$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Mózg składa się z wielu różnych typów neuronów tworzących złożone sieci. Neurony te są zorganizowane w odrębne grupy i podgrupy zgodnie z ich morfologią, połączeniem i wzorcem ekspresji genów1. Opracowanie mikromacierzy, sekwencjonowania nowej generacji i qRT-PCR umożliwiło porównanie profili ekspresji genów w populacjach neuronów w różnych kontekstach biologicznych1,2. Te czułe analizy wymagają precyzyjnej identyfikacji i izolacji typów komórek będących przedmiotem zainteresowania przy zachowaniu integralności RNA2-4. Technika sortowania komórek aktywowanych fluorescencyjnie (FACS) jest szeroko stosowana do izolowania określonych typów komórek na podstawie markerów powierzchniowych komórek i/lub morfologii. FACS wymaga etapu dysocjacji komórek przed sortowaniem, co powoduje całkowitą utratę rozdzielczości przestrzennej5. Wiele subpopulacji neuronalnych różni się od siebie ze względu na ich anatomiczne rozmieszczenie w mózgu. Mikrodysekcja laserowa stosowana na cienkich skrawkach mózgu zapewnia odpowiednią opcję do specyficznej izolacji komórek o wysokiej rozdzielczościprzestrzennej 6-8. Głównym ograniczeniem LCM była potrzeba identyfikacji komórek będących przedmiotem zainteresowania na podstawie kryteriów morfologicznych lub fluorescencyjnych reporterów białkowych genetycznie modyfikowanych w modelach zwierzęcych. Opracowanie nowych technik wykonywania szybkich metod znakowania immunologicznego, które zachowały integralność RNA, w połączeniu z LCM, pozwala obecnie na izolację subpopulacji komórek w celu przeprowadzenia eksperymentów profilowania genów.
To podejście zostało już wcześniej przeprowadzone i krótko opisane w kilku publikacjach1,9-13. Tutaj demonstrujemy szczegółową procedurę uzyskiwania wysokiej jakości RNA z określonego podzbioru komórek w złożonej strukturze tkankowej poprzez połączenie szybkiego znakowania immunologicznego z LCM. Pokazujemy, jak wykonać kluczowe kluczowe kroki, aby uzyskać maksymalny odzysk RNA i uniknąć degradacji RNA, ponieważ może to znacząco wpłynąć na profilowanie ekspresji genów.
W celu zademonstrowania tego protokołu, na celowniku znalazły się neurony dopaminergiczne z jednodniowego śródmózgowia myszy. Neurony dopaminergiczne mogą być znakowane immunologicznie za pomocą przeciwciała skierowanego przeciwko hydroksylazie tyrozynowej (TH), enzymowi ograniczającemu szybkość syntezy dopaminy. Po barwieniu immunologicznym TH pojedyncze lub grupy neuronów dopaminergicznych można następnie wyizolować za pomocą LCM. Mikrowypreparowane komórki są zbierane w buforze do lizy, a RNA jest ekstrahowane za pomocą zestawu do izolacji RNA. Jakość i ilość wyekstrahowanego RNA mierzy się za pomocą bioanalizatora5. Następnie można przeprowadzić dalszą analizę ekspresji genów za pomocą: sekwencjonowania RNA, mikromacierzy lub qRT-PCR2,4,6. Na przykład zademonstrowano dwuetapowy qRT-PCR na wychwyconych laserowo izolowanych domenach dopaminergicznych. Względna kwantyfikacja poziomów ekspresji dwóch genów markerów neuronów dopaminergicznych ilustruje selektywność tego protokołu.