"Freeze-cracking", um método para expor os tecidos internos do nemátodo C. elegans para anticorpos para localização de proteínas, é demonstrada.
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"Freeze-cracking", um método para expor os tecidos internos do nemátodo C. elegans para anticorpos para localização de proteínas, é demonstrada.
Para manchar C. elegans com anticorpos, a cutícula relativamente impermeável deve ser contornado por métodos químicos ou mecânicos. "Freeze-cracking" é um método usado para puxar fisicamente a cutícula de nematóides comprimindo nematóides entre duas lâminas de aderentes, congelá-los, e puxando os slides separados. Congela-craqueamento proporciona uma maneira simples e rápida para obter acesso aos tecidos sem tratamento químico e pode ser utilizado com uma variedade de fixadores. No entanto, isso conduz a uma perda de muitas das amostras e a compressão necessária distorce mecanicamente a amostra. Prática é necessária para maximizar a recuperação de amostras com boa morfologia. Congela-craqueamento pode ser optimizado para as condições específicas de fixação, a recuperação de amostras, ou a coloração não específica baixos, mas não para todos os parâmetros de uma vez. Para anticorpos que requerem condições de fixação muito rígidos e tolerar os tratamentos químicos necessários para permeabilizar quimicamente a cutícula, tratamentt de nemátodos intactas em solução pode ser preferida. Se o anticorpo requer uma posição mais clara ou se as condições de fixação ideais são desconhecidas, congelar-cracking fornece uma maneira muito útil para analisar rapidamente o anticorpo e pode render informações específicas localização subcelular e celular para o antígeno de interesse.
Para determinar a localização celular e subcelular de proteínas, os cientistas têm tradicionalmente marcado tecidos com anticorpos seleccionadas para reconhecer especificamente um especial proteínas. Em alguns organismos modelo, como C. elegans, coloração do anticorpo foi frequentemente substituído por técnicas de genética molecular, que produzem resultados mais rapidamente. Estes incluem a transformação de organismos com construções que consistem de fusões de genes entre as regiões de codificação do gene de interesse e proteína fluorescente verde e promotor. No entanto, as técnicas moleculares estão sujeitas a um número de artefactos, incluindo problemas com a saber o verdadeiro promotor e alterações na expressão de construções no número de cópias alto (as técnicas usuais em C. elegans) 2,3. Portanto, a coloração com anticorpos continua a ser uma meta para muitos cientistas que estudam a função da proteína in vivo.
A coloração de tecidos com anticorpos pode ser difícil, uma vez que umtibodies só pode reconhecer o seu antígeno em uma determinada conformação 1. Por exemplo, os anticorpos podem reconhecer apenas antígeno desnaturado ou intacto fixo de uma maneira particular e pode não reconhecer o antígeno in situ. O problema de coloração do anticorpo em nemátodos é exacerbado pelo facto de a cutícula do nemátodo forma uma barreira relativamente impermeável, impedindo o acesso dos anticorpos aos tecidos.
Existem vários métodos diferentes usados para a coloração do anticorpo em C. elegans (revisado em nosso trabalho anterior 4). Para manchar intactas 'vermes', métodos foram desenvolvidos para congelar e descongelar em um fixador relativamente duro (formaldeído ou glutaraldeído), os ciclos de congelamento e descongelamento ajudar a quebrar a cutícula para permitir a rápida penetração do fixador 5. Após a fixação, a cutícula foi permeabilizadas para permitir a penetração do anticorpo; métodos incluído o tratamento com agentes, colagenase, ou ambos 5-7 redução. Estes treatments preservada morfologia, mas o reconhecimento de anticorpos frequentemente reduzido ou destruído. Os métodos alternativos incluem a dissecção 8 para permitir a penetração do anticorpo.
"Freeze-cracking" é um meio de ganhar acesso ao interior do semi-sem-fim para permitir que o anticorpo intacto de coloração 9-10. Congela-craqueamento pode ser realizada com uma variedade de condições de fixação, evitando tratamentos de colagenase e de redução. Os nemátodos são colocados entre duas lâminas de adesivos, congelado, e, em seguida, as lâminas são separadas, deixando a maior parte do nemátodo na lâmina inferior e a maior parte da cutícula na corrediça superior. A corrediça inferior pode ser colocado em fixador e toda a lâmina com nemátodos aderidas é transferida através do procedimento de coloração do anticorpo. O método não apresenta duas grandes dificuldades. Primeiro, é difícil de aplicar a quantidade correcta de pressão necessária para dividir os nematóides, sem comprometer seriamente deformando-as. Em segundo lugar, muitos dos vermes não vai sassinale a qualquer slide, e serão perdidas no fixador ou lavagens. No entanto, com as lâminas e práticas adequadas, o método irá produzir rapidamente os nemátodos com morfologia razoável que pode ser usado com uma grande variedade de fixadores e anticorpos.
O método pode ser ligeiramente variada, dependendo do objetivo do experimentador. Se a coloração de nemátodos individuais se desejado (por exemplo, para determinar se um único transformante alterou coloração do anticorpo) e, em seguida desliza com adesão máxima (mas maior fundo de coloração) pode ser utilizado, tais como lâminas, obtidos em laboratório com polilisina adicional (ver abaixo). Para formaldeído ou glutaraldeído fixação, lâminas de adesão mais elevados (slides de polilisina preparado em laboratório) devem ser utilizados, uma vez que nematóides aderir mais mal ao polilisina depois dessas fixações. Se tipo selvagem nemátodos estão fixadas com metanol e / ou de acetona, em seguida desliza para baixo com a adesão e menor coloração de fundo deve ser utilizada (comercial ou llâminas aboratory preparado). Se uma variedade de anticorpos e fixadores estão a ser utilizados em laboratório, uma variedade de lâminas podem ser preparadas com antecedência e guardadas até serem necessários.
Após o acesso ao tecido nematóide foi adquirida, procedimentos de coloração de anticorpos seguir métodos padrão (com incubações mais característicos de tecidos em vez de células 1,11).
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NOTA: Várias etapas do protocolo são apresentados com opções para set-up e preparação, dependendo das condições específicas de cada ensaio. Para estes casos, as etapas alternativas são apresentados como A, B, C, etc O protocolo com passos alternativos é descrito na Figura 1.
1. Preparação de Slides Polilisina revestidos
Podem ser utilizados três tipos diferentes de lâminas, dependendo da troca desejada entre a facilidade de preparação, a adesão relativa, e a ligação não específica do anticorpo. Detalhes das alternativas de preparação de diapositivos são apresentados abaixo nas etapas 1A-1C, a fim de aumentar a aderência e complexidade. Lâminas preparadas por estes métodos diferentes podem ser usados em conjunto para uma única experiência.
1A. Sem preparação da lâmina
Polilisina revestido lâminas comercialmente disponíveis fornecem baixa adesão e baixo de fundo.
1B. Deslize preparation óptima para a fixação de metanol-acetona
Adesão médio e baixo de fundo.
1C. Deslize a preparação ideal para a fixação em formol
Maior adesão, mas de alta fundo.
2. Preparação de congelados Nematode Slides
Prepare nematóides para coloração por enxaguar completamente livre de bactérias através do método 2A (para placas de nematóides) ou2B (para nemátodos individuais).
2A. Preparação de slides de placas de nematóides
2B. Preparação de lâminas de nematóides individuais
3. Fixação
Fixadores são necessárias para "consertar" o antígeno no local na célula, por um ou outro precipitante ("fixação de luz") ou de ligação cruzada ("fixação duro") o antígeno. Fixação pode perturbar antigenicidade; anticorpos mais conhecidas funcionam melhor com uma condição fixação particular. Para os novos anticorpos, uma gama de condições de fixação deve ser testado.
Para qualquer mecanismo de fixação, o primeiro passo é o de preparar uma solução salina tamponada com fosfato. Próxima dose slides com nematóides para coloração de anticorpos usando o método A (luzcorrigir usando metanol e acetona) ou B (correção mais difícil usando formaldeído ou glutaraldeído).
3A. Correção de luz usando metanol-acetona
3B. Correção rígido usando formaldeído ou glutaraldeído
4. Anticorpo de coloração
O protocolo de coloração de anticorpo é semelhante para os protocolos padrão para qualquer tecido em lâminas. Este protocolo é o mesmo para todas as lâminas, independentemente de a preparação em passos 1-3.
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Quando worms são devidamente compactado, rachado, e levemente fixo, praticamente todo o worm pode ser acessível a coloração de anticorpos (ver Figura 2). A localização dos núcleos, tal como indicado por coloração com DAPI indica quais as partes do sem-fim está intacto Quando os vermes são submetidos a um fixador mais difícil, tal como o formaldeído, a morfologia do verme pode ficar distorcida (como pode ser visto pela aparência não natural ondulada do músculos nas Figuras 3A-D). Um outr...
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O protocolo de congelamento de craqueamento é um dos vários métodos para a coloração do anticorpo em C. elegans. Ele fornece uma maneira relativamente simples de manchar vermes, mas exige reagentes específicos e prática para os melhores resultados. As etapas críticas (esboçado na Figura 1) incluem: 1) preparação de slides (consulte as etapas 1 e 2) de compressão manual dos nematóides (veja as etapas 2 e 3) de fixação rápida (ver passo 3). Em primeiro lugar, para maximizar a adesão dos nemátodos...
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O autor declara que não tem interesses financeiros concorrentes.
O financiamento foi fornecido pela NSF CCLI # 0633618 e da Universidade de Ohio. Algumas cepas foram fornecidos pelo Caenorhabditis Genetics Center. Pós-graduanda Reetobrata Basu aparece no vídeo.
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| corrediça de poli-L-lisina (marca ESCO) | Fisher | 12-545-78 | Sigma corrediças da marca também adequado |
| bromidrato de poli-L-lisina | Sigma | P1524 | IMPORTANTE: Marca e alto peso molecular de polilisina crítica |
| única borda fosca slides | Fisher | 48312-002 | Outras marcas são adequadas |
| azida de sódio | Sigma | S2002-25G | TÓXICO, use luvas e máscara enquanto pesa o pó para fazer 10% de estoque. Use luvas ao canalizar o |
| frasco de coloração de coplin | VWR | 47751-792 | Outras marcas são adequadas |
| para envelope de 5 lâminas | Ciência da Microscopia Eletrônica | 71549-01 | Uma das muitas marcas diferentes de porta-lâminas pequeno, adequado para coloração |
| de Paraformaldeído | VWR | MK262159 | IMPORTANTE: Soluções regulares de formalina (37% de formaldeído) NÃO são adequadas. 1) Dissolva o paraformaldeído crisatlalina em tampão fosfato e armazene em pequenas alíquotas congeladas. Ou 2) comprar paraformaldeído de grau de microscopia eletrônica em alíquotas. TÓXICO - use luvas; Descarte o excesso da pia com água. |
| Solução de glutaraldeído, 25% em água | Sigma | G 5882 | IMPORTANTE: comprar glutaraldeído grau de microscopia eletrônica em ampolas; TÓXICO - use luvas; Descarte o excesso da pia com água. |
| Triton X-100 | VWR | EM-9410 | Outras marcas são adequadas |
| Soro bovino Albumina | Fisher | ICN820451 | Outras marcas são adequadas |
| Soro de burro, liofilizado | Jackson Immunoresearch | 017-000-121 | Outras marcas são adequadas |
| Cy3 Burro anti-rato IgG multi-rotulagem | Jackson Immunoresearch | 715-165-150 | Esta empresa é recomendada para anticorpos multi-rótulo (esgotados por afinidade) de alta qualidade. Selecione o corante e o antígeno apropriados (animal usado para aumentar o anticorpo primário). |
| galato de n-propila | Fisher | ICN10274750 | Outras marcas são adequadas |
| DAPI, dicloridrato de 4',6'-diamidino-2-fenilindol | Sigma | D 9542 | TÓXICO. Use luvas e dispense em pequenas alíquotas e feeze para minimizar a exposição |
| Whatman #1 Filtros de 15 cm de diâmetro | Fisher | 09805G | |
| Coverslip #1 1/2 retângulo 24 x 60 mm | VWR | 48393-252 | #1 1/2 espessura é opticamente melhor |
| Pasta de lâminas de microscópio | VWR | 48429-092 | Outras marcas são adequadas |
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