Artykuł metodologiczny

Aksotomia lasera dwufotonowego: metoda uszkadzania aksonów w zarodkach danio pręgowanego i obserwowania regeneracji aksonów

2K wyświetleń

30 kwietnia 2023

W tym artykule

Streszczenie

Źródło: O'Brien G. S., et al. Aksotomia dwufotonowa i poklatkowe obrazowanie konfokalne w żywych zarodkach danio pręgowanego. J. Vis. Exp. (2009).

Ten film opisuje metodę uszkadzania aksonów w zarodkach danio pręgowanego za pomocą aksotomii lasera dwufotonowego i obserwacji regeneracji aksonów po urazie.

Protokół

1: Aksotomia dwufotonowa przy użyciu specjalnie zbudowanego mikroskopu dwufotonowego z laserem Chameleon Ti-Sapphire

  1. Przygotuj się do obrazowania. Umieścić zamontowany zarodek (zarodki) na szkiełku podstawowym pod mikroskopem. Skoncentruj się na jednym zarodku za pomocą obiektywu wodnego 40X (0,8 NA). Włącz laser. Byliśmy w stanie w powtarzalny sposób wizualizować i uszkadzać neurony wyrażające GFP przy użyciu następujących parametrów. Aby uwidocznić aksony o mocy nieuszkadzającej, ustaw laser na długość fali 910 nanometrów (nm) i moc 30 miliwatów (mW podane są ilości energii w próbce). Otwórz oprogramowanie do obrazowania. Korzystamy z oprogramowania ScanImage opracowanego w laboratorium Karela Svobody.
  2. Naciśnij ostrość, aby zeskanować zarodek za pomocą lasera dwufotonowego, zlokalizuj akson, który chcesz aksotomizować, i uchwyć obraz tego aksonu. Zaznacz pierwszą i ostatnią pozycję Z, uzyskaj obraz i wykonaj maksymalną projekcję stosów Z.
  3. Powiększ 70-krotnie gałąź aksonu, którą chcesz aksotomizować i zatrzymaj skanowanie. Zwiększ mW na próbce do mocy niszczącej 180 mW i wykonaj pojedynczy skan za pomocą lasera. Robimy to, ustawiając liczbę plasterków Z na 1 i naciskając "Grab". To powinno wystarczyć do przecięcia aksonu. Zapoznaj się z dyskusją, aby zapoznać się z metodami optymalizacji tej procedury dla Twojego mikroskopu i celu eksperymentalnego.
  4. Pomniejsz, zmniejsz moc do 30 mW i zrób zdjęcie.

2: Aksotomia dwufotonowa w mikroskopie konfokalnym/dwufotonowym Zeiss 510

  1. Umieść zamontowany zarodek na stoliku i ustaw go w ostrości za pomocą soczewki wodnej 25X lub innego odpowiedniego obiektywu.
  2. Włącz lasery dwufotonowe (910 nm) i argonowe (488 nm) w trybie wielościeżkowym, aby możliwe było przełączanie z jednego na drugi. Chociaż oba lasery są używane do wykrywania GFP, emisja dwóch fotonów jest wizualizowana na czerwono, a emisja lasera argonowego na zielono, aby je rozróżnić.
  3. Użyj lasera argonowego, aby zidentyfikować akson, który ma zostać zraniony. W obszarze Ustawienia Z zaznacz pierwszą i ostatnią sekcję optyczną. Wykonaj obraz konfokalny i utwórz maksymalną projekcję stosu Z.
  4. Wybierz obszar aksonu, który ma zostać zraniony i ustaw ostrość na tym obszarze. Wyłącz laser argonowy i włącz laser dwufotonowy. Zeskanuj próbkę za pomocą dwufotonu przy intensywności lasera ~9% transmisji, aby upewnić się, że akson jest nadal ostry.
  5. Kliknij przycisk "zatrzymaj", aby narzędzie do przycinania było dostępne. Użyj kadrowania, aby powiększyć obszar zainteresowania. Zazwyczaj przybliżamy do ~70X (zoom można sprawdzić pod zakładką "tryb"). W zakładce "kanały" zmień intensywność transmisji dwufotonowej z ~9% na 15-20% transmisji.
  6. Aby odciąć akson, aktywuj przycisk "szybki XY" na około 1 sekundę, a następnie naciśnij przycisk stop, aby uniknąć nadmiernych uszkodzeń. Akson powinien być postrzegany jako rozrzucone szczątki, jeśli procedura zadziałała.
  7. Aby upewnić się, że akson został uszkodzony, przełącz się z powrotem na laser argonowy 488 nm, wykonaj kolejny obraz konfokalny i utwórz maksymalną projekcję.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Obrazowanie konfokalneekspresja GFPintensywno laseraprojekcja stosu Zuszkodzenie aksonuobrazowanie poklatkoweregeneracja nerw w

Powiązane artykuły