מאמר שיטה

Correlative אלקטרון מיקרוסקופ אור (קלם) עבור מעקב אחר והדמיה חלבון נגיפי הקשורים מבנים בתאים הקפאה. מרותק למיטה

DOI:

10.3791/58154

7 בספטמבר 2018

במאמר זה

סיכום

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

שיטה correlative מיקרוסקופ אלקטרונים אור (קלם) מוחל על התמונה הנוצרות על-ידי וירוס תאיים מבנים באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים (EM) בתאים שנבחרו קודם לכן על ידי מיקרוסקופ אור (LM). באימות LM ו- EM משולבים כמו בגישה הדמיה היברידי להשיג תצלום המשולב של וירוס-פונדקאי אינטראקציות.

תקציר

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בשל שלה ברזולוציה גבוהה, מיקרוסקופ אלקטרונים (EM) הוא כלי הכרחי עבור עשרים ושלוש. עם זאת, אחד הקשיים העיקריים בעת ניתוח תאים הנגועים בנגיף או transfected ויה EM הן היעילות נמוכה של זיהום או תרביות תאים, הפרעה הבחינה של תאים אלה. על מנת להתגבר על הקושי הזה, מיקרוסקופ אור (LM) ניתן לבצע קודם להקצות את subpopulation של תאים נגועים או transfected. לכן, מנצל השימוש פלורסנט חלבונים (FPs) התמזגו חלבונים נגיפיים, LM משמש כאן כדי להקליט את העמדות של תאי "transfected חיובי", המבטאת FP וגדל על תמיכה עם דוגמת מילוי אלפאנומריים. כתוצאה מכך, תאי מעובדות נוספות עבור EM באמצעות לחץ גבוה קפוא (HPF), הקפאת שרף והטבעה של החלפת (FS). שלב ההקפאה אולטרה מהיר מבטיח ממברנה מעולה לשימור התאים שנבחרו מסוגל ואז לנתח ברמת ultrastructural על ידי במיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים (TEM). . הנה, זרימת עבודה שלב אחר שלב correlative אלקטרון מיקרוסקופ אור (קלם) מסופק, המתארים הכנת הדוגמא, הדמיה, המתאם בפירוט. הנבחנים ניתן להחיל גם להתייחס הרבה שאלות בביולוגיה של התא.

מבוא

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הרעיון של שילוב שתי שיטות מיקרוסקופ כדי לקבל תמונה טובה יותר של תהליך ביולוגי מסוים היא זקנה למדי. לפיכך, המחקר הראשון על וירוסים באמצעות "מיקרוסקופ correlative" פורסם בשנת 1960 שני פרסומים נפרד1,2. במחקר זה, המחברים ניתח את השינויים המורפולוגיה של גרעין שנגזרות adenoviruses באמצעות שתי טכניקות במיקרוסקופ. בפרסום הראשון, תצפיות מיקרוסקופ אלקטרונים (EM) המתאר את הפרטים מורפולוגי הקשורים אדנו זיהום היו דווח על1. בפרסום השני, המבנים שונים נצפה ע י EM היו בקורלציה עם מיקרוסקופ אור (LM) תמונות של דפוסי מכתימים פתולוגיה, להגדיר את מהות של המבנים נצפה בעבר ע י EM2.

במחקרים אלה מוקדם, עם זאת, שלהם תצפיות בוצעו באמצעות תאים נגועים שונים מוכנים כמו ניסויים עצמאית. "הקשר", ואכן, נועד כמו השילוב של המידע שמגיע שתי שיטות הדמיה כדי להבין תופעה מסוימת, השוואת כל הממצאים אשר הושגו עם מבחני שונות על מנת להבין נתון ביולוגי תהליך.

כיום, המונח correlative מיקרוסקופ, הידוע גם בשם אור correlative ואלקטרון (קלם), חלה על מספר גדל והולך של שיטות (נבדקה הפניות3,4,5), עם המכנה המשותף כי שתי טכניקות הדמיה (LM ו- EM) מתבצעות על הדגימה אותו. השילוב של שתי השיטות תוצאות, ובכך, ניתוח ומשולבות, סולם רב, רב ממדית הזה מדגם3. היתרונות הם כי LM יכול לספק סקירה רחבה של תאים שונים רבים, המאפשרים זיהוי תא subpopulations חלבון או חלבונים עניין בתוך אוכלוסיה הטרוגנית התא. אם מתגבר על מגבלת רזולוציה של LM, מתן של תמונה ברזולוציה גבוהה יותר של אירוע מסוים תאיים. יתר על כן, EM מאפשר את הפריט החזותי של הקשר הלא-פלורסנט subcellular, לרבות כל organelles ממברנה מאוגדים, מתחמים גדולים macromolecular (למשל, ריבוזומים, centrioles, וכו '), אלמנטים cytoskeletal, ובכך מתן מידע מרחבי נוסף, שנקרא "מפנה שטח"6, ולתת בהקשר לנקודה פלורסנט זוהה על ידי LM.

במהלך השנים האחרונות, קלם הפך להיות כלי רב עוצמה תא ביולוגים5, אלא גם עבור עשרים ושלוש (נבדקה ב הפניה7) שרוצה להבין את האינטראקציות וירוס מורכבים-תא להוביל הפצת וירוסים מוצלחות. לפיכך, הבנה כיצד וירוסים לשנות קרום התא, organelles שלהם לטובת חיוני לפתח תרופות אנטי להשמיד וירוסים פתוגניים.

. הנה, שיטה קלם מתואר המאפשר הזיהוי על ידי LM של תאים המבטאים חלבונים ויראלי דבוקה חלבון פלואורסצנטי (FP). תאים אלה הם לאחר מכן משותק הקפאה נוספת מוכן לניתוח ultrastructural באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים (TEM) כדי לקבל תובנות חדשות איך הביטוי של חלבונים אלה מחדש תאיים ממברנות (איור 1). קלם בוצעה עם תאים כימי קבוע ברוב המחקרים וירולוגיה פורסם תאריך8,9,10,11,12,13,14 ,15,16,17,18,19. זאת בעיקר בשל הצורך של inactivating חומר זיהומיות מסיבות אבטחה אבטחה ברמה 2 ו-3 (BSL-2 ו- BSL-3) מעבדות, איפה הקפאה-הנייח של תאים בדרך כלל אינה אפשרית. לשאלות אלה הדורשים שימור של האופטימלית לקרום התא, ויטריפיקציה באמצעות לחץ גבוה קפוא (HPF), עם זאת, מומלץ מאוד20. במקרים אלה, ניתן להחיל את פרוטוקול קלם המתוארים כאן. מעניין, במיוחד בעת עבודה עם דגימות זיהומיות, HPF יכול להתבצע על דגימות שהיו בעבר כימית מוחלש, לדוגמה במעבדות BSL-2 ו- BSL-3. השילוב של קיבוע כימי ואחריו HPF הוא אפשרות להרוויח לפחות חלקית היתרונות של שימור-הקפאה שיטות21,22.

מיקרוסקופ אור למיקרוסקופ אלקטרונים שידור, דיאגרמת תהליך; הכנת תאים וחתך.
איור 1 : ייצוג סכמטי של זרימת העבודה עבור הניתוח של תאים דרך קלם. גדל דיסקים ספיר בדוגמת התאים מנותחים קודם על ידי LM כדי להתאים לשפה התאים לבטא FPs לפני העיבוד שלהם עבור EM. ברגע ממוקם, תאים מיד קבועים על ידי HPF FS להיות מוטבע לאחר מכן שרף. בעת הפילמור של השרף, התמיכה בו צמחו תאים (= דיסקים ספיר) יש להסיר מן הרחוב שרף. הרחוב המכילות את התאים מוטבע נחתך כיסוי trapezium קטן שממנו הם התאים הנותרים, המבטאת FPs, למחלקה עם סכין יהלום. סעיפים זגוגית נאספים על חריץ רשתות וכוח נוסף שבדק TEM לקבל מידע ultrastructural של תאים אלה. איור זה הותאם, ששינה באישור הפניה29. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

פרוטוקול

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. הכנת ספיר בדוגמת דיסקים עבור תרבית תאים

  1. העבר את הדיסקים ספיר בדוגמת (ראה טבלה של חומרים), דוגמת אלפאנומריים משיניך באחד משטחי שלהם, לתוך צינור חרוטי צנטריפוגה 15 מ"ל.
    הערה: לחלופין, מ מ 0.05 קונבנציונאלי עבה ספיר ללא דפוס אלפא-נומריים ניתן להשתמש בדיסקים שבו תבנית הפניה נוצר על ידי פחמן ציפוי אותם עם רשת finder למעלה. לכוונה זו, הם צריכים לנקות עם אתנול לפני החלת התבנית פחמן.
  2. לשטוף ביסודיות אותם עם אתנול. פני צלחת פטרי עם נייר סינון ולתת להן להתייבש. למקם אותם על משטח זכוכית נפרדים אחד מהשני באמצעות פינצטה ארוך דק.
  3. בדוק עם מיקרוסקופ הפוכה (4 X הגדלה) אם התבנית של נקודות הציון הוא ניתן לקריאה בכל דיסק ספיר.
    הערה: אם זה לא המקרה, להעיף את הדיסקים ספיר עם העזרה של הפינצטה.
  4. חנות הדיסקים ספיר בצלחת פטרי.
    הערה: הפרוטוקול אפשר לעצור כאן.

2. התא תרבות עם דיסקים ספיר בדוגמת

  1. לחטא את הדיסקים ספיר בדוגמת עם crosslinker אולטרה סגול (UV) במשך 5 דקות.
  2. קח את הדיסקים ספיר אבטחה תרבות תא ארון. לחטא את הפינצטה ארוך עם אתנול ב אבטחה הקבינט.
  3. להוסיף חצי של המדיום התרבות התא (ראה טבלה של חומרים) לצלחת תרבות התא. העבר את הדיסקים ספיר בקפידה הפינצטה ארוך לתוך המנה התרבות התא.
  4. זרע עונה 1 פרק 105 Huh7-Lunet תאים, stably לבטא את פולימראז T7 resuspended לחצי השני של המדיום התרבות תאים, על המנה תרבות.
    הערה: לחשב את מספר התאים כדי להיות נזרע באופן כזה כי בנקודת הקצה של הניסוי confluency התא צריך להיות לא יותר מ 20-30%. צפיפות גבוהה תא יפריע המעבר של התאים בשלבים מאוחרים יותר על ידי EM. יתר על כן, מעל-confluency עלולה לגרום להתנתקות תאים מן הדיסקים ספיר.
  5. בדוק כי הדיסקים ספיר נשארים בתחתית של המנה תרבות כי הקואורדינטות אלפאנומריים הם עדיין קריא עם המיקרוסקופ הפוכה.
    הערה: אם לבמה דיסקים במדיום התרבות תאים, השתמש את הפינצטה זמן לדחוף את הדיסקים התחתון ובסופו של דבר להפוך אותם בחזרה לכיוון הנכון.
  6. Transfect התאים למחרת דיווח כאמור הפניות21,23 בעקבות הוראות יצרן של הסוכן תרביות תאים.

3. LM הדמיה של תאי גידול בדוגמת דיסקים ספיר

  1. להעביר את הדיסקים ספיר-נקודת הסיום של הניסוי צלחת מתכת הדמיה המכיל 30 – 50 µL / הצב של pH חינם מחוון בינונית להפחתת קרינה פלואורסצנטית רקע לא ספציפית.
    הערה: לוחית המתכת מה שמתואר כאן (איור 2) תוכנן בסדנת המעבדה לביולוגיה מולקולרית האירופית (EMBL). בהיעדר הצלחת הזו או דומה, זכוכית-התחתון תא תרבות מנות יכול גם לשמש במקום LM. חשוב לשינוי אמצעי התרבות תאים נורמליים עבור בינונית ללא מחוון ה-pH. שימו לב גם כי יש להימנע פעמים חשיפה ארוכה כי הם עשויים לגרום photobleaching, המוביל הצטברות (ROS) מינים חמצן תגובתי ונזק פיזיולוגיים של תאים24,25.
  2. תמונה התאים תחת מיקרוסקופ זריחה widefield הפוך.
    הערה: בעת שימוש של חלבון פלואורסצנטי ירוק (GFP)-חלבון מתויגות, כפי שמוצג התוצאות נציג, 450 – 490 nm ומסננים 500-550 ננומטר עירור, פליטה, בהתאמה, אמור לשמש.
  3. רוכשים לראשונה תמונה הגדלה נמוכה (10 – 20 X) של התאים כדי להקצות תאים המבטאים רשומת FPs. את הקואורדינטות של הדיסקים ספיר בדוגמת היכן ממוקמים התאים של עניין על-ידי שימוש במיקרוסקופ ניגוד (DIC) התערבות דיפרנציאלית.
    הערה: תפרים במספר תחומים עשוי לעזור סקירה טובה יותר של המיקום של התאים/התא עניין. שימו לב שגם מיקרוסקופ ניגודיות בשלב הזה יכול לחלופין לשמש כאן.
  4. לרכוש תמונות בהגדלה (זריחה, DIC) (63 – 100 X, מטרות נפט-טבילה) של התא/התאים אותו להבחין טוב יותר לוקליזציה subcellular של החלבון עניין בתוך החלל תאיים.
    הערה: תמונות DIC מספקים מידע הקשרי. מידע זה הוא קריטי כדי לתאם LM תמונות עם EM micrographs בהמשך, לעיתים קרובות כי המתאם הסופית היא מדויקת יותר עם ציוני "אנטומיה" של התא. כמו כמה דיסקים ספיר עלול לשבור במהלך הקפאה-הנייח, מומלץ מאוד להכין triplicates לכל תנאי. יתר על כן, כמה תאים ניתוק מן הדיסקים במהלך HPF והשלבים הבאים של פרוטוקול זה, ואילו ultrastructure של תאים אחרים, עשוי להכיל חפצים אלו קופאים נזק. לכן, כדאי אזורים לפחות שני דיסקים לדימות ויה LM כדי להבטיח כי בסופו של דבר יהיו מספיק תאים כדי להיות מנותח. חשוב, שני אזורים אלה צריך להיות בצדדים מנוגדים של הדיסק. באופן זה ניתן לחתוך הרחוב שרף איפה מוטבעים התאים לשני חצאים, ניתן להשיג חלקים של אזורים אלה.

ייצור מיקרו-מערך תאים עם תרבית תאים, תצהיר, מיקרוסקופיה ופרטי רשת בקנה מידה ננומטרי.
איור 2 : סכימה עבור ההדמיה LM של תאים שצומחים בדוגמת דיסקים ספיר. (א) הדיסקים ספיר מועברים בעזרת פינצטה בסדר צלחת הדמיה. (בג) הצלחת הזו תוכנן במיוחד במהלך הסדנה EMBL בהיידלברג להשתלב עם מיקרוסקופ אור, היכן הדיסקים ספיר יכול לדימות תא תרבות בינונית ללא מחוון ה-pH. זה מורכב של שקופית מתכת, 75 מ מ x 25 מ מ x 1 מ מ, עם ארבעה-חמישה חורים פיקנטיים לתוכה עם מקדחה 3 מ מ כדי להתאים לגודל של הדיסקים ספיר. בנוסף, חריצים קטנים היו פיקנטיים בכל צד של החורים בזווית של 90 מעלות. חורים אלה להקל על גישה הדיסקים עם מלקחיים כאשר ומתמרנים אותם. כדי לאפשר תנאים אופטימליים הדמיה coverslips זכוכית דקה מס 0 (0.085 כדי 0.13 מ"מ עובי) היו מודבקים מתחת החורים עם דבק UV, תחת אור UV להקשיח. (ד) התמונה בהגדלה של הדיסק ספיר בדוגמת המתארים את הקואורדינטות אלפאנומריים הם חרוט על פני השטח שלו. הדיסקים ספיר בדוגמת הינם זמינים מסחרית (ראו טבלה של חומרים). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

4. הקפאה-הנייח של תאים שצומחים ספיר בדוגמת דיסקים דרך HPF

  1. למקם את "A" ו- "B" אלומיניום ספקיות שירות עבור HPF (ראה טבלה של חומרים) בצלוחית עם מסנן נייר ספוגה 1-hexadecene. לטבול את הדיסקים ספיר בדוגמת המכילות את התאים בצלוחית עם 1-hexadecene.
    הערה: להזיז את הדיסקים קצת כדי לשטוף את המדיום התרבות תאים.
  2. להרכיב את הדיסקים ספיר בין "מצוין" נשאית אלומיניום "B" בהמחזיק HPF כדלקמן (איור 3ב). בתחתית, מקום נשאית "B" עם הצד השטוח שלו כלפי מעלה. מקם את הדיסקים ספיר בצד השטוח הזה עם תאי כלפי מעלה. הוסף נושאת "A" עם העומק שלה-0.1 מ מ מול התאים.
    הערה: בגלל הדיסקים ספיר בדוגמת עבה יותר הדיסקים ספיר קונבנציונאלי, המוביל זמינים מסחרית "A" (המיועד לשמש עם שאינם בדוגמת דיסקים ספיר מ מ 0.05) היה צריך להיחתך עד 0.05 מ"מ בצד הזה-0.2 מ מ עומק-EMBL סדנא על מנת להשתלב המחזיק HPF (איור 3א). לכוונה זו, המוביל "A" מוכנס לתוך סוף צינור מתכת כך צידה 0.2 מ מ נחשף ונשאר עדיין בזמן כורתים אותו. הקיצוץ בצד איזה מין רעש אז כך שהוא שטוח. לחלופין, ניתן להשתמש נשאית אלומיניום מיוחד על גבי התקליטור ספיר בדוגמת (זמינים מסחרית, ראה טבלה של חומרים), שהוא במקרה זה HPF "כריך" מורכב רק התקליטור ספיר ובכל נושא זה.
  3. סגור בעל המכונה HPF, להקפיא את התאים.
    הערה: פרוטוקול זה הוא ספציפי מכונה HPF מסוים. מכונות HPF אחרות יכול להיות בשימוש לחלופין6,26. בכל מקרה, עליך להיות מודע לקיומו של דור חדש מכונות מן הספקים.
    התראה: שימוש משקפי בטיחות והאוזנייה להגנת שמיעה.
  4. הצב הקפוא "כריך" בתיבת פוליסטירן עם חנקן נוזלי לאחסון קבצים זמניים.
    התראה: שימוש משקפי ולקבל בקשר עם הקצינים בטיחות המקומי לקבל מידע על הסכנות בעת טיפול בחנקן נוזלי.
    1. כדי למנוע בלבול, במקום כל "כריך" צינור microcentrifuge נפרד 0.5 mL (בתוך הקופסה פוליסטירן) מסומן עם מספר.
      הערה: הפרוטוקול אפשר לעצור כאן. אם החלפת ההקפאה (FS) לא ניתן לבצע באופן מיידי, הדגימות יכול להיות מאוחסן הקפאה-צינורות (עם חור בחלקו העליון) בתוך תיבות, מוחזק בתוך ארון תקשורת של חנקן נוזלי הקפאה דיואר (ראה טבלה של חומרים). מיכל חנקן נוזלי הזה צריך להיות ממוקם בחדר עם חיישני גז חמצן, כדי למנוע חנק במקרה מחסור בחמצן.
      שים לב: כל ההליכים המתוארים להלן (שלבים 5 ו- 6) צריך להתבצע באבטחה ארון. יתר על כן, רוב ריאגנטים בשימוש הם מסוכנים. לפני השימוש בהם, זה חובה לקרוא בקפידה את גליונות נתונים בטיחות חומרים הניתנים על ידי היצרנים, כמו גם לשאול את קציני בטיחות על החוקים המקומיים כדי להבטיח טיפול בטוח. לרשות הנכון של חומרים משומשים אלה, כמו גם עבור השימוש של הציוד המתוארים להלן, זה נדרש גם להתייעץ עם נהלי בטיחות ובריאות של המכון המקומי.

דיאגרמת שיווי משקל סטטית עם מנשא "A" קצוץ, מבט לרוחב, דיסק ספיר מעוצב לניתוח תאים.
איור 3 : סכימת ההרכבה של ספיר בדוגמת דיסקים בין שני ספקים אלומיניום עבור HPF. (א) לחתוך משם תצפית נשאית קונבנציונאלי "A", כי צריך להיות חתוך בצד עמוק יותר מ- 0.2 מ מ עד 0.05 מ"מ. (B) הדיסק בעובי 0.16 מ"מ ספיר עם התבנית אלפאנומריים חרוט על פני השטח הוא לצרפן יחד שני ספקים אלומיניום עבור HPF , כדלקמן: הדיסק ספיר מניחים על הצד השטוח של חברת "B" עם תאי כלפי מעלה. קצוץ "A" המוביל עם העומק שלה-0.1 מ מ מול התאים מושם על למעלה קרוב "HPF הכריך". אלומיניום נושאות את הדיסקים ספיר בדוגמת זמינים מסחרית (ראו טבלה של חומרים) בקרב אנשי עסקים ותיירים כאחד. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

5. FS תאי הקפאה-קבוע

  1. למלא את המכונה FS (ראה טבלה של חומרים) עם חנקן נוזלי. הגדר את הטמפרטורה ל-90 ° C והמתן עד המכונה מגיע לטמפרטורה הזו.
  2. להכין המדיום FS המכיל 0.2% אוסמיום ארבע-חמצני (OsO4) (v/v), אצטט uranyl 0.1% (UA) (w/v) במזוקק זכוכית אצטון תוך המכונה FS להתקרר קצת.
    הערה: כדי להכין, (למשל) 12 מ ל FS בינוני, מערבבים 600 µL של 4% OsO4עם 0.012 גרם UA במיכל זכוכית קטנים. התמוססות תערובת זו בהתקן באמבט אולטרא עבור 5 דק להוסיף 11.4 מ של אצטון מזוקק זכוכית עם פיפטה ומערבבים היטב.
  3. למלא 1.5 mL צינורות microcentrifuge עם 200-500 µL FS בינוני, סגור את המכסה ולהעביר אותם אל המכונה FS. חכה 10 דקות עבור המדיום FS להתקרר.
  4. העברת קפוא "הכריכים" המכיל את הדיסקים ספיר עם תאים חנקן נוזלי באמצעות פינצטה ארוכה מקורר על הצינורות המכילים המדיום FS.
    התראה: שימוש הקפאה-מגן כפפות ומשקפי מגן.
    הערה: HPF "כריכים" יכול לפרק באופן ספונטני במהלך הטיפול שלהם. במקרה זה, ודא כי הדיסקים וספיר קפוא מועברים הצינורות microcentrifuge. יכול להיות מושלך נושאות אלומיניום.
  5. הפעל את FS כדלקמן עד היום הבא27: מ-90 ° C ל-80 מעלות צלזיוס במשך 8 שעות; מ-80 מעלות צלזיוס ל-50 מעלות צלזיוס במשך 8 שעות; מ-50 ° C ל-20 ° C עבור 2 h; מ-20 ° C עד 0 מעלות צלזיוס במשך שעתיים.

6. שרף ההטמעה של ההקפאה שהוחלפו דגימות

התראה: כל ההליכים המתוארים להלן חייב להתבצע בתוך ארון אבטחה. יתר על כן, רוב ריאגנטים בשימוש הם מסוכנים. לפני השימוש בהם, זה חובה לקרוא בקפידה את גליונות נתונים בטיחות חומרים הניתנים על ידי היצרנים, כמו גם לשאול את קציני בטיחות על החוקים המקומיים כדי להבטיח טיפול בטוח. לרשות הנכון של חומרים משומשים אלה, כמו גם עבור השימוש של הציוד המתוארים להלן, זה נדרש גם להתייעץ עם נהלי בטיחות ובריאות של המכון המקומי.

  1. להוציא את דגימות שהוחלפו מהמכונה FS ולמקם אותם על קרח למשך 20 דקות.
  2. שומרים את הדגימות בטמפרטורת החדר במשך 20 דקות ולשטוף אותם ביסודיות (3 פעמים, 10 דקות כל אחד) עם אצטון מזוקק זכוכית. להתעלם נושאות אלומיניום עם פינצטה ארוכה אם הם עדיין בתוך הצינורות microcentrifuge לאחר FS.
  3. לחדור לתאים (על הדיסקים ספיר הנותרים) סדרה של שרף אפוקסי ארבעה שלבים באמצעות 1 h incubations ב- 25%, 50% ו 75% שרף אצטון מזוקק זכוכית, ואחריו הדגירה לילה עם 100% שרף. חילופי השרף 100% ביום המחרת לשעה.
  4. בזהירות המקום הדיסקים ספיר לטבעות זרימה דרך רכוב בתוך אמבטיות ריאגנט מלא 100% שרף. טבעות אלו משמשים הפילמור בתבניות 10 דיסקים ספיר.
    הערה: הדיסקים ספיר חייב להיות לגמרי דחף לתחתית הציון כלפי מעלה באופן קריא. זה יכול להיבדק בעזרת משקפת מצורף extractor fume. לחלופין, משקפת בתוך ארון אבטחה יכול לשמש במקום. חשוב, ישנם מספרים (1-10) חרוט על החלק התחתון של ריאגנטים לעזור לזהות הדגימות.  בנוסף, עבור זיהוי של הדגימות יכול לכלול תג נייר בבלוק שרף.
  5. פולימריזציה הדגימות בתנור ב 60 מעלות צלזיוס במשך 48 שעות.

7. הסרה של ספיר בדוגמת דיסקים של אבני Polymerized שרף

  1. הסר את אבני קשה שרף המכילות את התאים מן התנור.
    הערה: הפרוטוקול אפשר לעצור כאן. אם לא, ומצננים את רחובות עד לטמפרטורת החדר לפני חיתוכם.
  2. חותכים את התבניות ההטבעה עם סכין גילוח גישה הבלוקים שרף. הסר את גושי שרף גלילי באמצעות פינצטה.
    הערה: אם תג נייר לא נכללה השרף לחסום לפני הפילמור, מספר אבני עם סמן קבוע ולאחסן אותם 1.5 mL microcentrifuge צינורות. ניתן להשהות את הפרוטוקול פה.
  3. לטבול את קצה הרחוב שרף המכיל את הדיסק ספיר בקופסה פוליסטירן המכילה חנקן נוזלי עד לעצירתו "מבעבעים". לאחר מכן, לטבול את קצה הרחוב שרף רותחים H2O.
  4. חזור על שני השלבים הקודמים כמה פעמים לפי הצורך עד שהדיסק ספיר נופל מחוץ לבלוק שרף.
    התראה: שימוש משקפי מגן וכפפות הקפאה-מגן.
    הערה: אם זה לא עובד, השתמש סכין גילוח כדי להסיר קצת שרף polymerized סביב הדיסקים לפני שתנסה שוב. ניתן להשהות את הפרוטוקול פה.

8. ממוקד זמירה ואת חלוקתה ודק במיוחד עבור TEM

  1. לזהות את האזור על פני בלוק שרף איפה התאים עניין קיימים על-ידי בדיקת פני בלוק עם התאום של ultramicrotome.
    הערה: החותם שלילי של התבנית קואורדינטות של הדיסקים ספיר בדוגמת נשמר על פני בלוק. דבר זה מאפשר הזיהוי של האזור שבו התאים עניין ממוקמים על זמירה יישוב. הדימויים LM יש בזאת אנכית על מנת להקל על מציאת באותה התנוחה של הפנים בלוק.
  2. לקצץ את טפט תא מוטבע המכילות את התא/התאים לעניין פירמידה שטוח קטן עם הצורה של כיסוי trapezium (~ 200 מיקרומטר × 250 µm גודל ממוצע) עם סכין גילוח נקי.
  3. להשיג סעיפים 70-nm ודק במיוחד של התאים מוטבעים עם סכין יהלום 35°.
  4. במקום הסעיפים על רשתות חריץ EM בעזרת פינצטה ultra-בסדר.
    הערה:: השימוש של רשת רשתות יש להימנע כי הסעיפים יכול להיות רעולי פנים על ידי פסי רשת.
  5. אחסן את הרשתות בתוך קופסה לרשת.
    הערה: הפרוטוקול אפשר לעצור כאן.

9. TEM ניתוח סעיפים זגוגית

  1. מניחים את הרשת חריץ האוחז המיקרוסקופ האלקטרוני שידור. לרכוש תמונות הגדלה נמוכה (מבט כולל), שבו מוצגת לפרופיל תא מוחלטת של התא עניין.
    הערה:: התא/התאים של עניין ניתן למצוא באמצעות הפרופילים תא והמיקום התאים אחד לשני גם הפניות, השוואה בין תצוגות DIC שרכשה לפני LM.
  2. לרכוש תמונות בהגדלה של התא/תאים מעניינים, לנסות ולמצוא, ברמת ultrastructural, תכונות התואמים אותות פלואורסצנט שנצפה קודם לכן על ידי LM.
    הערה: ניתן להשיג מצרף תמונות בהגדלה גדולה כדי לקבל מבט ברזולוציה גבוהה של התאים/התאים של ריבית. יתר על כן, יש לעיתים קרובות צורך לרכוש תמונות באותו התא בסעיפים טורי רצופים כדי להיות מסוגל לשחזר את התא ב- 3D לפני השוואת לתמונות זריחה.

תוצאות

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

באמצעות ההליך המובאת כאן (איור 1), תאים Huh7-Lunet stably להביע את T7-RNA פולימראז היו נזרע וספיר בדוגמת דיסקים, לאחר מכן transfected עם פלסמיד לבטא שתי קבוצות המחשבים של הנגיף הפטיטיס C (בזכות) חלבון nonstructural NS5A, עם התגית GFP (pTM_AH-D1-GFP) (איור 4). למחרת, הדיסקים ספיר בדוגמת, שבה מגדלים את התאים, להוציא את הכלים התרבות תאים, עם תמונה של LM (איור 4, איור 2). תאים אלה לבטא את הא-D1-GFP היו המזוהה על-ידי הנוכחות של זריחה ירוק ב ציטוזול והקליט כדי להציל את העמדות שלהם בתוך התבנית הקואורדינטות דיסקים ספיר (דמויות 5A, 5B). מיד לאחר הבדיקה שלהם LM, הדיסקים ספיר המכילות את התאים עניין היו מורכבים בין אלומיניום שני מנשאים (איור 3), נתון הקפאה-הנייח על ידי HPF. התאים היו לאחר מכן להקפיא שהוחלפו ומוטבעים לאחר מכן שרף אפוקסי.

בעת הסרה של הדיסקים ספיר מ אבני שרף polymerized, החותם של התבנית אלפאנומריים היה גלוי על פני בלוק, אשר אפשרה מאחזר את האזורים איפה שהו התאים עניין. שאר הבלוק שרף תוקן משם כדי ליצור כיסוי trapezium קטן מסתירים את התאים של עניין. טורי מקטעים ודק במיוחד היו המתקבל זה כיסוי trapezium, שנאסף על רשתות חריץ EM, בהמשך נותחו על ידי TEM (איור 5C). שים לב כי קבלת מקטעים רציפים באופן ידני טורי אמנם ריאלי28 אינטנסיבי והם העבודה דורשת כוח אדם מיומן ומיומן. חשוב גם כי התאים יש confluency נמוך כאשר נתון פרוטוקול זה קלם (איור 5א) כדי להבטיח זיהוי מהיר באותו התא זוהו בעבר על ידי LM. אחרת, נתקל confluency תא גבוה יותר עשוי באופן דרמטי להאט את איתור מוצלח של תאים ברמת EM.

ניתוח TEM של כמה מקטעים ודק במיוחד של התא של הריבית (דמויות 5D, 5E), לבטא את הא-D1-GFP, חשף את הנוכחות שלו במרחב תאיים של גדול הצטברויות של שלפוחית של מורפולוגיה משתנה מופרד מן סביב ציטוזול על ידי יחיד ליפידית (איור 5E).

תרשים ניסיוני של שכפול RNA HCV: תוצאת טרנספקציה של תאים ומיקרוסקופיה פלואורסצנטית.
איור 4 : ייצוג סכמטי של זרימת העבודה ולאחר מכן לבצע את הדוגמה קלם מצטיירת איור 5 . תאים Huh7-Lunet stably להביע את T7-RNA פולימראז היו transfected עם פלסמיד ה-DNA קידוד את הסליל amphipathic (AH) לבין קבוצת המחשבים 1 (D1) של חלבון בזכות NS5A, מתויגים במסוף שלה C עם GFP (pTM_AH-D1-GFP). הביטוי של חלק זה של החלבון NS5A נשלטת transcriptionally על ידי יזם T7 (T7 Pm), translationally על ידי גורם IRES (הריבוזום פנימי ערך האתר) וירוס (EMCV) encephalomyocarditis, המצוין על-ידי מבנה משני. עשרים וארבע שעות שלאחר תרביות תאים (24 hpt) תאים שצומחים בדוגמת דיסקים ספיר, לבטא את הא-D1-GFP היו זוהה על ידי LM ונחשפו מיד HPF-FS. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

ניתוח מבנה תאי; קטעי גרעין; תרשים מיקרוסקופיה; הדמיית תאים תלת מימדית; מחקר אולטרה-מבנה.
איור 5 : דוגמה של שגרת קלם. (א) Huh7-Lunet תאים stably לבטא את פולימראז T7 נותחו על ידי קרינה פלואורסצנטית מיקרוסקופ להקצות תאים GFP-חיוביות גדל על דיסקים ספיר בדוגמת, 24 שעות לאחר תרביות תאים עם פלסמיד pTM_AH-D1-GFP. (B) גבוהה יותר התמונה ההגדלה של תא בודד שנבחר המלבן הלבן מקווקו כדי להיות מנותח על ידי קלם. (ג) תמונת TEM של מקטע ודק במיוחד לאותו התא, גם לאחר HPF, FS והטבעה שרף. (ד) ייצוג סכמטי של טורי 70-nm מקטעים ודק במיוחד על רשת חריץ EM המכילה את התא של ריבית. (ה) משמאל: סקירה TEM שני מקטעים של התא של ריבית. מימין: בהגדלה תמונות TEM של האזורים תאיים נבחרה במלבנים צהוב בצד השמאל, חשיפת מספר גבוה של שלפוחית מופרד מן ציטוזול דרך קרום יחיד. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

דיון

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המתודולוגיה קלם המובאים כאן לחקור את ההשפעה של ביטוי חלבון נגיפי על קרום התא שימש בהצלחה לפני התירי את בזכות שכפול-הקשורים מבנים, בעיקר קרום כפול שלפוחית (DMVs)21, כמו גם לקבוע אבני הבניין קריטי הנדרש כדי ליצור אלה הנוצרות על-ידי בזכות מבנים23. שימו לב כי בעבודתנו הראשונים באמצעות קלם ללמוד בזכות שכפול21, גירסה קצת שונה של הפרוטוקול המתואר כאן יושם. באותו מחקר, דיסקים ספיר עבה מ מ 0.05 קונבנציונאלי, ללא דפוס אלפא-נומריים, שימשו שבו תבנית הפניה נוצר על ידי פחמן ציפוי אותם עם רשת finder למעלה (ראה טבלה של חומרים). גירסת פרוטוקול הנוכחי יכול להיות בסופו של דבר מיושם, עם יתרון כי המוביל "A" HPF ניתן להשתמש ישירות, ללא צורך כורתים אותו כמו איור 3א. לחלופין, כאמור בפרוטוקול, עבה "A" המוביל יכול להיות מנוצל (ראה טבלה של חומרים) עם דיסקים ספיר בדוגמת, ללא הצורך של חברת "B".

מעניין, פרוטוקול זה יכול להיות מיושם לא רק ללמוד דגימות BSL-1, כגון תאים transfected עם חלבונים ויראלי כפי שמתואר כאן ושם19,23, אלא גם ללמוד תאים הנגועים בנגיף. למרות עבודה עם פתוגנים האנושית היא בדרך כלל מוגבלת למעבדות BSL-2 ו- BSL-3, במדינות מסוימות זה עדיין אפשרי לבצע הקפאה-הנייח בתנאים אלה אבטחה. אלה BSL-2, מעבדות BSL-3 איפה ויטריפיקציה אינה אפשרית, בשל תקנות מקומיות או העדר של מכונת HPF, תאים הנגועים בנגיף ניתן עדיין להכין בשיטה זו אם קיבוע כימי עם aldehydes יבוצע בתיאום מראש. כלומר לפני שעזב את המתקנים BSL-2 או BSL-3. יתר על כן, aldehydes צריך לכלותה מיד לאחר קיבוע לשמור את פלורסצנטיות, בעוד שאר הפרוטוקול היא זהה לזו המתוארת כאן. טכניקה זו יכולה להיחשב מיותר כי התאים קבועים פעמיים, מבחינה כימית, דרך ויטריפיקציה. עם זאת, פרוטוקול קיבוע זוגי זה מוביל אכן הרבה יותר טוב שימור DMVs בזכות-induced בהשוואה DMVs נמצאו תאים נתון קיבוע כימי לבד21.

עוד שינויים ולפתרון הקורא נקרא את הערות במהלך החלק פרוטוקול של כתב היד הזה. הערות אלו מתארים כדי למנוע pitfalls, וכן חלופות להתגבר על הקשיים בשם שעלולות להתעורר בעת ביצוע בשיטה זו.

המתחייב הראשי להחלת טכניקה זו היא מכונת HPF. מתי הקפאה-שיתק התאים באמצעות HPF הוא לא ריאלי (העדר מכונת HPF) או לא נדרש (כאשר שימור ממברנה אינו צריך להיות אופטימלי), תאים יכולים להיות כימי קבוע, לאחר מכן מוכן, נותחו על ידי EM8, 9,10,11,12,13,14,15,16,17,18 ,19. אפשרות זו אינה דורשת שימוש דיסקים ספיר, אבל התא מנות תרבות עם דפוסים gridded לרילוקיישן תאים או תא אשכולות. היתרון העיקרי של השימוש של הכלים האלה הוא שלהם בקוטר גדול יותר בהשוואה דיסקים ספיר, המאפשר הקרנת הסרט פני שטחים גדולים יותר. לפיכך, היישום של פרוטוקול קלם זה יושם בהצלחה כדי לחקור את ההשפעה של תרכובת אנטי נגד בזכות15 או לדמיין את rearrangements ממברנה שנגזרות החלבונים nonstructural של noroviruses19. על נושא אחר ניתן להגביל את הביצועים של שיטה זו הוא בהעדר מכשיר FS מסחרי. במקרה זה, מערכות בסיסי FS תוצרת בית יכול להיות מנוצל במקום. למרות מכונות ונדינג FS עשויים להפחית את התקלות טיפול, תוצרת בית, משמש בהצלחה למשל-קנט מקדונלדס30 ומעבדות פול. וולטר.

לגבי קיבוע כימי, הפרוטוקול המתואר כאן מבטיח של האופטימלית שימור מבנים תאיים20. לכן, במקרה המכשירים HPF ו- FS הנ ל זמינים, vitrifying את התאים עניין יהיה מועדף.

חלופות עתידי לגישה זו קלם כוללים את האפשרות להשתמש בשיטה זו לא רק לרכוש מידע 2D ברמת ultrastructural, אלא גם כדי לקבל נתוני תלת-ממד על הארכיטקטורה של הממברנה, אברון. שינויים שנגרמו על ידי וירוסים. השיטות 3D-EM, לרבות טומוגרפיה אלקטרון (ET) ואלקטרון יון ממוקד לסריקת קרן (שיקרתי-SEM) (שמתואר בהרחבה29), יכול להיות מיושם גם בתאים שלא הוכנו בעקבות זה הנוכחי פרוטוקול21, 31. בנוסף, 3D היתה אפשרות גם לקבל מידע ברמת LM, כאשר באמצעות מיקרוסקופ קונפוקלי, המאפשר הרכישה של z-במחסן. למעשה, אפשרות זו מומלצת מאוד כאשר מתאם מדויק בין datasets באימות LM ו- EM הוא הרצוי (ראה לדוגמה17). המידע הכלול z 3D-במחסן מסייע לשיפור הקשר עם תמונות TEM 2D. לפיכך, בתרחיש כזה, הכי מתאים תמונות LM ו- EM יכול להיות שנבחרו ונחשפו ואז לאחד התוכנה המתאם זמינים, כגון ה-ec-קלם plugin של אייסי (http://icy.bioimageanalysis.org/)32 או תוסף התכתבויות ציון דרך של תמונת J (http://imagej.net/Landmark_Correspondences), וכתוצאה מכך הדור של חופפים תמונות LM-EM.

כאשר מידע זמני יש צורך להבין את קינטיקה של אירוע מסוים, הדמיה בצילום מואץ ניתן לעקוב אחר הדינמיקה של תאים חיים, בשילוב עם EM. במהלך האירוע עניין תאים קבועים באופן מיידי, יצירת "תמונה קפואה" מסוגל לאחר מכן לנתח באמצעות EM, מתן מידע ultrastructural מפורט אודות בדיוק באותו רגע בזמנו של הנייח. על מנת לקבל את "בזק קפוא," לאחר הצפייה בזמן אמת, תאים יכולים להיות כימי קבוע33 או הקפאה. מרותק למיטה6. מאז תהליכים תאיים רבים מתרחשים מהר יותר תהליכי דיפוזיה של קיבוע כימי, במידת האפשר, הקפאה מהירה במיוחד יש לבצעו. עם זאת, חשוב לקחת בחשבון כי המכונות HPF נבדלים שלהם ברזולוציה של זמן אפקטיבי34.

יתר על כן, אף על פי פרוטוקול זה תוכנן עבור ההטמעה של תאים שרף אפוקסי, התאים ניתן גם להטביע שרפים צמיגות נמוכה, כגון Lowicryls, LR לבן או זהב LR. בשימוש במדיה ההטבעה אלה מאפשר לשמר את antigenicity35,36, וכן קרינה פלואורסצנטית37,38 ו, לכן, משמשים בעיקר להטבעת פוסט-immunolabeling על סעיף39 , 40 ו---סעיף קלם41,42,43,44, שבו פרוטוקול LM נעשית לאחר ההטמעה. שתי הגישות (חיסונית-EM ו---סעיף קלם) חייב להיות מכריע לניסויים הללו שבה מבנים, מאפיין שאינו ניתן בקלות למצוא דרך TEM ו/או כפקד נגד miscorrelation בין באימות LM ו- EM אותות. באופן דומה, תיוג עם נוגדנים, ניתן לאבחן על ידי שתי שיטות הדמיה (LM ו- EM) יכול להתבצע45 כדי, למשל, לזהות תאים transfected LM (הטבעה מראש הבמה) ולהשיג על לוקליזציה הרבה יותר מדויק של האות ה-GFP ויה שלה תיוג ספציפית על ידי חיסונית-EM (שלב פוסט ההטבעה). יש לקחת בחשבון, עם זאת, permeabilization הזה מבוצע לפני LM כדי לאפשר את הגישה של הנוגדנים למרחב תאיים, אשר עלול לגרום שימור תת אופטימלית של האדריכלות תא ברמת EM. מעניין, פרוטוקול זה מתאימה מאוד גם עבור צבע רב הניסויים אשר יכולה להיות מושגת עם השימוש של תגיות פלורסנט אחרים, מלבד GFP (כפי שמוצג כאן). לסיכום, ישנן אפשרויות רבות בשם של התאמת פרוטוקול זה, הן על פרוטוקול LM ו/או בצדדים EM, תלוי השאלות להיות המטופלות. לקבלת תיאור מקיף של פרוטוקולים אחרים חלופי הקורא נקרא5,46. יחד ללא קשר כיצד שיטות מיקרוסקופ משולבים, התוצאה היא רווח של מידע, אשר מאפשר לנו להבין טוב יותר כיצד וירוסים וחלבונים שלהם אינטראקציה עם מארחיהם בחיים האמיתיים.

השלב הקריטי ביותר בתוך שיטה זו היא האוסף של קטעים טורי מתאי עניין. כפי שמודגש במקטע תוצאות נציג, הדבר דורש צוות מומחה, כמו גם הרבה סבלנות. חשוב לציין, שלב זה חיוני כדי לחפש את התאים חזרה באותה רמת EM משתי סיבות. ראשית, מעין פרוטוקול קלם באמצעות הטבעה מראש LM, נקודות הציון גלויים רק ברמה של LM, על פני בלוק שרף לאחר ההטמעה. עם זאת, הם לא יהיו גלויים על הסעיפים על ידי TEM. לכן, זמירה יישוב על פני בלוק למטה אל מחוזות ריבית (ROIs) חייב להתבצע בזהירות עם סכין גילוח כדי להבטיח כי הסעיפים שמושגות לאחר מכן מכילים התאים לבטא FP נתון. שנית, "סריקה" בכמה סעיפים יש צורך למצוא את הכיסוי הטוב ביותר בין פרוטוקול LM ורכישות EM. בניגוד לשיטות איפה LM מתבצע בשלב שלאחר ההטבעה, במקרה זה הכיסוי LM-EM הוא לא מדויק. דיוק כיסוי נמוך הוא ההבדלים ברזולוציה צירית בין באימות LM ו- EM, הצטמקות במהלך עיבוד הדגימה של EM ודחיסת במהלך חלוקתה42. יחד עם זאת, שיטות מעקב יעיל אחר, כגון השימוש של ציוני דרך, לעזור למצוא את התאים בחזרה. זה כולל את המיקום של תא אחד למשנהו, כמו גם את צורת התאים ואת הגרעין שלהם. בהקשר זה, כפי שהוסבר בפרוטוקול, DIC תמונות לספק מידע "אנטומיה" של התאים הם קריטיים כדי לשפר את המתאם. לחלופין, הגרעינים או אחרים האברונים טוב ניתן לזיהוי (כגון המיטוכונדריה או השומנים טיפות) יכול להיות מוכתם לפני LM ומשמש ציוני דרך.

לבסוף, ראוי לציין כי אף על פי כתב יד זה מתמקדת השימוש בטכניקה זו ללימודי וירולוגיה, היקף עיצוב ניסיוני זה ניתן להרחיב שאלות ביולוגיות כלליות יותר.

גילויים

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים אין לחשוף.

תודות

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

. אנחנו מאוד אסירי תודה לחברי הצוות של מיקרוסקופ אלקטרונים הליבה מתקנים (EMCF) ב EMBL (היידלברג) וב אוניברסיטת היידלברג. גם ברצוננו להודות אולריקה Herian, סטפני Kallis, אנדראה Hellwig (אוניברסיטת היידלברג), כמו גם אברהרט שמידט רנטה קונץ (האוניברסיטה ההיסטורית אולם) לקבלת סיוע טכני מומחה. עבודה לפי R.B. וצוותו (U.H. ו לתעשיה-בי) נתמכה על ידי פתוח, SFB1129, TP11 TRR83, TP13.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
UV CrosslinkerStratagene400072Stratalinker 1800, 230 Vac, מצויד בנורות UV של 254 ננומטר, 8 וואט לכל אחת.
דיסקי ספיר מעוצביםמשרד ההנדסה M. Wohlwend, Sennwald, Switzerland627יש להם קוטר של 0.3 מ"מ ועובי של 0.16 מ"מ, כמו גם תבנית אלפאנומרית חרוטה כדי לאפשר מיקום מחדש של התאים. ניתן להזמין אותם רק לפי דואר אלקטרוני: martin-wohlwend@bluewin.ch.
פינצטה דקה וארוכהמדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית, האטפילד, פנסילבניה, ארה"ב72919-SS"סגנון SS", לטיפול בדיסקי ספיר.
מדיום תרבית תאיםThermo Fisher Scientific, וולת'אם, מסצ'וסטס, ארה"ב41965-062מדיום הנשר המותאם (DMEM) של Dulbecco בתוספת 2 מ"מ L-גלוטמין, חומצות אמינו לא חיוניות, 100 יחידות פניצילין למ"ל, 100 ומיקרו; גרם סטרפטומיצין למ"ל ו-10% סרום עגל עוברי (DMEM שלם, ראה להלן). אריזה המכילה 10 בקבוקים, 500 מ"ל ליחידה.
L-גלוטמיןתרמו פישר סיינטיפיק, וולת'אם, מסצ'וסטס, ארה"ב25030-123חבילה המכילה 20 בקבוקים של 100 מ"ל לכל אחד.
חומצות אמינו לא חיוניותThermo Fisher Scientific, Waltham, MA, ארה"ב11140-068אריזה המכילה 20 בקבוקים של 100 מ"ל לכל אחד.
פניצילין/סטרפטומיציןתרמו פישר סיינטיפיק, וולת'אם, מסצ'וסטס, ארה"ב15140-163חבילה המכילה 20 בקבוקים של 100 מ"ל לכל אחד.
סרום עגל עובריסיגמא אולדריץ', סנט לואיס, מישיגן, ארה"בF7524בקבוק של 50 מ"ל
מיקרוסקופ הפוךאולימפוס דויטשלנד, המבורג, גרמניהCKX41זהו מיקרוסקופ הפוך עם אפשרויות ראש משולש ויכולת שדרוג פלואורסצנטי.
תאי Huh7-Lunet מבטאים ביציבות את T7 RNA-פולימראזזמין במעבדת פרופ' ד"ר ראלף ברטנשלאגרלא זמיןצור קשר עם פרופ' ברטנשלאגר בטלפון: ralf.bartenschlager@med.uni-heidelberg.de.
Mirus TransIT-LT1 מגיב טרנספקציהMirus Bio LLC, מדיסון, ארה"בMIR 2304ספקטרום רחב, רעילות נמוכה, מגיב טרנספקציה DNA. בקבוקון של 0.4 מ"ל
מיקרוסקופ פלואורסצנטי שדה רחב הפוךCarl Zeiss Microscopy GmbH, גרמניהZeiss Observer.Z1מיקרוסקופ פלואורסצנטי הפוך לניסויים הכוללים תרביות תאים חיים.
1-hexadeceneMerck, דרמשטדט, גרמניה8220640100בקבוק של 100 מ"ל
"A" מחזיקי אלומיניום לקיזינג בלחץ גבוה (HPF)משרד ההנדסה M. Wohlwend, Sennwald, Switzerland241זהו המחזיק ששימש לפרוטוקול זה ובעל 2 עומקים שונים של 0.1 ו-0.2 מ"מ. ניתן להזמין אותו רק לפי דואר אלקטרוני: martin-wohlwend@bluewin.ch.
מחזיקי אלומיניום "B" עבור משרד הנדסת HPFM. Wohlwend, Sennwald, Switzerland242זהו המחזיק ששימש לפרוטוקול זה. עוביו 0.3 מ"מ. ניתן להזמין אותם רק לפי דואר אלקטרוני: martin-wohlwend@bluewin.ch.
מחזיק אלומיניום "A" עבור HPF (מיוחד לעבודה עם דיסקי ספיר מעוצבים)משרד ההנדסה M. Wohlwend, Sennwald, Switzerland737זהו המחזיק שניתן להשתמש בו לבד עם דיסק הספיר המעוצב (כחלופה לפרוטוקול הנוכחי), ללא צורך במחזיק "B" או במהדורה של מחזיק "A". עוביו 0.84 מ"מ. ניתן להזמין אותו רק לפי דואר אלקטרוני: martin-wohlwend@bluewin.ch.
דיסקי ספירמ. וולוונד, סנוואלד, שוויץ405דיסקי ספיר אלה הם ה"קונבנציונליים", בקוטר של 0.3 מ"מ ובעובי של 0.05 מ"מ. הם יכולים לשמש גם עבור CLEM כחלופה במקום דיסקי ספיר מעוצבים.
רשתות Finderמדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית, האטפילד, פילדלפיה, ארה"בLF135-Cu135 רשתות רשת אלה משמשות ליצירת דפוס אלפאנומרי על דיסקיות ספיר "קונבנציונליות" (שתוארו לעיל) באמצעות ציפוי פחמן, כך שניתן להשתמש בהן עבור CLEM. 100 רשתות / בקבוקון.
מכונת HPFABRA Fluid AG, Widnau, שוויץHPM 010מכונת HPF זו שימשה לפרוטוקול זה.
מכונת HPFLeica Microsystems, וינה, אוסטריהEMPACT 2"EMPACT 2", כחלופה לשימוש במכונת HPM ששימשה בפרוטוקול זה (מתואר לעיל).
צינורות קריוThermo Fisher Scientific, וולת'אם, MA, ארה"Z763667-500EAלאחסון לטווח ארוך של דגימות קריו משותקות בחנקן נוזלי. אריזה המכילה 500 קריוביאלים.
חנקן נוזלי dewarCole-Parmer GmbH, ורטהיים, גרמניהGZ-05094-60לאחסון לטווח ארוך של דגימות קריו משותקות בחנקן נוזלי, המצוידות במדפי קריו בנפח 1600 צינורות קריו.
מכונת החלפת הקפאה אוטומטית (AFS)Leica Microsystems, וינה, אוסטריהEM AFS2מכונה זו מבצעת טכניקות החלפת הקפאה והורדת טמפרטורה פרוגרסיבית (PLT) ומאפשרת הטמעה ופילמור בטמפרטורה נמוכה של שרפים.
אוסמיום טטרוקסיד (OsO4)מדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית, האטפילד, פנסילבניה, ארה"ב19150תמיסה מימית 4%, קופסה אחת המכילה אמפולות 10 x 2 מ"ל.
אורניל-אצטט (UA)Serva, היידלברג, גרמניה77879.01בקבוק המכיל 25 גרם של (UA)-2 H2O.
SonicatorBandelin Electronic, ברלין, גרמניה329"Sonorex Super RK 31" הוא אמבט ניקוי קולי בעל עוצמה גבוהה לתמיסת ניקוי מימית המשמשת בפרוטוקול זה לערבוב OsO4 ו-Ua בעת הכנת מדיום FS.
אלקטרונים אצטון מזוקק בזכוכית, האטפילד, פנסילבניה, ארה"ב10015בקבוק של 100 מ"ל
סטריאומיקרוסקופLeica Microsystems, וינה, אוסטריהLeica M80סטריאומיקרוסקופ שגרתי לבדיקות יומיות, מצויד במצלמה לצילום תמונות.
שרף אפוקסימדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית, האטפילד, פנסילבניה, ארה"14120Embed 812 היא ערכה המכילה מספר רכיבים שיש לערבב יחד בפרופורציות שניתנו על ידי היצרנים.
זרימה דרך טבעותLeica Microsystems, וינה, אוסטריה16707157חבילה המכילה 100 חתיכות.
אמבטיות ריאגנטיםLeica Microsystems, וינה, אוסטריה16707154חבילה המכילה 100 חתיכות.
UltramicrotomeLeica Microsystems, וינה, אוסטריהLeica EM UC7Ultramicrotome להכנת חתכים דקים למחצה ואולטרה-דקים בטמפרטורת החדר.
Ultra 35 ° סכין יהלוםDiatome Ltd., Nidau
שוויץ
AGG339-735לסכין זו אורך קצה של 3 מ"מ.
פינצטה עדינה במיוחדמדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית, האטפילד, פנסילבניה, ארה"בE78318"סגנון 3X", לטיפול ברשתות EM.
רשתות חריץ EMמדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית, האטפילד, פנסילבניה, ארה"בG2010-Cu100 רשתות / בקבוקון.
תיבת אחסון רשת EMמדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית, האטפילד, פנסילבניה, ארה"ב71155יש לו קיבולת ל-100 רשתות.
משרד הנדסת ב מדעי מיקרוסקופ ב

מקורות

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. A correlative study by electron and light microscopy of the development of type 5 adenovirus. I. Electron microscopy. Journal of Experimental Medicine. 112, 373-382 (1960).">Morgan, C., Godman, G. C., Breitenfeld, P. M., Rose, H. M. A correlative study by electron and light microscopy of the development of type 5 adenovirus. I. Electron microscopy. Journal of Experimental Medicine. 112, 373-382 (1960).
  2. A correlative study by electron and light microscopy of the development of type 5 adenovirus. II. Light microscopy. Journal of Experimental Medicine. 112, 383-402 (1960).">Godman, G. C., Morgan, C., Breitenfeld, P. M., Rose, H. M. A correlative study by electron and light microscopy of the development of type 5 adenovirus. II. Light microscopy. Journal of Experimental Medicine. 112, 383-402 (1960).
  3. The power of correlative microscopy: multi-modal, multi-scale, multi-dimensional. Current Opinion in Structural Biology. 21, 686-693 (2011).">Caplan, J., Niethammer, M., Taylor, R. M., Czymmek, K. J. The power of correlative microscopy: multi-modal, multi-scale, multi-dimensional. Current Opinion in Structural Biology. 21, 686-693 (2011).
  4. Correlated light and electron microscopy: ultrastructure lights up. Nature Methods. 12, 503-513 (2015).">de Boer, P., Hoogenboom, J. P., Giepmans, B. N. Correlated light and electron microscopy: ultrastructure lights up. Nature Methods. 12, 503-513 (2015).
  5. Correlative light and electron microscopy III, First edition. , Elsevier/Academic Press. Cambridge, MA. (2017).">Müller-Reichert, T., Verkade, P. Correlative light and electron microscopy III, First edition. , Elsevier/Academic Press. Cambridge, MA. (2017).
  6. Studying intracellular transport using high-pressure freezing and Correlative Light Electron Microscopy. Seminars in Cell and Developmental Biology. 20, 910-919 (2009).">Brown, E., Mantell, J., Carter, D., Tilly, G., Verkade, P. Studying intracellular transport using high-pressure freezing and Correlative Light Electron Microscopy. Seminars in Cell and Developmental Biology. 20, 910-919 (2009).
  7. Correlative light and electron microscopy methods for the study of virus-cell interactions. FEBS Letters. , (2016).">Bykov, Y. S., Cortese, M., Briggs, J. A., Bartenschlager, R. Correlative light and electron microscopy methods for the study of virus-cell interactions. FEBS Letters. , (2016).
  8. Assembly of alphavirus replication complexes from RNA and protein components in a novel trans-replication system in mammalian cells. Journal of Virology. 85, 4739-4751 (2011).">Spuul, P., et al. Assembly of alphavirus replication complexes from RNA and protein components in a novel trans-replication system in mammalian cells. Journal of Virology. 85, 4739-4751 (2011).
  9. Improper tagging of the non-essential small capsid protein VP26 impairs nuclear capsid egress of herpes simplex virus. PLoS One. 7, 44177(2012).">Nagel, C. H., Dohner, K., Binz, A., Bauerfeind, R., Sodeik, B. Improper tagging of the non-essential small capsid protein VP26 impairs nuclear capsid egress of herpes simplex virus. PLoS One. 7, 44177(2012).
  10. Human cytomegalovirus UL50 and UL53 recruit viral protein kinase UL97, not protein kinase C, for disruption of nuclear lamina and nuclear egress in infected cells. Journal of Virology. 88, 249-262 (2014).">Sharma, M., Kamil, J. P., Coughlin, M., Reim, N. I., Coen, D. M. Human cytomegalovirus UL50 and UL53 recruit viral protein kinase UL97, not protein kinase C, for disruption of nuclear lamina and nuclear egress in infected cells. Journal of Virology. 88, 249-262 (2014).
  11. Template RNA length determines the size of replication complex spherules for Semliki Forest virus. Journal of Virology. 87, 9125-9134 (2013).">Kallio, K., et al. Template RNA length determines the size of replication complex spherules for Semliki Forest virus. Journal of Virology. 87, 9125-9134 (2013).
  12. Imaging the alphavirus exit pathway. Journal of Virology. 88, 6922-6933 (2014).">Martinez, M. G., Snapp, E. L., Perumal, G. S., Macaluso, F. P., Kielian, M. Imaging the alphavirus exit pathway. Journal of Virology. 88, 6922-6933 (2014).
  13. Varicella-zoster virus induces the formation of dynamic nuclear capsid aggregates. Virology. 454-455, 311-327 (2014).">Lebrun, M., et al. Varicella-zoster virus induces the formation of dynamic nuclear capsid aggregates. Virology. 454-455, 311-327 (2014).
  14. A simple procedure to analyze positions of interest in infectious cell cultures by correlative light and electron microscopy. Methods in Cell Biology. 124, 93-110 (2014).">Madela, K., et al. A simple procedure to analyze positions of interest in infectious cell cultures by correlative light and electron microscopy. Methods in Cell Biology. 124, 93-110 (2014).
  15. Daclatasvir-like inhibitors of NS5A block early biogenesis of hepatitis C virus-induced membranous replication factories, independent of RNA replication. Gastroenterology. 147, 1094-1105 (2014).">Berger, C., et al. Daclatasvir-like inhibitors of NS5A block early biogenesis of hepatitis C virus-induced membranous replication factories, independent of RNA replication. Gastroenterology. 147, 1094-1105 (2014).
  16. Illuminating the Sites of Enterovirus Replication in Living Cells by Using a Split-GFP-Tagged Viral Protein. mSphere. 1, (2016).">van der Schaar, H. M., et al. Illuminating the Sites of Enterovirus Replication in Living Cells by Using a Split-GFP-Tagged Viral Protein. mSphere. 1, (2016).
  17. Influenza A virus ribonucleoproteins modulate host recycling by competing with Rab11 effectors. Journal of Cell Science. 129, 1697-1710 (2016).">Vale-Costa, S., et al. Influenza A virus ribonucleoproteins modulate host recycling by competing with Rab11 effectors. Journal of Cell Science. 129, 1697-1710 (2016).
  18. Visualization of HIV T Cell Virological Synapses and Virus-Containing Compartments by Three-Dimensional Correlative Light and Electron Microscopy. Journal of Virology. 91, (2017).">Wang, L., et al. Visualization of HIV T Cell Virological Synapses and Virus-Containing Compartments by Three-Dimensional Correlative Light and Electron Microscopy. Journal of Virology. 91, (2017).
  19. Membrane alterations induced by nonstructural proteins of human norovirus. PLOS Pathogens. 13, 1006705(2017).">Doerflinger, S. Y., et al. Membrane alterations induced by nonstructural proteins of human norovirus. PLOS Pathogens. 13, 1006705(2017).
  20. High-pressure freezing for the preservation of biological structure: theory and practice. Journal of Electron Microscopy Technique. 13, 165-174 (1989).">Dahl, R., Staehelin, L. A. High-pressure freezing for the preservation of biological structure: theory and practice. Journal of Electron Microscopy Technique. 13, 165-174 (1989).
  21. Three-dimensional architecture and biogenesis of membrane structures associated with hepatitis C virus replication. PLOS Pathogens. 8, 1003056(2012).">Romero-Brey, I., et al. Three-dimensional architecture and biogenesis of membrane structures associated with hepatitis C virus replication. PLOS Pathogens. 8, 1003056(2012).
  22. The combination of chemical fixation procedures with high pressure freezing and freeze substitution preserves highly labile tissue ultrastructure for electron tomography applications. Journal of Structural Biology. 161, 359-371 (2008).">Sosinsky, G. E., et al. The combination of chemical fixation procedures with high pressure freezing and freeze substitution preserves highly labile tissue ultrastructure for electron tomography applications. Journal of Structural Biology. 161, 359-371 (2008).
  23. NS5A Domain 1 and Polyprotein Cleavage Kinetics Are Critical for Induction of Double-Membrane Vesicles Associated with Hepatitis C Virus Replication. MBio. 6, 00759(2015).">Romero-Brey, I., et al. NS5A Domain 1 and Polyprotein Cleavage Kinetics Are Critical for Induction of Double-Membrane Vesicles Associated with Hepatitis C Virus Replication. MBio. 6, 00759(2015).
  24. Cell damage and reactive oxygen species production induced by fluorescence microscopy: effect on mitosis and guidelines for non-invasive fluorescence microscopy. The Plant Journal. 36, 280-290 (2003).">Dixit, R., Cyr, R. Cell damage and reactive oxygen species production induced by fluorescence microscopy: effect on mitosis and guidelines for non-invasive fluorescence microscopy. The Plant Journal. 36, 280-290 (2003).
  25. Mitochondrial reactive oxygen species generation and calcium increase induced by visible light in astrocytes. Annals of the New York Academy of Sciences. 1011, 45-56 (2004).">Jou, M. J., Jou, S. B., Guo, M. J., Wu, H. Y., Peng, T. I. Mitochondrial reactive oxygen species generation and calcium increase induced by visible light in astrocytes. Annals of the New York Academy of Sciences. 1011, 45-56 (2004).
  26. Recent advances in high-pressure freezing: equipment- and specimen-loading methods. Methods in Molecular Biology. 369, 143-173 (2007).">McDonald, K. L., Morphew, M., Verkade, P., Muller-Reichert, T. Recent advances in high-pressure freezing: equipment- and specimen-loading methods. Methods in Molecular Biology. 369, 143-173 (2007).
  27. Freeze substitution of high-pressure frozen samples: the visibility of biological membranes is improved when the substitution medium contains water. Journal of Microscopy. 208, 3-10 (2002).">Walther, P., Ziegler, A. Freeze substitution of high-pressure frozen samples: the visibility of biological membranes is improved when the substitution medium contains water. Journal of Microscopy. 208, 3-10 (2002).
  28. The structure of the nervous system of the nematode Caenorhabditis elegans. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 314, 1-340 (1986).">White, J. G., Southgate, E., Thomson, J. N., Brenner, S. The structure of the nervous system of the nematode Caenorhabditis elegans. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 314, 1-340 (1986).
  29. Viral Infection at High Magnification: 3D Electron Microscopy Methods to Analyze the Architecture of Infected Cells. Viruses. 7, 6316-6345 (2015).">Romero-Brey, I., Bartenschlager, R. Viral Infection at High Magnification: 3D Electron Microscopy Methods to Analyze the Architecture of Infected Cells. Viruses. 7, 6316-6345 (2015).
  30. Freeze substitution in 3 hours or less. Journal of Microscopy. 243, 227-233 (2011).">McDonald, K. L., Webb, R. I. Freeze substitution in 3 hours or less. Journal of Microscopy. 243, 227-233 (2011).
  31. 3D Analysis of HCMV Induced-Nuclear Membrane Structures by FIB/SEM Tomography: Insight into an Unprecedented Membrane Morphology. Viruses. 7, 5686-5704 (2015).">Villinger, C., Neusser, G., Kranz, C., Walther, P., Mertens, T. 3D Analysis of HCMV Induced-Nuclear Membrane Structures by FIB/SEM Tomography: Insight into an Unprecedented Membrane Morphology. Viruses. 7, 5686-5704 (2015).
  32. eC-CLEM: flexible multidimensional registration software for correlative microscopies. Nature Methods. 14, 102-103 (2017).">Paul-Gilloteaux, P., et al. eC-CLEM: flexible multidimensional registration software for correlative microscopies. Nature Methods. 14, 102-103 (2017).
  33. Correlative video light/electron microscopy. Current Protocols in Cell Biology Supplement. , Chapter 4, Unit 4 8(2001).">Polishchuk, R. S., Mironov, A. A. Correlative video light/electron microscopy. Current Protocols in Cell Biology Supplement. , Chapter 4, Unit 4 8(2001).
  34. A review of high-pressure freezing preparation techniques for correlative light and electron microscopy of the same cells and tissues. Journal of Microscopy. 235, 273-281 (2009).">McDonald, K. L. A review of high-pressure freezing preparation techniques for correlative light and electron microscopy of the same cells and tissues. Journal of Microscopy. 235, 273-281 (2009).
  35. A simple post-embedding system for the rapid demonstration of tissue antigens under the electron microscope. The Histochemical Journal. 15, 543-555 (1983).">Newman, G. R., Jasani, B., Williams, E. D. A simple post-embedding system for the rapid demonstration of tissue antigens under the electron microscope. The Histochemical Journal. 15, 543-555 (1983).
  36. Influence of fixatives and embedding media on immunolabelling of freeze-substituted cells. Scanning Microscopy. 3, Supplement. Discussion 63-54 57-63 (1989).">Schwarz, H., Humbel, B. M. Influence of fixatives and embedding media on immunolabelling of freeze-substituted cells. Scanning Microscopy. 3, Supplement. Discussion 63-54 57-63 (1989).
  37. Visualization of identified GFP-expressing cells by light and electron microscopy. Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 51, 271-274 (2003).">Luby-Phelps, K., Ning, G., Fogerty, J., Besharse, J. C. Visualization of identified GFP-expressing cells by light and electron microscopy. Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 51, 271-274 (2003).
  38. A single method for cryofixation and correlative light, electron microscopy and tomography of zebrafish embryos. Traffic. 10, 131-136 (2009).">Nixon, S. J., et al. A single method for cryofixation and correlative light, electron microscopy and tomography of zebrafish embryos. Traffic. 10, 131-136 (2009).
  39. Rapid embedding methods into epoxy and LR White resins for morphological and immunological analysis of cryofixed biological specimens. Microscopy and Microanalysis. 20, 152-163 (2014).">McDonald, K. L. Rapid embedding methods into epoxy and LR White resins for morphological and immunological analysis of cryofixed biological specimens. Microscopy and Microanalysis. 20, 152-163 (2014).
  40. Preparation of cells and tissues for immuno EM. Methods in Cell Biology. 88, 45-58 (2008).">Webster, P., Schwarz, H., Griffiths, G. Preparation of cells and tissues for immuno EM. Methods in Cell Biology. 88, 45-58 (2008).
  41. Correlated fluorescence and 3D electron microscopy with high sensitivity and spatial precision. Journal of Cell Biology. 192, 111-119 (2011).">Kukulski, W., et al. Correlated fluorescence and 3D electron microscopy with high sensitivity and spatial precision. Journal of Cell Biology. 192, 111-119 (2011).
  42. Correlative and integrated light and electron microscopy of in-resin GFP fluorescence, used to localise diacylglycerol in mammalian cells. Ultramicroscopy. 143, 3-14 (2014).">Peddie, C. J., et al. Correlative and integrated light and electron microscopy of in-resin GFP fluorescence, used to localise diacylglycerol in mammalian cells. Ultramicroscopy. 143, 3-14 (2014).
  43. Pre-assembled Nuclear Pores Insert into the Nuclear Envelope during Early Development. Cell. 166, 664-678 (2016).">Hampoelz, B., et al. Pre-assembled Nuclear Pores Insert into the Nuclear Envelope during Early Development. Cell. 166, 664-678 (2016).
  44. Microtome-integrated microscope system for high sensitivity tracking of in-resin fluorescence in blocks and ultrathin sections for correlative microscopy. Scientific Reports. 7, 13583(2017).">Lemercier, N., et al. Microtome-integrated microscope system for high sensitivity tracking of in-resin fluorescence in blocks and ultrathin sections for correlative microscopy. Scientific Reports. 7, 13583(2017).
  45. FluoroNanogold: an important probe for correlative microscopy. Journal of Biological Chemistry. 8, 129-142 (2015).">Takizawa, T., Powell, R. D., Hainfeld, J. F., Robinson, J. M. FluoroNanogold: an important probe for correlative microscopy. Journal of Biological Chemistry. 8, 129-142 (2015).
  46. Methods in Molecular Biology: Influenza Virus Methods & Protocols. Yamauchi, Y. , Springer. (2018).">Romero-Brey, I. 3D electron microscopy (EM) and correlative light electron microscopy (CLEM) methods to study virus-host interactions. Methods in Molecular Biology: Influenza Virus Methods & Protocols. Yamauchi, Y. , Springer. (2018).

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

TEM

מאמרים קשורים