מאמר זה מתאר פרוטוקול יעיל לפירוק דיסק דמיוני וצביעת נוגדנים, שהוא חסכוני עם מגיבים ומקל על טיפול בדיסקים דמיוניים במספרים קטנים.
מאמר שיטה
מאמר זה מתאר פרוטוקול יעיל לפירוק דיסק דמיוני וצביעת נוגדנים, שהוא חסכוני עם מגיבים ומקל על טיפול בדיסקים דמיוניים במספרים קטנים.
דיסקים דמיוניים של דרוזופילה נחקרו מזה זמן רב כמודלים של התפתחות, דפוסים והתחדשות אפיתליים. תיוג והדמיית נוגדנים של דיסקים דמיוניים מפורקים חשובים להמחשת דפוסי ביטוי חלבונים כסמנים של תהליכים התפתחותיים ופיזיולוגיים. שיטה זו לפירוק ותיוג דיסקים דמיוניים פותחה במקור למיקרוסקופיה אלקטרונית חיסונית של דיסקים דמיוניים של עיניים-אנטנות על ידי טומלינסון ורדי. באמצעות לוחות של 60 מיקרווול, ובהעברת רקמות בין תמיסות במקום להעביר תמיסות – ניתן לקבל תשומת לב אישית לדגימות רקמה עם בזבוז מועט מאוד. אפילו דיסקים דמיוניים בודדים ניתנים לעיבוד. השיטה דורשת רק כמויות קטנות של נוגדנים ותגובות אחרות. כדוגמה ליישום השיטה על רקמות קטנות אחרות, המאמר גם מדגים כיצד דיסקים דמיוניים של כנפיים ניתנים לניתוח ולתייג באותה שיטה. גישה דומה יכולה להיות מיושמת על כל רקמה קטנה במידות דומות, וכן על הליכים היסטוכימיים וסימון נוספים מלבד צביעת נוגדנים.
דיסקים דמיוניים של דרוזופילה הם רקמות אב שמוסרות בצד במהלך העובר וגדלות בתוך הזחל מבלי להתמיין ותורמות למבני האפידרם הבוגרים במהלך שלבהגולם הראשון. המחקר שלהם סיפק תובנות רבות על מנגנוני דפוס התפתחותיים, כאשר דיסקים דמיוניים של העין והכנף נחקרו היטבבמיוחד 2,3,4,5,6. אימונוהיסטוכימיה שימושית במיוחד לחקר דפוסי ביטוי גנים מרחביים וזמניים בדיסקים דמיוניים, וכן לאפיון התנהגות תאים, כולל חלוקת תאים ומוות תאים.
כדי להקל על הדרישות הנוספות של ניתוח מיקרוסקופי אלקטרוני של דיסקים דמיוני עיניים מסומנים בנוגדנים, טומלינסון ורדי פיתחו פרוטוקול בקנה מידה קטן שהוא חסכוני במיוחד עם תגובות ומספק רמת אמינות והתאמה אישית גבוההמאוד. השיטה שלהם מתוארת בדפוס, אך אין וידאו זמין 3,8,9. השיטה מותאמת בקלות לתיוג דיסקים דמיוניים אחרים (או רקמות אחרות) וניתן ליישם אותה על דיסקים דמיוניים כנפיים בנוסף לדיסקים דמיוניים עין-אנטנתיים.
תיוג נוגדנים לדיסקים דמיוניים של דרוזופילה עוקב אחרי הקו הכללי החל על כל רקמה10 (איור 1). הרקמה חייבת להיות מפורקת ומקובעת לפני הדגירה עם נוגדנים ספציפיים לחלבונים הרלוונטיים. לאחר שהנוגדן הלא קשור נשטף, מוסיפים נוגדן משני מסומן (לעיתים פלואורסצנטי), שנקשר לנוגדן הראשוני, אשר עצמו קשור לחלבון הרצוי ברקמה הקבועה. לאחר שטיפה להסרת נוגדנים משניים לא קשורים, ניתן להתקין את הרקמה לבדיקה מיקרוסקופית, וניתן לראות את החלבונים הרלוונטיים. קיימים תיאורים כלליים רבים של תהליך זה שניתן ליישם על דיסקים דמיוניים ורקמות דרוזופילה אחרות11. כאן מסופק פרוטוקול לשיטת Tomlinson & Ready, שבה דגימות רקמה מועברות בנפרד בין בארות דגירה קטנות על פלטת מיקרווול ונצפות על ידי מיקרוסקופ סטריאו בכל שלב (איור 2). גישה זו עובדת הכי טוב לצביעת מספר קטן יותר של רקמות בו זמנית (עשרות דגימות) ואינה אידיאלית למנות גדולות (כלומר, מאות). גישה זו דורשת רק נפחי תמיסה קטנים של 13 מיקרוליטר בכל באר ולכן ניתן לבצע אותה עם מעט מאוד נוגדנים. מכיוון שיש אובדן רקמה מינימלי אין גודל דגימה מינימלי, ואפילו דיסקים דמיוניים בודדים יכולים להיות מעובדים באופן אמין.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
החומרים והציוד בהם משתמשים מופיעים בטבלת החומרים.
1. יצירת כלי ההעברה
2. ניתוח ותיקון דיסקים דמיוניים של עין-אנטנות
3. חסימה ודגירה עם נוגדן ראשוני
4. שטיפה ודגירה עם נוגדן משני
5. שטיפה והרכבת רקמות למיקרוסקופיה
6. ניתוח ותיקון דיסקים דמיוניים של כנפיים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ההליך Tomlinson and Ready מניב באופן קבוע תוצאות מצוינות של צביעת נוגדנים. כאן מוצגים דיסקים דמיוניים של עין, אנטנות וכנפיים עם שלוש תוויות. באיור 5A, דיסק דמיוני עין-אנטנה בשלב שלישי סומן בשלוש תוויות כדי לזהות את פקטור השעתוק Senseless (כחול), סמן אב עצבי Elav (אדום), וסימון אנטי-GFP של שיבוטי תאים המבטאים RNAi עבור תמלול Ocho (ירוק). באיור 5B, דיסק דמיוני של כנף בשלב שלישי סומן באמצעות מערכת TIE-DYE שמסמנת באופן עצמא...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
צביעת נוגדנים של רקמות דרוזופילה באמצעות לוחות קוניים של 60 בארים בשיטת טומלינסון ורדי מניבה תוצאות מצוינות ואמינה מאוד, שכן כל דיסק דמיוני עוקב אחרי מיקרוסקופ הניתוח במהלך כל מניפולציה. השיטה דורשת רק כמויות קטנות של מגיב נוגדנים, ומחליפה פתרונות באופן מלא יותר בכל שלב, שכן הדגימות מועברות עם מעט מאוד נוזל נלווה. הוא מתאים במיוחד לטיפול במספר קטן של דגימות שעלולות להיאבד או להיפגע בקלות בשיטות בכמויות גדולות שבהן הדגימות אינן נצפות בנפרד בכל שלב. השיטה שימושית במיוחד כאשר: (1) ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים מתחרים.
NEB מודה לאנדרו טומלינסון על שיתוף השיטה וללוסי פירת' על השיפורים. אנו מודים לאבישק בהאטצ'ריה על תרומת איור 5A. אנו מודים לג'וינר קרוז, ג'ונתן גונזלס, צ'לסי נויין וג'נסן נורת'רופ. המחקר במעבדת המחברים ממומן על ידי מענקים מה-NIH (GM120451 CA284362). איור 2 ואיור 4 נוצרו עם Biorender.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| די-נתרן פוספט | פישר | 7558-79-4 | Na2HPO4 - נתרן פוספט די-בסיסי חסר מים. ניתן להשתמש במצבי הידרציה אחרים אך לשנות את המשקל המולקולרי |
| מלקחיים: Dumont #5 מלקחיים ביולוגיים | כלי מדע מדויק | 11252-20 | סגנון: #5 |
| צורת הקצה: ישר | |||
| אורך: 11 ס"מ | |||
| כספת אוטוקלאב: כן | |||
| טיפים: ביולוגיה | |||
| מידות קצה: | |||
| 0.05 x 0.02 מ"מ | |||
| סגסוגת / חומר: Inox | |||
| פורמלדהיד | פישר | BP531-500 | דירוג ביולוגיה מולקולרית, 37% פורמלדהיד. 500 מ"ל |
| קיבוע פורמלדהיד | פישר | BP531-500 | 3.7% פורמלדהיד ב-0.1M נתרן פוספט בופר pH7.2 המיוצר מדילול ממלאי של 37%. |
| גליצרול | ביוריאגנטים של פישר | BP229-1 | |
| קרח | העדפת משתמש | ||
| L-ליזין, 98% | תרמו-מדעי | J62225.22 | |
| mAb40-1 | DHSB | 40-1a-s | אנטי-בטא גלקטוזידאז |
| צינורות מיקרוצנטריפוגה | ארה"ב מדעית | 1615-5520 | צינורות של 1.5 מ"ל לאחסון דגימות. |
| מיקרודיסקציה מספריים | כלי המדע המדויק | 15003-08 | קצה חיתוך 5 מ"מ, קצה ישר, 8.5 ס"מ |
| מונוסודיום פוספט | פישר | 7558-80-7 | NaH2PO4 - פוספט נתרן מונו-בסיסי ללא הידר. אם משתמשים בתבנית הידרטית, המשקל הנדרש לייצור תמיסה של 0.1 מטר ישתנה. |
| מדיום הרכבה | תמיסת גליצרול 75% ב-0.1M נתרן פוספט בופר pH7.2 עם 2.5% n-פרופיל גלאט. ערבב על ידי היפוך כדי למזער בועות. | ||
| NSG | 0.1M בופר נתרן פוספט pH7.2, 0.1% סאפונין, 5% NGS | ||
| גלאט N-פרופיל | ביומדיקל MP | 210274780 | |
| לק לציפורניים | טד פלה, נרכש מפישר | NC0381432 | לאיטום שקופיות |
| מחזיק מחט | פישר | NC0099380 | למחטים למיקרודיסקציה. פלדת אל-חלד חלולה; אורך הידית: 4 3/4 אינץ' |
| מיני-מגשים של Nunc Microwell | תרמו-סיינטיפיק | 12565155 | MicroWell MiniTray ליישומים סרולוגיים. באר ספירה 60 |
| פאראפילם | StatLab | PM996 | StatLab ParaFilm M סרט גמיש ואטום עצמי |
| פאראפורמלדהיד | פוליסיינסס, בע"מ | 00380-250 | |
| 10x PBS | העדפת משתמש | הכינו 800 מ"ל מים מזוקקים במיכל מתאים. | |
| הוסיפו 1.37 מיליון נתרן כלוריד לתמיסה. | |||
| הוסף 26.8 מ"מ מולר של כלורי אשלגן לתמיסה. | |||
| הוסף 101mM של נתרן פוספט די-בסיסי לתמיסה. | |||
| הוסף 18.0mM של פסלגן פוספט מונובסיסי לתמיסה. | |||
| כוון את התמיסה ל-pH הרצוי (בדרך כלל pH ואסימפ; 7.4). | |||
| הוסף מים מזוקקים עד שהנפח מגיע ל-1 ליטר. | |||
| PBT | העדפת משתמש | 0.1M בופר נתרן פוספט pH7.2, 0.1% אלבומין סרום בקר, ו-0.2% טריטון X-100. | |
| PDT | העדפת משתמש | 0.1M בופר נתרן פוספט (pH = 7.2), 0.3% דאוקסיכולאט, ו-0.3% טריטון x-100 | |
| פטרי דיש | פלקון | קורנינג 351007 | פטרי דיש; 60 מ"מ; לא מטופל |
| פטרי דיש | פלקון | קורנינג 351008 | פטרי דיש; 35 מ"מ; לא מטופל |
| פליירים | העדפת משתמש | ||
| PLP | לא זמין | 2% פאראפורמלדהיד 1.35% ליזין ב-0.05M בופר נתרן פוספט pH7.2 | |
| נוגדנים משניים | Jackson ImmunoResearch | 715-545-151 | 0.5 מ"ג אלקסה פלואר 488 דונקי אנטי-עכבר IgG. |
| כיסויי שקופיות | VWR | 48393-172 | VWR Coverglass #1.5 22x40 (מארז) |
| שקופיות | פישר | 125442 | Fisher Glass Slides 10bx/CS |
| נתרן דאוקסיכולט | תרמו פישר מדעי | 89904 | אבקת נתרן דאוקסיכולאט; 5 מ"ג |
| נתרן מחזורי | סיגמא אולדריץ' | 71859-25G | Sodium Periodate ו-ndash; 25 גרם |
| בופר נתרן פוספט | 0.1M בופר NaPO4 pH 7.2. ערבבו 28 מ״ל של 0.1 מיליון מונוסודיום פוספט אניהדרוס (11.998 גרם NaH2PO4 עד 1 ליטר מים מזוקקים) עם 72 מ״ל של 0.1 מיליון מאגר די-סודיום פוספט אניהידרוסי (14.196 גרם Na2HPO4 עד 1 ליטר מים מזוקקים) ליצירת 100 מ״ל של 0.1M NaPO4 בופר. לחלופין, ניתן להשתמש ב-PBS. | ||
| חוט טונגסטן | טד פלה | 27-11 | .005" דיה. |
| טריטון X-100 | תרמו פישר מדעי | A16046AE | |
| מערבולת | העדפת משתמש |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה