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Articolo metodologico

Singola cella multisala trascrizione inversa Polymerase Chain Reaction dopo Patch-clamp

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DOI:

10.3791/57627

20 giugno 2018

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive le fasi critiche e le precauzioni necessarie per eseguire la singola cella multisala trascrizione d'inversione della polimerasi reazione a catena dopo patch clamp. Questa tecnica è un metodo semplice ed efficace per analizzare il profilo di espressione di un insieme predeterminato di geni da una singola cellula caratterizzata da registrazioni di patch-clamp.

Abstract

La corteccia cerebrale è composto da numerosi tipi di cellule che esibiscono le varie caratteristiche morfologiche, fisiologiche e molecolari. Questa diversità ostacola la facile identificazione e caratterizzazione di questi tipi di cellule, prerequisiti per studiare le loro funzioni specifiche. Questo articolo viene descritto il protocollo multisala singola cella trascrizione d'inversione della polimerasi reazione a catena (RT-PCR), che consente, dopo la registrazione a fette, patch-clamp per rilevare simultaneamente l'espressione di decine di geni in una singola cella. Questo semplice metodo può essere implementato con caratterizzazione morfologica ed è ampiamente applicabile per determinare i tratti fenotipici di vari tipi di cellule e il loro particolare ambiente cellulare, come ad esempio in prossimità di vasi sanguigni. Il principio di questo protocollo è per registrare una cella con la tecnica del patch-clamp, per raccogliere e invertire trascrivere il suo contenuto citoplasmatico, e per rilevare qualitativamente l'espressione di un insieme predefinito di geni di multiplex PCR. Richiede un'attenta progettazione di iniettori di PCR e intracellulare patch clamp soluzione compatibile con RT-PCR. Per garantire una trascrizione selettiva e affidabile rilevamento, questa tecnica richiede anche controlli appropriati dal citoplasma raccolto ai passaggi di amplificazione. Sebbene precauzioni discussi qui devono essere strettamente seguite, praticamente qualsiasi laboratorio elettrofisiologico possibile utilizzare la cella singola multisala tecnica RT-PCR.

Introduzione

La corteccia cerebrale comprende numerosi tipi cellulari coinvolti in vari processi fisiologici. Loro identificazione e caratterizzazione, un prerequisito per la comprensione delle loro specifiche funzioni, può essere molto difficile data la grande diversità morfologiche, fisiologiche e molecolari che caratterizza di tipi delle cellule corticali1 ,2,3,4.

Cella singola multiplex RT-PCR si basa sulla combinazione di patch-clamp e tecniche di RT-PCR. E ' possibile sondare contemporaneamente l'espressione di predefin....

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Protocollo

Tutte le procedure sperimentali utilizzando animali sono state eseguite in stretta conformità con norme francesi (codice rurale R214/87 R214/130) e conforme alle linee guida etiche di Comunità economica europea (86/609/CEE) e la carta nazionale francese sull'etica della sperimentazione animale. Tutti i protocolli sono stati approvati dal comitato etico di Charles Darwin e presentati al Ministero francese dell'educazione e della ricerca (approvazione 2015 061011367540). La struttura animale IBPS è accreditata dalle autorità francesi (A75-05-24).

1. Considerazioni preliminari

Nota: Per evitare contaminazioni, sono co....

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Risultati

Una rappresentanza convalida di RT-PCR multiplex è illustrata nella Figura 3. Il protocollo è stato progettato per sondare contemporaneamente l'espressione di 12 geni diversi. Il vGluT1 del trasportatore vescicolare del glutammato è stato preso come un controllo positivo di neuroni glutamatergici42. Il GABA sintetizzare gli enzimi (GAD65 e GAD 67), Neuropeptide Y (NPY) e somatostatina (SOM) sono stati usati come indicatori di GABAergic.......

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Discussione

Singola cella RT-PCR multiplex dopo patch-clamp può sondare contemporaneamente e in modo affidabile l'espressione di più di 30 geni in cellule electrophysiologically identificato5. L'analisi di espressione genica a livello di singola cellula richiede gli iniettori di PCR altamente efficienti. Uno dei passi più limitanti è la raccolta del contenuto della cella. Sua efficienza dipende dal diametro del puntale della pipetta patch, deve essere più grande possibile, mentre le dimensioni della cella di .......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo il dottor Alexandre Mourot per i suoi commenti sul manoscritto. Questo lavoro è stato sostenuto da sovvenzioni da Agence Nationale de la Recherche (ANR 2011 MALZ 01 003; ANR-15-CE16-0010 e ANR-17-CE37-0010-03), BLG è supportato da fellowship dal Fondation pour la Recherche sur Alzheimer. Ringraziamo la struttura animale di IBPS (Parigi, Francia).

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
MACAW v.2.0.5NCBIAllineamento multiplo per la progettazione di primer
DitiotreitoloVWR443852A
RT Primer casualiSigma-Aldrich (Merck)11034731001RT
dNTP GEHealthcare Life Sciences28-4065-52RT e PCR
Inibitori della RNasina ribonucleasiPromegaN2511RT
SuperScript II Trascrittasi inversaInvitrogen18064014RT
Taq DNA polimerasiQiagen201205PCR
Olio mineraleSigma-Aldrich (Merck)M5904-5MLPCR
Primer PCRSigma-Aldrich (Merck)PCR / desalinizzato e diluito a 200 &; Provette M
, 0,5 mL, tappo piattoThermoFisher ScientificAB0350RT e PCR
Serie BT10 - 10 &; L Puntale FiltranteNeptune ScientificBT10RT e PCR
Serie BT20 - 20 &; micro; L Puntale FiltranteNeptune ScientificBT20RT e PCR
Serie BT200 - 200 &; L Puntale FiltranteNeptune ScientificBT200RT e PCR
Serie BT1000 - 1000 &; L Punta del filtroNeptune ScientificBT1000.96RT e PCR
DNA Cilindro termicoPerkin Elmer CetusPCR
Bromuro di etidioSigma-Aldrich (Merck)E1510-10MLElettroforesi su gel di agarosio tampone
Tris-Borato-EDTASigma-Aldrich (Merck)T4415-1LElettroforesi su gel di agarosio
UltraPureAgarose Life Technologies16500-500Elettroforesi su gel di agarosio
Φ X174 DNA-Hae III DigestNEB (New England BioLabs)N3026SElettroforesi su gel di agarosio
EDA 290Elettroforesi su gel di agarosioKodak
Elettroforesi Alimentatore EPS 3500Pharmacia BiotechElettroforesi su gel di agarosio
Unità di elettroforesi orizzontale Midi Modello SHU13Sigma-Aldrich (Merck)Elettroforesi su gel di agarosio
Carta liscia con aspetto satinatoFisherbrand1748BSoluzione interna del morsetto patch
Idrossido di potassioSigma-Aldrich (Merck)60377Soluzione interna del morsetto patch
Glicole etilenico-bis(2-amminoetiletere)-N,N,N′,Acido N&primo;-tetraaceticoSigma-Aldrich (Merck)E3889Soluzione interna del morsetto patch
HEPESSigma-Aldrich (Merck)H4034Soluzione interna del patch clamp
D-gluconato di potassioSigma-Aldrich (Merck)G4500Soluzione interna del patch clamp
Soluzione di cloruro di magnesioSigma-Aldrich (Merck)M1028Soluzione interna del patch clamp
5500 Osmometro a pressione di vaporeWescorSoluzione interna del patch clamp
BiocitinaSigma-Aldrich (Merck)B4261Soluzione interna del patch clamp
SaccarosioSigma-Aldrich (Merck)S5016Preparazione della fetta
D-(+)-Glucosio monoidratoSigma-Aldrich (Merck)49159Preparazione della fetta
Cloruro di sodioSigma-Aldrich (Merck)S6191Preparazione della fetta
Cloruro di potassioSigma-Aldrich (Merck)60128Preparazione della fetta
Bicarbonato di sodioSigma-Aldrich (Merck)31437-MPreparazione della fetta
Fosfato di sodio monobasicoSigma-Aldrich (Merck)S5011Preparazione della fetta
Soluzione di cloruro di magnesioSigma-Aldrich (Merck)63069Preparazione della fetta
Soluzione di cloruro di calcioSigma-Aldrich (Merck)21115Preparazione
Acido chinurenicoSigma-Aldrich (Merck)K3375Preparazione delle fette
IsofluranoPiramal Healthcare UKPreparazione delle fette
VT 1000SLeica Biosystems14047235613Preparazione delle fette
Soluzione di perossido di idrogenoSigma-Aldrich (Merck)H1009Patch Clamp set-up pulizia
Capillari in vetro a parete sottile con filamentoWorld Precision InstrumentsTW150F-4Patch Clamp
PP-83NarishigePatch Clamp
Eppendorf MicroloaderEppendorf5242956003 Patch Clamp
BX51WI Microscopio verticaleOlympusPatch Clamp
XC-ST70/CE CCD B/N VIDEOCAMERASonyPatch
Clamp Axopatch 200B AmplificatoreMolecular DevicesPatch Clamp
Digidata 1440Molecular DevicesPatch Clamp
pCLAMP 10di software Molecular DevicesPatch Clamp
Siringa da 10 mLTerumoSS-10ESEspulsione
della serie E con corpo dritto (supporto)Phymep64-0997Espulsione
del fosfato di sodio bibasicoSigma-Aldrich (Merck)S7907Rivelazione istochimica
Fosfato di sodio monobasicoSigma-Aldrich (Merck)S8282Rivelazione istochimica
ParaformaldeideSigma-Aldrich (Merck)P6148Rivelazione istochimica
Triton X-100Sigma-Aldrich (Merck)X100Rivelazione istochimica
Gelatina da pelledi pesce d'acqua freddaSigma-Aldrich (Merck)G7041Rivelazione istochimica
Streptavidina, Alexa Fluor 488 coniugatoThermoFisher ScientificS11223Rivelazione istochimica
Piastra a 24 pozzettiGreiner Bio-One662160Rivelazione istochimica
della fetta suite

Riferimenti

  1. Ascoli, G. A., et al. Petilla terminology: nomenclature of features of GABAergic interneurons of the cerebral cortex. Nat.Rev.Neurosci. 9 (7), 557-568 (2008).
  2. DeFelipe, J., et al. New insights into the class....

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Ristampe e permessi

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RT PCR a singola cellularegistrazione patch clampPCR multiplexraccolta del citoplasmaanalisi dell espressione genicaHot Start PCRelettroforesi su gel di agarosiopreparazione di sezioni cerebraliregistrazione elettrofisiologica