered phosphate (PBS) ב-PH 7.4 | Sigma-Aldrich | P-5368 | |
| <מיקרוסקופיה אלקטרונית בשימור (EM)>אימונוהיסטוכימיה: | |||
| סרום עיזים | Sigma-Aldrich | G9023 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | T8532 | |
| H–צבע CHST | Polysciences, Inc. | 9460 | |
| <מיקרוסקופ אלקטרונים במנח רחב (EM)>היסטולוגיה: | |||
| ערכת Poly/Bed 812 Embedding Media/DMP-30 | Polysciences, Inc. | 08792-1 | |
| פרופילן אוקסיד | Sigma-Aldrich | 110205 | |
| תמיסת גלוטראלהיד 50% | Fisher Scientific | G151 | |
| חומר סגירה DPX | Fluka | 44581 | |
| רוקר (מכשיר לנעועה) | מידסיי (MidSci) | 55D1114 | |
| בלוק חימום | Fisher Scientific | 11-715-125D | |
| מערבל (Rotator) | Thermo Fisher Scientific, Inc. | 400110Q | |
| אינקובטור המכוון ל-60° | Fisher Scientific | 11-690-625D | |
| <מיקרוסקופ אלקטרוני למשאיה (EM)>מעקב באמצעות צבע: | |||
| מיקרו-מספריים | Geuder | G-19775 | |
| פינצטה עדינה | E.M.S | 72680-F | |
| צבע NeuroVue: בורדו, אדום, ג'ייד | MTTI | FS-100(1,2,6) | |
| 1X phosphate buffered saline (PBS) | Sigma-Aldrich | P-5368 | |
| טווח הניתוח | Leica Microsystems | M205 FA | |
| אינקובטור המוגדר ל-36° | Fisher Scientific | 11-690-506DQ | |
| מיקרוסקופ קונפוקלי | Leica Microsystems | LSM 510 | |
| שקופיות | Surgipath | 00240 | |
| לוחיות כיסוי | Surgipath | 00106 | |
| RPI | גליצרול | G22025-0.5 | |
| פראפורמלידהיד (4% ו-0.4%) | Fisher Scientific | T353-500 |