I. RNA Hele Mount in situ hybridisatie in Marine kraakbeenvissen
1. Embryo Fixatie en voorbereiding
- Skate embryo's kunnen worden opgevoerd op basis van Ballard 7. Optimale fasen voor detectie van genexpressie afhankelijk van het weefsel van belang. Om genexpressie te volgen in de skate spijsverteringskanaal, stadia 27 tot 30 zijn optimaal 7.
- Ontleden embryo's in PBS, het scheiden van de embryo's van de dooierzak.
- Fix in 30 ml vers gevormde 4% paraformaldehyde (PFA) in een 50 ml conische buis bij 4 ° C onder voorzichtig schudden. Fix voor 24 uur.
- Wassen embryo in PBT, tweemaal gedurende 15 minuten draaien bij kamertemperatuur. All oplossing recepten voor RNA whole mount in situ 's opgenomen (tabel 1).
- Uitdrogen embryo door wassen in een methanol serie van 25%, 50% en 75% methanol: PBT rocking bij kamertemperatuur. De duur van het wassen afhankelijk van het stadium van de embryo. Voor pre-neurulation gefaseerde embryo, 5 min elke wasbeurt in de methanol reeks voldoende. Voor embryo's ouder dan stage 30, kunnen wassingen duren tot 30 minuten. Om te bepalen of embryo's worden voldoende doorgedrongen en gewend aan elke wasbeurt, rechtop houdt u de buis in je hand. Indien de embryo naar de bodem van de buis, dan klaar voor de volgende wasbeurt. Indien de embryo drijven naar de top van de oplossing, verandert de oplossing en herhalen dat bepaalde dehydratatiestap.
- Was tweemaal in 100% methanol gedurende 10 min zachtjes schudden.
- Eenmaal gedehydrateerd tot 100% methanol moet embryo worden opgeslagen bij -20 ° C gedurende ten minste 24 uur alvorens de protocol. Embryo's zijn succesvol opgeslagen bij -20 ° C en gebruikt voor RNA whole mounts tot 1 jaar.
2. Synthese van RNA Probe
- Genereer een lineaire fragment van het gen waarvan de expressie u wilt detecteren. Dit kan worden gedaan door PCR amplificatie of lineariseren een plasmide met genenvan belang. Te versterken door PCR, primers kiezen die bindingsplaatsen flankeren het gen in te voegen en te behouden RNA polymerase bindingsplaatsen in het geamplificeerde gebied. Voor algemeen gebruikte plasmiden zoals pBS of pGEM, M15 forward en reverse primers zijn ideaal. Alternatief lineariseren een plasmide door digestie 15 pi van QIAGEN miniprep DNA met een enzym dat knipt op het 5'-uiteinde van het gen. Gel extraheren en zuiveren met behulp van de juiste QIAquick kit.
- Reverse transcriberen de RNA probe met 8 pi lineaire plasmide of 100 ng PCR-product als een matrijs met een geschikte RNA polymerase (zie tabel 2 voor transcriptiereactie).
- Incubeer reverse transcriptie reactie gedurende 2 uur bij 37 ° C.
- Om de reactiesnelheid te bevestigen run 1 pi van de transcriptie reactie op een 1% agarose / TAE gel. Run gel bij 100 mVolts totdat de kleurstof is alleen nog maar in de gel. Een enkele prominente band moet zichtbaar zijn. De lineaire DNA template fragment kan vaag zichtbaar op een hoger moleculairelar gewicht.
- Voeg 1 pl RNAse-vrij DNAse I bij de transcriptiereactie en incubeer bij 37 ° C gedurende 15 minuten.
- Neerslaan, voeg 100 ul TE pH 8, 10 pi 4 M LiCl, 300 pl 100% EtOH en incubeer bij -20 ° C gedurende ten minste 60 minuten of overnacht.
- Spin gedurende 10 min in een microfuge 4 ° C bij 14.000 rpm.
- Was de pellet met 70% EtOH en de lucht drogen.
- Resuspendeer RNA probe in 20 pl dH 2 O. Voeg 80 ul hybridisatiebuffer (hybridisatiebuffer worden voorverwarmd tot 70 ° C). De probe kan worden opgeslagen in 80% hybridisatiebuffer enkele maanden bij -20 ° C of meer bij -80 ° C.
3. Embryo Voorbehandeling en hybridisatie
- Verwijderen embryo opgeslagen in 100% methanol bij -20 ° C. Voor jongere embryo's gaat u naar stap (3.2). Voor latere geënsceneerde embryo's (stadium 29/30 <) kunt u een epidermis laag die is 'opgetild' uit het lichaam van het embryo te zien. Onder de microscoop, zorgvuldig dissect van de epidermale laag naar sonde penetratie te maximaliseren.
- Plaats embryo's in een schone glazen scintillatieflesjes. Rehydrateren de embryo reverse methanol series hierboven beschreven: (75%, 50%, 25% methanol: PBT) door tuimelen voorzichtig elke oplossing gedurende 5-30 min elk bij kamertemperatuur. Compleet rehydratie met twee wasbeurten van PBT gedurende 10 minuten elk, zachtjes wiegen.
- Om pigment, bleekmiddel embryo verwijderen met 6% waterstofperoxide in PBT gedurende 1 uur bij kamertemperatuur schommelen.
- Verwijderen waterstofperoxide door driemaal wassen in PBT (schommelen bij kamertemperatuur, 10 min elk).
- Behandel embryo met proteinase K om voor penetratie van probe hybridisatie in. De hoeveelheid proteinase K en de duur van de behandeling is afhankelijk van de gewenste weefsel te onderzoeken en de leeftijd van de embryo. Meer oppervlakkige weefsel en jongere embryo's vereisen kortere en minder proteinase K, terwijl de diepere weefsels en ouder embryo's vereisen een hogere concentratie en langere behandeling time volledig doorlaatbaar voor de embryo probe hybridisatie. Bijvoorbeeld Shh detecteren in de darm van endoderm toneel 29 skate embryo, 30 ug / ml proteinase K / PBT gedurende 20 minuten bij kamertemperatuur.
- Snel spoelen embryo's in PBT weg te wassen proteïnase K.
- Om proteinase K, postfix embryo deactiveren met 4% PFA, 0,2% glutaaraldehyde in PBT gedurende 20 min voorzichtig schommelen.
- Was tweemaal gedurende 10 minuten met PBT.
- Voor pre-hybridisatie, voeg 2-3 ml voorverwarmde hybridisatieoplossing aan het embryo, net genoeg om ze te bedekken. Rock voorzichtig in een verwarmd waterbad bij 70 ° C gedurende 1 uur.
- Om hybridisatieoplossing Verwarm RNA probe te bereiden tot 70 ° C gedurende 10 min en afkoelen op ijs. Verdun 15-20 pl RNA probe tot 2 ml verse voorverwarmde hybridisatieoplossing tot een uiteindelijke concentratie van 0,5-1,0 pg / ml. Verwijder pre-Hybe en voeg verdunde RNA-probe om embryo's. Embryo's moeten gewoon worden gedekt door oplossing, eendd meer hybridisatieoplossing indien nodig. Strak veilige deksel van scintillatieflesje. Hybridiseren door tuimelen voorzichtig in een verwarmd waterbad bij 70 ° C geroerd.
4. Bericht Hybridisatie Wast en Antilichaam Hybridisatie
- Verwijder hybridisatie-oplossing met sonde uit embryo's en plaats in een frisse scintillatieflesje of Eppendorf buis. De probe kan worden opgeslagen bij -20 ° C en opnieuw in de toekomst. Voor post-hybridisatie wasbeurten, plaats embryo's in een Netwell zitten in een 6-well weefselkweek plaat.
- Was drie keer voor elke 30 min in voorverwarmde Oplossing 1, slingeren bij 70 ° C.
- Was drie keer voor elke 30 min in voorverwarmde Oplossing 2, slingeren bij 70 ° C.
- Was 3 keer gedurende 5 min elk in TBST, schommelen bij kamertemperatuur.
- Pre-blok met 10% hitte-geïnactiveerd serum schapen in TBST gedurende 1 uur schommelen bij kamertemperatuur.
- Transfer embryo's van Netwell een nieuwe glazen scintillatieflesje. Voeg anti-DIGFab fragmenten (1:5000) in 1% hitte-geïnactiveerd serum schapen / TBST de embryo's. Rock overnacht bij 4 ° C.
5. Bericht Antilichaam Hybridisatie Wast
- Verwijder antilichaam en gooi deze weg. Plaats embryo's terug in Netwell voor wasbeurten.
- Was 3 keer gedurende 5 minuten elk in TBST, rocken bij kamertemperatuur
- Wassen minstens 6 keer gedurende 1 uur elk schommelen bij kamertemperatuur.
- Was 's nachts in TBST, rocken bij 4 ° C. Als de post antilichaam wasbeurten helpen bezuinigen op achtergrondkleuring, het maximaliseren van het aantal en de duur van de wasbeurten de voorkeur. Embryo's routinematig gewassen in TBST bij 4 ° C, over het weekend.
6. Detectie van Probe
- Make up verse NTMT oplossing en filteren steriliseren.
- Gooi TBST wasoplossing en plaats embryo's in een schoon glas scintillatieflesje. Wassen embryo 3 maal in vers NTMT gedurende 10 min. elk bij kamertemperatuur schudden.
- Verwijder NTMT wassen en voeg reactiemengselvan 1 x NBT / BCIP 1 x in NTMT. Aangezien deze reagentia zijn lichtgevoelig betrekking scintillatievat in folie en rock bij kamertemperatuur.
- Monitor kleurreactie elke 15 min tot gewenste genexpressie duidelijk zichtbaar. Sterke probes kunnen zo weinig als 10 minuten te ontwikkelen. Zwakke probes kunnen 1-2 uur. Laat niet reactie te lang duren of achtergrondkleuring zal beginnen te verschijnen (het hele embryo begint te draaien een saaie paarse of bruine kleur).
- 2 keer wassen gedurende 10 min. elk in PBT bij kamertemperatuur schudden.
- Postfix embryo in 4% paraformaldehyde, 0,1% glutaaraldehyde gedurende 1 uur bij kamertemperatuur. Embryo's store onbeperkt in fixatief bij 4 ° C.
- Visualiseer embryo's met een dissectie stereomicroscoop. Om een lichtblauwe achtergrond voor foto's, plaats embryo's in een schotel met pre-geharde 1% agarose / PBS te produceren.
7. Representatieve resultaten voor I. RNA Hele Mount in situ hybridisatie in mariene kraakbeenvissen
RNA whole mount in situ 's afbeelden expressie van Sonic hedgehog (Shh) en in Hoxa13 skate embryo worden getoond in Figuur 1. Expressie van Shh in hogere vertebraten wordt gevonden in de notochorda en darmen endoderm en deze expressie wordt bewaard in de schaats (figuur 1a) 8,9. Marine kraakbeenvissen een unieke methode osmoregulatie de rectale klier gebruikt zouten te scheiden. Hoxa13 expressie hoog in ontwikkelingslanden rectale klier (figuur 1b) 10. Hoxa13 genproduct rol patroonvorming van de rectale klier onbekend blijft.
II. Paraffine Inbedding en snijden Elasmobranch Tissue
1. Oogst en bereiding van Tissue
- Ontleden gewenste weefsel-en lossen in 10% formaline gedurende 24-48 uur, schommelen bij kamertemperatuur. 4% paraformaldehyde (PFA) kan ook gebruikt worden als fixeermiddel(Zie Discussie).
- Wassen fixeermiddel door wassen in PBS, 3 keer 30 min elk. Afhankelijk van de grootte van het weefsel, kan wastijden worden verminderd tot 10 min of verhoogd tot 1 uur.
- Uitdrogen embryo door wassen in een ethanol serie van 25%, 50% en 75% ethanol: PBS rocking bij kamertemperatuur. Nogmaals, de tijd voor elke wasbeurt afhankelijk van de grootte van het weefsel. Voor 0,5 cm3 weefsel, incubeer elke wasbeurt 15 minuten. Verhoog de tijd voor grotere stukken. Indien langdurige opslag van weefsel gewenst is, was nog twee keer in 75% ethanol en bewaar -20 ° C gedurende maximaal een jaar. Anders gaat u verder met de volgende stap.
- Verder drogen door wassen 3 maal in 100% ethanol gedurende 15 minuten elk, schommelen.
2. Paraffine Inbedding en Snijden
- Verduidelijk weefsel door het wassen 2 keer in xyleen gedurende 5 min elk in glazen scintillatieflesjes met schroefdop deksels. Xyleen zal maken het weefsel bros, dus niet meer dan een totaal van 10 minuten voor washes. Het weefsel moet kijken doorschijnend als je houd het tegen het licht. Als het weefsel nog zeer opaak na twee wasbeurten, doen een extra wassen in xyleen gedurende 5 minuten en vervolgens doorgaan met protocol. Alleen omgaan met xyleen in een zuurkast met handschoenen.
- Verwijder xyleen en vul de scintillatieflesje 2/3 vol met gesmolten paraffine. Incubeer in een 60 ° C oven gedurende 30 minuten. Bij het opzetten paraffine in de injectieflacon, zul je de paraffine stolt langs de zijkanten van de flacon. Plaats het flesje in de oven en laat de paraffine opnieuw oplossen enkele minuten. Neem het flesje uit de oven en geven de oplossing snel werveling te mengen en vervangen oven voor verdere incubatie.
- Repeat paraffine incubaties twee keer gedurende 30 minuten.
- Twee keer Incubeer in paraffine voor een uur per stuk. Wijzig paraffine een laatste keer en incubeer overnacht in het 60 ° C oven.
- De volgende dag plaats het weefsel in een verwarmde kamer paraffinebad en plaats onder vacuüm gedurende 2-3 uur. Dit zal infiltratie van paraffine in het weefsel en verwijder eventuele luchtbellen. Voor sommige soorten dunne weefsel kan een vacuüm stap niet vereist, maar het is noodzakelijk voor hele embryo en maagdarmkanaal en andere organen luminale compartimenten.
- Na vacuüm-vergemakkelijkt infiltratie van weefsel, plaats weefsel in een metalen mal met gesmolten paraffine, en laat afkoelen op een ijs plaat. Reactie op ijs of bij 4 ° C gedurende de nacht voordat u het weefsel uit de matrijs te verwijderen. Paraffineblokken van weefsel kan onbeperkt worden opgeslagen bij 4 ° C.
- Plaats paraffineblok op een microtoom en snijd 8 urn secties. De preparaten moeten worden geïntroduceerd op een waterbad verwarmd tot 48 ° C en gemonteerd op glas Superfrost * Plus dia's.
- Droge dia overnacht in een 37 ° C oven.
- Store secties bij 4 ° C tot gebruik.
III. Alcian Blauw / Nuclear Fast Red Stain van Elasmobranch Tissue
1. Alcian Blue Stain voor mucinen
- Plaats de glaasjes met secties naar boven op een dia warmer. Smelt 45 minuten.
- Plaats de glaasjes in een houder. Alle daaruit voortvloeiende oplossingen zijn opgenomen in kuipen in een zuurkast. Dia's worden gewassen door deze van de ene bad met een oplossing naar de andere. Zorg ervoor dat de oplossing niveaus in de baden de dia's dekt; de weefsels op de dia's worden volledig ondergedompeld zijn. Los paraffine door wassen slides 2 keer in xyleen gedurende 5 minuten elk.
- Wassen dia tweemaal met 100% ethanol gedurende 1 min elk.
- Rehydrateren slides in een ethanol serie (75%, 50%, 25% ethanol) wassen in elke oplossing gedurende 1 minuut. Wassen in dH 2 O 1 minuut.
- Vlek in Alcian Blue, pH 2,5 gedurende 15 minuten.
- Ontwikkel vlek door het wassen in stromend leidingwater gedurende 3 minuten. Dompel een keer in dH 2 O.
- Tegenkleuring in Nuclear Fast Red tegenkleuring gedurende 10 min.
- Was in stromend leidingwater gedurende 3 minuten en duik in dH 2 O een keer.
- Onttrekkingdrate in een ethanol serie (25%, 50%, 75%, 100%, 100%) gedurende 20 dips elk of 1 min elk. 2 keer wassen in xyleen gedurende 5 minuten elk. Monteer met DPX montage medium en dekglaasjes. Laat afdekmedium te drogen en uitharden voor 48 uur in de zuurkast voor het manipuleren van dia's.