È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Microdissezione laser di cattura della cartilagine embrionale del topo e dell'osso per l'analisi dell'espressione genica

6.8K visualizzazioni

DOI:

10.3791/60503

18 dicembre 2019

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive la microdissezione di cattura laser per l'isolamento della cartilagine e dell'osso da sezioni fresche congelate dell'embrione di topo. La cartilagine e l'osso possono essere rapidamente visualizzate mediante colorazione viola cresilio e raccolte proprio per produrre RNA di alta qualità per l'analisi trascrittomica.

Abstract

La microdissezione di cattura laser (LCM) è un potente strumento per isolare specifici tipi di cellule o regioni di interesse da tessuti eterogenei. La complessità cellulare e molecolare degli elementi scheletrici aumenta con lo sviluppo. L'eterogeneità dei tessuti, come l'interfaccia di elementi cartilanei e ossei tra loro o con tessuti circostanti, è un ostacolo allo studio dello sviluppo della cartilagine e dell'osso. Il nostro protocollo fornisce un metodo rapido di elaborazione dei tessuti e l'isolamento della cartilagine e dell'osso che produce RNA di alta qualità per l'analisi dell'espressione genica. I tessuti congelati freschi di embrioni di topo sono sezionato e breve colorazione viola cresyl viene utilizzato per visualizzare la cartilagine e le ossa con colori distinti dai tessuti circostanti. I vetrini vengono quindi rapidamente disidratati e la cartilagine e l'osso vengono successivamente isolati dalla LCM. La minimizzazione dell'esposizione a soluzioni acquose durante questo processo mantiene l'integrità dell'RNA. La cartilagine e l'osso mandibolare di Mouse Meckel a E16.5 sono stati raccolti con successo e l'analisi dell'espressione genica ha mostrato l'espressione differenziale dei geni marcatori per osteoblasti, osteociti, osteoclasti e condrociti. L'RNA di alta qualità è stato anche isolato da una serie di tessuti ed ere embrionali. Questo protocollo descrive in dettaglio la preparazione del campione per LCM, tra cui crioincorporando, sezionamento, colorazione e disidratazione dei tessuti freschi congelati, e un preciso isolamento della cartilagine e dell'osso da parte di LCM, con conseguente RNA di alta qualità per l'analisi trascrittomica.

Introduzione

Il sistema muscolo-scheletrico è un sistema multicomponente composto da muscoli, tessuto connettivo, tendine, legamento, cartilagine e ossa, innervato dai nervi e vascolarizzato dai vasi sanguigni1. I tessuti scheletrici si sviluppano con una crescente eterogeneità cellulare e complessità strutturale. Cartilagine e ossa si sviluppano dallo stesso lignaggio dell'osteochondroprogenitor e sono altamente correlati. La cartilagine embrionale e l'osso si sviluppano in associazione con muscoli, nervi, vasi sanguigni e mesenchyme indifferenziato. La cartilagine può anche essere circondata da ossa, come la cartilagine di Meckel e la cartilagine condilar....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

I tessuti dei topi sono stati ottenuti in conformità con la Guida Nazionale di Salute per la Cura e l'Uso degli Animali da Laboratorio, e i protocolli di studio sono stati approvati dal Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali presso la Icahn School of Medicine del Monte Sinai.

1. Preparazione di fresco congelato Campione

  1. Dissezionare l'embrione o il tessuto di interesse. Incorporare il campione in uno stampo di incorporamento usa e getta con composto ottimale per la temperatura di taglio (OCT). Regolare l'orientamento del campione con una punta o un ago.
  2. Congelare rapidamente i campioni in un bagno di gh....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Sezioni coronali di tessuti murini congelati freschi a E16.5 sono stati utilizzati per dimostrare l'isolamento e la raccolta della cartilagine di Meckel (MC), della cartilagine condilare e dell'osso mandibolare di LCM. Gli embrioni di topo all'E16.5 sono stati sezionati e incorporati in stampi criogenici con composto oct. I campioni negli stampi sono stati rapidamente congelati in un ghiaccio secco e in un bagno di metile-2-butano e conservati a -80 gradi centigradi.

Per dimostrare la colorazi.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

LCM consente l'isolamento di popolazioni cellulari arricchite o omogenee da tessuti eterogenei. I suoi vantaggi includono la cattura rapida e precisa delle cellule nel loro contesto in vivo, mentre i potenziali svantaggi includono che richiede tempo, costoso e limitato dalla necessità per l'utente di riconoscere sottopopolazioni distinte all'interno di un campione specificato30. Questo protocollo fornisce dettagli di LCM della cartilagine embrionale e dell'osso del topo, evidenziando l'us.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto dal National Institute of Dental and Craniofacial Research (R01DE022988) e dall'Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (P01HD078233). Gli autori ringraziano il Biorepository e Pathology Core per l'accesso alla piattaforma Leica LMD 6500 presso la Icahn School of Medicine del Monte Sinai.

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Bioanalizzatore 2-metilbutanoThermoFisher ScientificO3551-4
AgilentG2939BA
Provette da centrifugaThermoFisher Scientific339653coniche sterili in polipropilene, 50 mL
Cresil violetto acetatoSigma-AldrichC5042
CriostatoLeica BiosystemsCM3050 S
Tergicristallo per attività delicateThermoFisher Scientific06-666
Stampo per inclusione monousoThermoFisher Scientific1220
Acqua distillataInvitrogen10977-015Senza DNasi/RNasi
Etanolo, assoluto (200 proof)ThermoFisher ScientificBP2818
Vetrinoa membrana in vetro PEN per biologia molecolareLeica Microsystems11505158
sistema LCMLeica MicrosystemsLeica LMD6500
Vetro di copertura per microscopioThermoFisher Scientific12-545FP
Vetrini per microscopioThermoFisher Scientific12-550-15
OCT compostoMicroscopia elettronica Sciences102094-106
Provetta per PCR con tappo piatto, 0,5 mLAxygenPCR-05-CProvette di raccolta LCM
Terreno di montaggio permanentedell'RNA H-5000Vector Laboratories
ThermoFisher ScientificKIT0204
Agente decontaminante con RNasiSigma-AldrichR2020Agente decontaminante con RNasi per la pulizia delle superfici
XileneSigma-Aldrich214736
Provetta da centrifuga Kit di isolamento

Riferimenti

  1. Kardon, G. Development of the musculoskeletal system: Meeting the neighbors. Development. 138 (14), 2855-2859 (2011).
  2. Nichterwitz, S., Chen, G., et al. Laser capture microscopy coupled with Smart-seq2 for precise spatial transcriptomic profi....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Tag

Isolamento del tessuto osseoColorazione con cresyl violettoPreservazione dell'integrità dell'RNATecnica di criosezionamentoProtocollo di disidratazione del tessutoCartilagine di MeckelOsso mandibolare