כאן, אנו מציגים שתי מתודולוגיות הרומן, psPACT, mPACT, להשגת שקיפות אופטית מקסימלי וניתוח מיקרוסקופיים עוקבות של רקמות להערכת למכרסמים שלם כל מערכת העצבים המרכזית.
מאמר שיטה
כאן, אנו מציגים שתי מתודולוגיות הרומן, psPACT, mPACT, להשגת שקיפות אופטית מקסימלי וניתוח מיקרוסקופיים עוקבות של רקמות להערכת למכרסמים שלם כל מערכת העצבים המרכזית.
מאז הפיתוח של בהירות, bioelectrochemical פינוי טכניקה המאפשרת למיפוי פנוטיפ תלת מימדי בתוך רקמות שקוף, שפע של מתודולוגיות סליקה הרומן כולל מעוקב (הדמיה מוחית ברור, בלא הפרעה קוקטיילים וניתוח חישובית), מתג (פקד-מערכתיות של אינטראקציה עם הזמן) וקינטיקה של כימיקלים, מפה (מוגדל ניתוח של פרוטאום) ו ברית (טכניקה בהירות פסיבי), הוקמו להרחיב את ערכת הכלים הקיימים עבור ניתוח מיקרוסקופי של רקמות ביולוגיות. מטרות המחקר הנוכחי כדי לשפר ולמטב את הנוהל ההסכם המקורי עבור מערך של רקמות מכרסמים שלם, כולל את כל מערכת העצבים המרכזית (CNS), הכליות, הטחול העכבר כל העוברים. כינה psPACT (ברית נפרדת תהליך) ו mPACT (שהשתנה ההסכם), טכניקות הרומן אלה מספקים אמצעי מניעה תכופה מיפוי תא המעגלים והצגה של מבנים subcellular ברקמות נורמליים ופתולוגיים ללא פגע. בפרוטוקול הבא, אנו מספקים מתווה מפורט, צעד אחר צעד כיצד להשיג סיווג רקמות מקסימלי עם הפלישה מינימלי של המבנית שלהם דרך psPACT ו- mPACT.
המטרה הבסיסית חקירה מדעית וקלינית כרוכה השגת הבנה מלאה של איבר מבנה ותפקוד; עם זאת, האופי המורכב ביותר של איברים יונקים לעתים קרובות מגישה כמחסום להשגת המטרה הזו1באופן מלא. בהירות (החלפת השומנים ברור hybridized אקרילאמיד נוקשה הדמיה תואמי Tisssue-הידרוג)2,3,4, הכוללת בנייה של היברידית הידרוג מבוססי אקרילאמיד רקמות ללא פגע, משיגה סיווג אופטי מגוון רחב של איברים, כולל את המוח, הכבד, הטחול, תוך שמירה על שלמות המבנה שלהם5. בהירות אפשרה ובכך לא רק ויזואליזציה, אלא גם הזדמנות דק לנתח רשתות הסלולר מורכבות מורפולוגיות רקמות ללא צורך חלוקתה.
כדי להשיג את סיווג רקמות, בהירות מעסיקה electrophoretic שיטות להסרת התוכן השומנים המדגם בהישג יד. בעוד בהירות נרשמה לייצור רקמות במצב יציב-הידרוג כלאיים, מחקרים הראו כי בזכות השימוש בשיטות ניקוי (וכו ') רקמת electrophoretic מפיקה את התוצאות משתנה מבחינת איכות לרקמות, לרבות, בראונינג, נזק epitope, ו איבוד חלבון5,6. כדי לטפל בבעיות אלה, ששונה פרוטוקולים כגון ברית (טכניקה פסיבי של בהירות), אשר מחליף את הטיפול וכד' עם טכניקה הפסיבי, חומרי יוניים delipidation מבוסס, כבר מפותחת7,8,9. למרות השגת עקביות יותר תוצאות, עם זאת, ההסכם דורש יותר זמן כדי לקבל אישור מקסימלי. יתר על כן, אף אחת משיטות אלה טרם הוחלו את כל הטופס CNS או לפי דגמים גדולים מכרסמים כגון עכברים, שרקנים.
המחקר הנוכחי מבקשת להתייחס הגבלות אלה על-ידי מציע מתודולוגיות הרומן, psPACT (ברית נפרדת תהליך) ו mPACT (שהשתנה ההסכם), להקלה על פינוי מהיר של כל מערכת העצבים המרכזית ואיברים פנימיים מודלים גם העכבר וגם עכברוש10. באופן ספציפי, psPACT מעבד רקמות אקרילאמיד 4% ו- 0.25% VA-044 בשני שלבים נפרדים במהלך היווצרות הידרוג; mPACT בעיקרו של דבר כרוך אותם שלבים, אבל תוספי תזונה פתרון סליקה מבוססי מרחביות עם 0.5% α-thioglycerol כמו מפתח תגובה כימית. בשתי הטכניקות לרתום את אנדוגני מערכתית cerebrospinal הדם ומערכות תפחית באופן משמעותי את הזמן הנדרש כדי לייצר סיווג אופטי. מהווה הוכחה של עיקרון, נדגים את השימוש מיקרוסקופיה קונפוקלית לנתח כלי דם דפוסים רקמות שנוקה10.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים אושרו על ידי ועדת האתיקה מחקר מתאים בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת Yonsei. כל החיות ניסיוני מוקרבים בהתאם לקווים המנחים של הוועדה טיפול בבעלי חיים מעבדה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת Yonsei.
1. הכנת נוגדנים
התראה: Paraformaldehyde (PFA), אקרילאמיד ו נתרן גופרתי dodecyl (מרחביות) הם רעילים המגרים, וכך צריך להיות מטופל בשכונה fume עם ציוד מגן אישי המתאים (עיקרון השוויון הפוליטי; חלוק, כפפות, מגן eyewear).
2. הרדמה וניתוח זלוף
התראה: PFA אקרילאמיד הם רעילים המגרים, וכך צריך להיות מטופל בשכונה fume עם עיקרון השוויון הפוליטי המתאים.
3. כל זלוף, דיסקציה של עכברוש
התראה: PFA אקרילאמיד הם רעילים המגרים, וכך צריך להיות מטופל בשכונה fume עם עיקרון השוויון הפוליטי המתאים.
הערה: השלבים הבאים זלוף כל דומים פרוטוקול המשמש במחקר הקודם מאת Woo ואח. (2016) 10 , 11.
4. הידרוג מונומר אינפוזיה, פלמור של מערכת העצבים עכבר ועכבר
התראה: אקרילאמיד, למען חברה דמוקרטית, α-thioglycerol ו- PFA המגרים, וכך צריך להיות מטופל ברדס fume ועם שתן המתאים.
5. מקדם שבירה התאמה ו Immunostaining של CNS שנוקה
הערה: nחישוקים (מבוסס-Nycodenz השבירה התאמת פתרון) מורכב אבקת Nycodenz 0.8 g/mL מומס מאגר הבסיס 30 מ ל (אזיד הנתרן 0.01% ו- Tween-20 ב 0.1 M PBS, pH 8.0). מומלץ כי הפתרון נמצא במחלקה של 37 ° C רועד חממה כדי לאפשר יוצרות נאותה של האבקה.
6. עיבוד תמונה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדור של דגם שקוף של מערכת העצבים כל באמצעות טכניקות אופטימיזציה סליקה פסיבי
סיווג אופטי של עכבר, חולדה רקמות CNS כל הושג במהירות תוך שימוש בטכניקות שונות סליקה פסיבי (איור 1). תיאור סכמטי של רקמות ניקוי במשך הזמן מוצג באיור 2A. שלא כמו שיטת ההסכם המקורי, psPACT (ברית נפרדת בתהליך) כרוך בטיפול דגימות עם 4% אקרילאמיד (A4P0) והפתרון יוזם VA-044 0.25% בשני ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בעוד בשיטות חילוץ פאסיביים, שאינם electrophoretic המועסקים ברית לשפר באופן משמעותי את עקביות מושגת עם רקמת הקודם ניקוי שיטות כגון בהירות2,3,4,7 , 8, הטכניקה עדיין נושאת מספר חסרונות, הקשה ביותר של אשר הוא משך הזמן הדרוש להשגת בהירות רקמות מקסימלי12. במחקר הנוכחי, אנו מציגים ששונה פרוטוקולים ברית להפחית באופן משמעותי את הזמן הנדרש בשביל ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים אין לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי הפרויקט המוח קוריאה 21 פלוס למדעי הרפואה, אוניברסיטת Yonsei. בנוסף, עבודה זו נתמכה על ידי מענק נבחרת מחקר קרן של קוריאה (ה-NRF-2017R1D1A1B03030315).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| נתרן דודציל סולפט (SDS) | Affymetrix, Inc. | 75819 | פתרון סליקה |
| Nycodenz | Axia-Shield | 1002424 | תמיסת nRIMS |
| 40% תמיסת אקרילאמיד | Bio Rad Laboratories, Inc. | 161-0140 | פילמור (A4P0) |
| 2,2´-אזוביס [2-(2-אימידזולין-2-יל)פרופאן] דיהידרוכלוריד | וואקו תעשיות כימיות טהורות, בע"מ | 017-19362 | פילמור (VA-044) |
| 1-תיוגליצרול | סיגמא-אולדריץ' | M1753-100ML | תמיסת ניקוי (mPACT) |
| Tween-20 | Georgiachem | 9005-64-5 | תמיסת nRIMS |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | T8787-50ML | צביעה חיסונית |
| (BSA) | Bovogen | BSA100 | הפרין צביעה חיסונית |
| Merck Millipore | 375095 | Perfusion (PBS) | |
| נתרן אזיד | Sigma-Aldrich | S2002-25G | nRIMS תמיסת |
| PECAM-CD31 נוגדן | סנטה קרוז ביוטכנולוגיה בע"מ | sc-28188 | צביעה חיסונית |
| עז אנטי-ארנב-IgG Cy3 מצומד פלואורסצנטי | ג'קסון ImmunoResearch Inc. | 111-165-003 | צביעה חיסונית |
| 4% Paraformaldehyde | Tech & חדשנות | BPP-9004 | זלוף, פילמור |
| 20X פוספט חוצץ מלח (pH 7.4) | Tech & חדשנות | BPB-9121 | זלוף, מאגר |
| 10 מ"ל פס | Coatar | 4488 | העברת תמיסה |
| 50 מ"ל צינור | Falcon | 352070 | צינור פינוי |
| 35 מ"מ צלחת תרבית תאים | SPL | 20035 | הדמיה |
| צלחת קונפוקלית | SPL | 211350 | הדמיה |
| 1 מ"ל מזרק | קוריאה חיסון ושות', בע"מ | 26G 1/2 | הרדמה |
| 50 מ"ל מזרק | קוריאה חיסון ושות', בע"מ | 21G1 1/4 | זלוף |
| אקרילאמיד | סיגמא-אולדריץ' | A3553 | פילמור (A4P0) |
| נייר Whatman 3 מ"מ | Sigma-Aldrich | Z270849 | נייר ספיגה להסרת ג'ל |
| מיקרוסקופ קונפוקלי | Zeiss | LSM780 | Imaging |
| ZEN lite Software | Zeiss | ZEN 2012 | הדמיה |
| משאבה פריסטלטית | Longerpump | BT100-1F | זלוף |
| EasyGel | Lifecanvas Technologies | מערכת הכלאת ג'ל רקמות | EasyGel |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה