December 21st, 2016
제브라 피쉬의 interrenal 선은 포유 동물의 부신의 teleostean 대응이다. 효소 활성 분석, 개발 제브라 피쉬에서 차별화 된 steroidogenic 세포를 감지,이 프로토콜은 3-β-하이드 록시 탈수소 효소 (3β-HSD Δ 5-4 이성화 효소)를 수행하는 방법을 소개합니다.
이 절차의 전반적인 목표는 간단한 전체 마운트 효소 활성 분석을 통해 발달 중인 제브라피시에서 분화된 신간 스테로이드 생성 세포를 검출하는 것입니다. 이 염색 절차는 신장 내선 형성 및 기형의 분자 및 세포 메커니즘에 관한 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 염색 분석의 주요 장점은 빠르고 간단하며 신뢰할 수 있어 제브라피시의 유전적 또는 화학적 스크리닝을 위한 강력한 도구라는 것입니다.
이 절차는 유전자 변형 형광 리포터 라인에서 수행할 수 있으며, 신장과 혈관을 표시하여 동일한 배아의 여러 조직을 분석할 수 있습니다. 진동 절편, 면역조직화학 및 컨포칼 현미경과 함께 신간 조직의 혈관 미세환경도 시각화할 수 있습니다. 텍스트 프로토콜에 따라 3가지 베타-Hsd 활성 염색을 위한 스톡 용액을 준비한 후, 색소 형성을 억제하기 위해 발달 중인 제브라피시 배아를 난수에 0.03%PTU에 넣습니다.
PBS의 2% 또는 4% PFA에서 0.1% Tween 20 또는 PFAT로 탈부착 배아 또는 유충을 수정합니다. PBST를 사용하여 배아를 각각 10분씩 4회 세척하여 세척 사이에 샘플이 마르지 않도록 합니다. 염색 반응 전에 별도의 튜브에서 파트 A와 B를 새로 준비한 다음 용액을 와류 및 원심 분리합니다.
파트 A와 B를 별도의 튜브에 준비하는 것이 필수적입니다. 모든 구성 요소를 하나의 단일 튜브에 직접 추가하면 즉시 심각한 침전이 발생합니다. 파트 A의 전체 튜브를 파트 B.Mix의 전체 튜브에 잘 추가하고 고정 및 세척된 배아를 포함하는 각 마이크로분리 튜브에 즉시 1밀리리터를 분배합니다.
알루미늄 호일을 사용하여 튜브를 감싸고 실온에서 회전기 또는 흔들 플랫폼에 부드럽게 흔들어 놓습니다. 발색 신호를 모니터링하기 위해 현미경을 사용하여 반응 시간을 경험적으로 결정합니다. 시간이 지남에 따라 반응 과정을 방해하지 않는 약간의 강수량이 발생합니다.
PBST를 사용하여 배아를 각각 10분씩 4회 세척한 다음 착색된 배아를 실온에서 60분 동안 4% PFAT로 사후 고정하여 반응을 중지합니다. 전체 마운트 현미경 검사의 경우 PBS에 50%글리세롤을 사용하여 배아를 제거합니다. 그런 다음 등쪽이 위를 향하도록 방향을 잡은 후 명시야 조명 아래에서 정립 현미경을 사용하여 샘플을 관찰합니다.
배아의 노른자를 제거하고 평평한 마운트를 준비하는 데 사용합니다. 그런 다음 신간 조직 형태의 고해상도 이미지를 캡처합니다. 스테로이드 생성 조직의 혈관 미세환경을 분석하려면 염색된 배아를 2% PFA로 사후 수정합니다.
섭씨 4도에서 1시간 동안 1%Triton X-100을 보충하고 PBST-X를 사용하여 실온에서 각각 10분씩 4회 배아를 세척합니다. 배아를 삽입하려면 섭씨 95도의 PBS에 아가로스를 용해하여 4% 저융점 아가로스를 준비합니다. 그런 다음 마이크로 원심분리기 튜브에 분취하고 섭씨 4-8도에서 보관합니다.
4%의 저융점 아가로스의 분취액을 섭씨 70도에서 10분 동안 녹인 다음 분취액을 섭씨 47도로 유지합니다. 1.5%밀리리터 마이크로 원심분리기 튜브의 분리된 캡을 금형으로 사용하여 용융된 아가로스에 배아를 삽입하고 굳을 때까지 식힙니다. 비브라톰 절단을 수행하려면 비브라톰의 마른 플랫폼에 종이 테이프를 부착하십시오.
그런 다음 면도날을 사용하여 곰팡이에서 경화된 아가로스 블록을 제거합니다. 플랫폼의 종이 테이프에 초강력 접착제를 바르고 샘플의 앞쪽이 위를 향하도록 종이 테이프에 아가로스 블록을 고정합니다. 다음으로, 아가로스 블록을 상부 및 하부 면의 각 측면에 각각 약 4-8mm의 사다리꼴 프리즘 모양으로 자릅니다.
0.5% Trident X-100이 함유된 차가운 PBS를 채운 스포이드를 사용하여 아가로스 블록을 헹굽니다. 그런 다음 제조업체의 지침에 따라 비브라톰을 사용하여 100마이크로미터 섹션을 준비합니다. 26게이지 바늘을 사용하여 비브라톰에서 절단된 부분을 제거하고 웰당 500마이크로리터의 차가운 0.5%PBST-X가 들어 있는 스폿 플레이트로 옮깁니다.
해부 현미경으로 확인하여 3개의 beta-Hsd 활성 양성 조직 절편을 수집하고 피펫 팁을 사용하여 절편을 차가운 0.5%PBST-X가 포함된 96웰 플레이트로 옮깁니다. 텍스트 프로토콜에 따라 섹션을 추가로 염색하고 이미지화합니다. 스테로이드생성 신장 내부 조직이 pronephric kidney glomerulus 및 초기 혈관 구조와 어떻게 공동 발달하는지 확인하기 위해 3개의 beta-Hsd 효소 활성 분석을 이중 형질전환 제브라피시 배아에서 수행하여 신장 특이적 형광과 내피 특이적 형광을 모두 발현했습니다.
여기에서 볼 수 있듯이, 3개의 beta-Hsd 양성 스테로이드 생성 조직은 정중선 오른쪽에 위치하며 즉시 pronephric kidney glomerulus로 이동합니다. 일부 스테로이드 생성 세포도 정중선을 가로질러 이동하기 시작합니다. 3개의 beta-Hsd 분석법을 적용한 내피 GFP를 발현하는 형질전환 배아의 이러한 vibratome 절편을 면역조직화학으로 분석하여 피브로넥틴과 그 다운스트림 효과기인 인산화 국소 접착 키나아제를 검출했습니다.
피브로넥틴의 배측 대동맥 주위 침착은 신장 내혈관 성장을 지원하는 데 필수적입니다. 어류 배아 또는 유충의 경우, 적절하게 수행되면 전체 산 조직화학적 염색을 하루 이내에 수행할 수 있습니다. 이 염색 방법은 간단하고 빠르지만 스테로이드 유발 경로의 단일 효소 하나만 검출한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.
신간 조직의 발달 분석을 목표로 하는 경우, 이 분석 외에도 스테로이드 형성에 관여하는 다른 중요한 유전자의 발현을 검출하기 위해 현장 습관화를 수행해야 합니다.
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이 프로토콜은 전체 장착 효소 활동 분석을 사용하여 발달 중인 제브라피쉬에서 분화된 간장 스테로이드 생성 세포를 검출하는 방법을 설명합니다. 이 기술은 간장 샘의 형성 및 기형 연구에 귀중합니다.
This enzymatic activity assay enables rapid visualization of steroidogenic tissue in zebrafish embryos, supporting early-stage target validation in endocrine pathway research. By detecting 3β-Hsd activity without reliance on antibodies, the method provides a reliable readout for mechanistic de-risking of compounds affecting steroidogenesis. Its compatibility with transgenic reporter lines and vascular microenvironment analysis enhances predictive confidence in preclinical safety assessment.
The assay fits within early discovery workflows where functional readouts of endocrine tissue maturation are required prior to lead optimization.