Articolo metodologico

Ibridazione in situ mediante sonde oligonucleotidiche per studiare l'espressione dell'RNA in sezioni cerebrali di ratto

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8 luglio 2025

In questo articolo

Abstract

Fonte: Shokry, I. M., et al. Ibridazione rapida in situ utilizzando sonde oligonucleotidiche su cervello con prefisso di paraformaldeide di ratti con sindrome serotoninergica. J. Vis. Exp. (2015).

Questo video mostra il rilevamento della sintesi dell'RNA del recettore della serotonina utilizzando sonde oligonucleotidiche nel tessuto cerebrale di ratto affetto da sindrome serotoninergica. Il protocollo include il pretrattamento tissutale, l'ibridazione della sonda e il rilevamento enzimatico per visualizzare e quantificare l'espressione dell'RNA del recettore della serotonina al microscopio.

Protocollo

Tutte le procedure che coinvolgono campioni di animali sono state esaminate e approvate dal comitato di revisione etica degli animali appropriato.

1. Preparazione

  1. Preparazione e sezionamento dei tessuti
    1. Assegnare i ratti in modo casuale in tre gruppi: fresco/salino (SAL; 0,9% NaCl), prefissato/SAL e prefissato/3,4-metilendiossimetamfetamina (MDMA; vedere i dettagli nella tabella 1).
    2. Somministrare tre dosi di 1 ml/kg di SAL e 10 mg/kg di MDMA per via intraperitoneale, rispettivamente, ai gruppi SAL e MDMA a intervalli di 2 ore. Lasciare che gli animali sopravvivano al trattamento per 6 giorni.
    3. Il giorno 7, somministrare 100 mg/kg di ketamina in combinazione di 5 mg/kg di xilazina per via intraperitoneale ai ratti per un'anestesia profonda (cioè, perdita dei riflessi di battito delle palpebre corneali e pizzicamento della coda).
    4. Per il gruppo fresco/SAL, decapitare rapidamente i ratti e rimuovere il cervello per il test del cervello fresco.
    5. Per i gruppi prefissato/SAL e prefissato/MDMA, praticare un taglio lungo lo sterno di circa 10-12 cm e poi esporre l'estremità dello sterno.
    6. Tenere l'estremità dello sterno con un emostatico e tagliare il diaframma lateralmente su entrambi i lati con forbici affilate, quindi tagliare verso l'alto attraverso le costole e parallelamente ai polmoni.
    7. Con una mano, tieni la punta ventrale del cuore con una piccola pinza. Con l'altra mano, perforare il ventricolo sinistro con un ago da siringa da 18 G (notare che il lato adattatore dell'ago è collegato con un tubo in silicone a forma di Y a contenitori di SAL e paraformaldeide ghiacciati e pompe peristaltiche).
    8. Accendere la pompa SAL al livello medio della portata (~5 ml/min) e forare l'atrio destro con la pinza per consentire la fuoriuscita del circolo di ritorno. Mantenere la perfusione SAL per 30 minuti.
    9. Accendere la pompa per paraformaldeide a livello medio e lasciare che la paraformaldeide ghiacciata al 4% perfondi l'animale per 30 minuti.
    10. Rimuovere lo strumento di perfusione e decapitare l'animale. Fai un taglio posteroanteriore attraverso la linea mediana del cranio, quindi fai scorrere il cranio per esporre la cavità del cranio.
    11. Rimuovere il cervello con una spatola dalla cavità cranica e posizionare il cervello in una provetta da centrifuga da 50 ml contenente 25 ml di paraformaldeide al 4%. Tenere il cervello all'interno del tubo contenente paraformaldeide a 4 ºC in frigorifero per 24 ore.
    12. Spostare il cervello in una provetta da centrifuga da 50 ml contenente 25 ml di soluzione di saccarosio al 30% a 4 ºC per 3 giorni. Infine, conservare il cervello all'interno di sacchetti di plastica a -80 °C fino al momento dell'uso.
    13. Montare il cervello su un mandrino con mezzi di inclusione e congelare il mezzo di inclusione contenente cervello in un criostato a una temperatura di -26 ºC. Tagliare il cervello fresco congelato in sezioni da 20 μm e il cervello con prefisso paraformaldeide in sezioni da 10 μm. Trasferire la sezione su un vetrino da microscopio a temperatura ambiente (RT) toccando il vetrino con la sezione.
    14. Asciugare all'aria a RT per 4 ore. Conservare i vetrini della sezione in un sacchetto ermeticamente sigillato a -80 °C fino al momento dell'uso.
  2. disidratazione
    1. Prelevare i vetrini dal congelatore a -80 °C e assegnare le sezioni in uno dei tre test: gene del recettore della serotonina 5-HT2A (ht2a), ppiB (gene della peptidilprolil isomerasi B, controllo positivo) o dapB (gene batterico della diidrodipicolinato reduttasi, controllo negativo); contrassegnare ed etichettare le sezioni con una penna a sfera (non usare una matita). Immergere i vetrini in alcol al 100% a RT per 5 minuti. Asciugare le diapositive per 5 minuti in una cappa aspirante.
  3. pretrattamento
    1. Pipettare 20 μl del reagente di pretrattamento-1 (inattivazione della fosfatasi alcalina) nelle sezioni sui vetrini. Posizionare i vetrini su una guida per rack in un vassoio per l'umidità (si noti che il vassoio è coperto con un coperchio per mantenere un'umidità elevata e prevenire l'evaporazione dalla soluzione di reazione).
    2. Agitare delicatamente il vassoio di umidità su un agitatore orizzontale a bassa velocità per 10 minuti. Lavare i vetrini due volte con acqua bidistillata (ddH2O) per 2 minuti. Immergere il vetrino in un becher da 200 ml contenente 150 ml del reagente Pretrattamento-2 (rottura dei legami incrociati indotta dalla fissazione con paraformaldeide). Far bollire i vetrini per un totale di 5 minuti a 100 ºC (ripristino della struttura dell'RNA indotto dal calore).
    3. Lavare i vetrini due volte con ddH2O per 2 minuti. Immergere i vetrini in alcool al 100% per 5 minuti. Asciugare i vetrini per 5 minuti nella cappa aspirante. Utilizzare una penna idrofobica per disegnare un cerchio attorno all'area selezionata nella sezione del tessuto (ad esempio, strutture non corticali, inclusi talamo e ipotalamo come descritto nella Figura 1).
    4. Pipettare 10 μl del reagente Pretreatment-3 (aumenta la penetrazione della sonda) in ciascuna area selezionata e coprire il vassoio di umidità con il coperchio. Posizionare la teglia nel forno di ibridazione dotato di scuotitore orizzontale e impostare la temperatura del forno a 40 ºC; Agitare delicatamente la teglia per 30 minuti. Lavare i vetrini due volte con ddH2O per 2 min.

2. Ibridazione e amplificazione

  1. Pipettare 10 μl di reagenti per sonde htr2a, ppiB e dapB, rispettivamente, sulle aree selezionate. Coprire la vaschetta dell'umidità con il coperchio per evitare l'evaporazione del reagente. Agitare delicatamente lo shaker orizzontale impostato a bassa velocità. Incubare i vetrini a 40 ºC in forno per 2 ore.
  2. Lavare i vetrini due volte con un tampone di lavaggio per 2 minuti. Pipettare 10 μl del reagente Amplification-1 su ciascuna area selezionata, agitare e incubare i vetrini a 40 ºC per 30 minuti.
  3. Lavare i vetrini due volte con un tampone di lavaggio per 2 minuti. Pipettare 10 μl del reagente Amplification-2 su ciascuna area selezionata, agitare e incubare i vetrini a 40 ºC per 15 minuti.
  4. Lavare i vetrini due volte con un tampone di lavaggio per 2 minuti. Pipettare 10 μl del reagente Amplification-3 su ciascuna area selezionata, agitare e incubare i vetrini a 40 ºC per 30 minuti.
  5. Lavare i vetrini due volte con un tampone di lavaggio per 2 minuti. Pipettare 10 μl del reagente Amplification-4 su ciascuna area selezionata, agitare e incubare i vetrini a 40 ºC per 15 minuti.
  6. Lavare i vetrini due volte con un tampone di lavaggio per 2 minuti. Pipettare 10 μl del reagente Amplification-5 su ciascuna area selezionata, agitare e incubare i vetrini a RT per 30 minuti.
  7. Lavare i vetrini due volte con un tampone di lavaggio per 2 minuti. Pipettare 10 μl del reagente Amplification-6 su ciascuna area selezionata, agitare e incubare i vetrini a RT per 15 minuti. Lavare i vetrini due volte con un tampone di lavaggio per 2 minuti.

3. Rilevamento del segnale

  1. Pipettare 10 μl di reagente Red in ciascuna area selezionata (si noti che il reagente è una miscela di Red-B e Red-A in un rapporto di 1:60 e deve essere utilizzato immediatamente). Posizionare il vetrino nella vaschetta dell'umidità sull'agitatore orizzontale a RT e agitare delicatamente a bassa velocità per 10 minuti.
  2. Lavare i vetrini due volte con (ddH2O) per 10 minuti. Asciugare i vetrini a 60 ºC in forno per 15 minuti. Posizionare i vetrini in xilene sotto la cappa aspirante per 5 minuti. Pipettare 20 μl di terreno di montaggio a base di xilene su ciascuna area selezionata e coprire con un vetrino coprioggetti.

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Risultati

Tabella 1. Disegno sperimentale

...
frescoParaformaldeide-prefissoa
SALbSALbMDMAc
Sonda bersaglio (htr2a)
Sonda positiva (ppiB)

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Dichiarazioni

Nessun conflitto di interessi dichiarato.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Sonda di controllo negativo RNAscope-DAPBDiagnostica cellulare avanzata, INC310098
RNAscope Pretreat 4Diagnostica cellulare avanzata, INC320046
Kit di reagenti RNAscope 2.0 HD - RossoDiagnostica cellulare avanzata, INC310036
Sonda RNAscope - Rn-PpibDiagnostica cellulare avanzata, INC313921
Rat Htr2aDiagnostica cellulare avanzata, INC300031
CriostatoLeicaCM 1850
Agitatore orizzontaleVWR88032-088
Forno di ibridazioneThermo Fisher Scientific222000
Vetrino per microscopio Superfrost PlusFisher Scientific12-550-15
Penna idrofobaVettoreH-4000
MicroscopioOlimpoProvis AX70

Ristampe e permessi

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Tag

Pretrattamento dei tessutiIbridazione della sondaRilevazione enzimaticaRecettore della serotoninaSubstrati cromogeniciQuantificazione microscopica

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