זיהוי של דופמין קולטן D1-אלפא גרעין האקומבנס חיוני שהבהרת בתפקוד קולטן D1 בזמן מחלה במערכת העצבים המרכזית. ביצענו את הרומן RNA בחיי עיר הכלאה assay להמחיש מולקולות RNA יחיד באזור ספציפי במוח.
מאמר שיטה
זיהוי של דופמין קולטן D1-אלפא גרעין האקומבנס חיוני שהבהרת בתפקוד קולטן D1 בזמן מחלה במערכת העצבים המרכזית. ביצענו את הרומן RNA בחיי עיר הכלאה assay להמחיש מולקולות RNA יחיד באזור ספציפי במוח.
מערכת העצבים המרכזית, הקולטן סוג D1-אלפא (Drd1α) הוא הקולטן דופמין (DA) הנפוץ ביותר, אשר ממלא תפקיד חשוב בוויסות עצביים צמיחה והתפתחות. עם זאת, המנגנונים חריגות קולטן Drd1α תיווכה תגובות התנהגותיות, להתכוונן פונקצית זיכרון העבודה הם עדיין לא ברור. באמצעות ה-RNA הרומן בחיי עיר הכלאה assay, המחקר הנוכחי מזוהה דופמין Drd1α קולטן טירוזין hydroxylase (ה) RNA והביטוי של המעגלים הקשורות DA גרעין האקומבנס (NAc) אזור ואזור הסובסטנציה ניגרה (SNR), בהתאמה. Drd1α ביטוי ה-NAc מראה "דיסקרטית נקודה" צביעת דפוס. מין ברורים ההבדלים בביטוי Drd1α נצפו. לעומת זאת, תאנון מציג תבנית מכתימים "אשכולות". לגבי ביטוי TH, חולדות נקבות מוצגים ביטוי האות גבוה יותר בכל תא יחסית חיות זכר. השיטות המובאות כאן מספקים טכניקה הכלאה הרומן בחיי עיר חוקרת שינויים בתפקוד מערכת הדופמין במהלך ההתקדמות של מחלות מערכת העצבים המרכזית.
תפקוד לקוי של מערכת הדופמין striatal מעורב ההתקדמות של סימפטומים קליניים שנצפתה במספר מחלות נוירוקוגניטיבי. קולטני D1 דופמין נוכחים קליפת המוח הקדם חזיתית (PFC) והאזורים striatal של המוח ולהשפיע בכבדות תהליכים קוגניטיביים1, כולל עבודה זיכרון, עיבוד טמפורלית ו-2,קטר התנהגות3 , 4 , 5 , 6 , 7. מחקרים הקודם הובהר כי שינויים של קולטני דופמין D1 היו קשורים עם ההתקדמות של תשומת לב קשב (ADHD) הפרעת8, הסימפטומים נוירוקוגניטיבי סכיזופרניה9, 10 והלחץ הרגישות11. באופן ספציפי, בסכיזופרניה, טומוגרפיית פליטת פוזיטרונים (PET) מחקרים ציינו כי היכולת מחייב של רצפטורים D1 דופמין cortices הקדם חזיתית היה מאוד קשור קוגניטיבית ואת נוכחותם של סימפטומים שליליים11. הגידול דנדריטים של נוירונים סינאפסות בתוך קליפת המוח הקדם חזיתית מוסדר על ידי רצפטור דופמין D1 מקלה על רגישות ללחץ. יתר על כן, נוקאאוט של קולטן D1 בנוירונים המדיאלי הקדם חזיתית בקליפת המוח (mPFC) יכול לשפר מפגינות הימנעות חברתית מפלה חברתית12.
כאן, אנחנו מציגים טכניקה הרומן של RNA בחיי עיר הכלאה להמחיש יחיד מולקולות RNA בתא עם דגימות רקמה מוקפאות. הטכניקה הנוכחית יש מספר יתרונות על פני שיטות הקיימות בתוך הספרות הנוכחי. ראשית, ההליך הנוכחי המשמרת את ההקשר המרחבי, מורפולוגיים של הרקמה, בוצעה על דגימות רקמה מוקפאות כך הליכים אחרים הדורשים טריים, רקמות-מוטבע יכול להיות משולב עם השיטות הנוכחי. נהלים דומים ברקמות פורמלין-קבוע, פרפין-מוטבע יש מאויר כי הרזולוציה שעתוק יחיד המתאפשר באמצעות של RNA בחיי עיר הכלאה טכניקה13. זיהוי של RNA ברמת שעתוק יחיד מספקת רגישות מעולה ביטוי מספר עותק נמוך, כמו גם את ההזדמנות להשוות ביטוי גנים ברמה של תאים בודדים, כי אינה יכולה להיות מושגת על ידי שיטות זיהוי חומצות גרעין אחרות, כגון טכניקות (PCR), תגובת שרשרת של פולימראז. בנוסף, השיטה הנוכחית שומרת על תמונות עם יחס אות לרעש גבוה דרך הגששים RNA ספציפי מאוד hybridized אל יעד בודד RNA תעתיקים, והוא מחויב ברצף עם מפל של מולקולות איתות הגברה זיהוי מערכת. לבסוף, הטכנולוגיה הנוכחי מספק הזדמנות להעריך את מספר מערכות ביולוגיות עם הגששים קניינית שלה במטרה, במקום להגביל את החקירה שלנו לכיתה אחת בלבד הקשורות למערכת סמנים כגון זיהוי חלבונים על ידי אימונוהיסטוכימיה שיטות.
במחקר שלנו, השתמשנו הזה RNA הרומן בחיי עיר הכלאה להעריך ביטוי הקולטן Drd1α גרעין האקומבנס (NAc), טירוזין hydroxylase (ה) ביטוי הסובסטנציה ניגרה (SNR) של חולדות F344/N גם זכר וגם נקבה. RNA חדשני בחיי עיר הכלאה אפשרה לנו לחקור את המנגנונים המשפיעים על ספיגת DA והן שחרור דא בו זמנית, שיפור ההבנה שלנו של המורכבויות של המערכת striatal DA. כאן, אנו מתארים את ההליך עבור המוח קפוא טרי פרוסות ולספק שיטות ניתוח הנתונים עבור צביעת דפוסים שונים: "dot דיסקרטית" או "אשכולות".
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול נסיוני אושרה על ידי חיה על עצמך ועל שימוש הוועדה (IACUC)-מאוניברסיטת דרום קרוליינה (אבטחת פדרלי מספר: A3049-01).
1. הכנת חלקים במוח קפוא טרי
2. רעלני סעיפים המוח
3. RNA מולטיפלקס פלורסנט בחיי עיר הכלאה Assay
4. ניתוח נתונים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחקר הנוכחי בחן של "נקודות דיסקרטית" צביעת דפוס להבעה RNA קולטני D1-אלפא דופמין (Drd1α) של ה-NAc בחולדות F344/N (איור 1 א'). אותות פלורסצנטיות בודדים זוהו בקלות, ניתן לראות יחיד "נקודות", שכל אחד מהם מייצג תעתיק רנ א יחיד בתוך התא. עבור תמונות של ה-NAc המציגים את "הנקודות דיסקרטית" צביעת דפוס, אנחנו העריכו את הטווח הדינמי של ביטוי באמצעות ניתוח כמותי למחצה (איור 1A, איור 2A& 2B)...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ב פרוטוקול זה, אנו מתארים טכניקה הרומן של הכלאה בחיי עיר פרוסות המוח מוקפאות להעריך ביטוי הקולטן Drd1α גרעין האקומבנס (NAc) וביטוי hydroxylase (ה) טירוזין באזור הסובסטנציה ניגרה (SNR). כמו כן אנו מספקים שיטות ניתוח הנתונים עבור צביעת דפוסים שונים: "dot דיסקרטית" או "אשכולות".
השלבים הקריטיים קרינה פלואורסצנטית מולטיפלקס מוצלחת RNA בחיי עיר הכלאה assay הינם כלולים. לאחר עריפת ראשו העכברוש והסרה של המוח, להקפיא את המוח של חנקן נוזלי בתוך 5 דק לשמור הסעיפים המוח ב-20 ° C עד 4% p...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ישנם שאין ניגודי אינטרסים להכריז.
העבודות הנוכחי נתמכו על-ידי המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) מענקים HD043680, MH106392, DA013137 ו- NS100624. קרן חלקית סופק על ידי מענק הכשרה NIH T32 במדעים ביו-רפואית-התנהגותי.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מערכת תנורים HybEZ | אבחון תאים מתקדם | 310010 | |
| בדיקת RNAscope - Rn-Drd1a | אבחון תאים מתקדם | ערוץ צבע 317031 1, | |
| בדיקת RNAscope ירוקה - Rn-Th-C2 | אבחון תאים מתקדם | 314651-C2 | ערוץ צבע 2, |
| ערכת ריאגנטים פלואורסצנטיים של RNAscope | , אבחון תאים מתקדם | 320850 | |
| ImmEdge מעבדת וקטור עט מחסום הידרופובי | H-4000 | ||
| SuperFrost Plus שקופיות | פישר סיינטיפיק | 12-550-154% | |
| 4% paraformaldehyde | Sigma-Aldrich | 158127-500G | |
| Sevoflurane | Merritt אספקה וטרינרית | 347075 | |
| Tissue-Tek אנכי 24 מתלה שקופיות | פישר סיינטיפיק | NC9837976 | |
| צלחת מכתים Tissue-Tek | פישר סיינטיפיק | NC0731403 | |
| דיוק אמבטיות לשימוש כללי | ThermoFisher Scientific | TSGP28 | |
| טיפול מקדים 4 | אבחון תאים מתקדם | 320850 | חלקי ערכות |
| ProLong Gold מגיב נגד דהייה | Life Technologies | P36930 | |
| אמפר 1-FL | אבחון תאים מתקדם | 320850 | חלקי ערכות |
| Amp 2-FL | אבחון תאים מתקדם | 320850 | חלקי ערכות |
| Amp 3-FL | אבחון תאים מתקדם | 320850 | חלקי ערכות |
| Amp 4-FL-Alt A | אבחון תאים מתקדם | 320850 | חלקי ערכות |
| חבילת תוכנה EZ-C1 | Nikon Instruments | גרסה 3.81b | |
| SAS/STAT Software | SAS Institute, Inc., | גרסה 9.4 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה