1. Подготовка Sylgard покрытых блюд, экспериментальной камеры, и бритвенных лезвий
- 35 мм Сокол чашки Петри покрытые эластомера Sylgard необходимы для надлежащего колки изолированной сетчатки получить отдельные клетки фоторецепторов. Эластомер получают в соответствии с инструкциями поставщика и небольшое количество наливают в каждое блюдо, чтобы покрыть дно слой. Замените блюдо охватывает после нанесения покрытия и хранить их. Через несколько дней эластомер твердеет и блюда будут готовы.
- Изолированные фоторецепторы должны придерживаться нижней части экспериментальной камеры, чтобы они были иммобилизованным в ходе визуализации эксперимента. Это достигается за счет покрытия днища камеры с поли-L-лизин или поли-L-орнитина. Добавить 200 мкл 0,01% раствора или по одному в камере, и крышка камеры с бумажным полотенцем, чтобы защитить их от пыли. После того как раствор высохнет, смойте камеры с дистиллированной водой и хранят в фургон. Используйте в течение 2 недель.
- Для очистки камер в конце эксперимента, промойте их 100%-ным этанолом для удаления нефти с нефтью погружения линз и сотовых мусора. Для удаления ячейки мусора, использование хлопка наконечником аппликатора и тщательно мыть нижней части камеры. Затем промыть дистиллированной водой и дайте высохнуть перед камерами повторного покрытия.
- Вырезать обоюдоострым лезвием бритвы на небольшие кусочки (8 из одного лезвия) с металлическим резаком.
2. Приготовление растворов
- Состав решений зависит от вида. Для амфибий, Рингера имеет (в ммоль / л): 110 NaCl, 2,5 KCl, 1,6 MgCl 2, 1 CaCl 2, 5 HEPES, рН = 7,55. РН должен быть настроен на конечного значения с NaOH. Для млекопитающих, Рингера имеет (в ммоль / л): 130 NaCl, 5 KCl, 0,5 2 MgCl, CaCl 2 2, 25 hemisodium-HEPES, рН = 7,40. Решение Рингера может храниться хорошо запечатаны при комнатной температуре в течение нескольких месяцев.
- Сток раствора глюкозы, 1 моль / л, хранится при температуре -20 ° С, чтобы избежать роста бактерий.
- В день эксперимента, добавить глюкозу к решению Рингера до конечной концентрации 5 ммоль / л В конце концов, отказаться от Рингера, который содержит глюкозу, поскольку это может расти бактерии.
3. Выделение сетчатки
- Для надлежащего иссечение сетчатки важно, чтобы животное быть темно-адаптированных, по крайней мере за 2-3 часа до жертвы. Животные должны быть темно-адаптирована в подходящем контейнере в вентилируемом темном зале.
- Заполните два 35-мм чашки Петри на полпути с раствором Рингера.
- Жертвы животных под тусклый красный свет и удалить глаз. Впоследствии все процедуры проводятся под инфракрасный свет, используя рассекает микроскопа или камеры с видео монитор.
- Удалите все остатки ткани от внешней поверхности глаза. Вырезать и удалить передней части, а затем перенести наглазник в одну из чашек Петри заполнены Рингера.
- Удаление стекловидного тела и тщательно отделить сетчатку от остальной наглазник, зажимая выключен или резки любые вложения. Аккуратно поднимите сетчатки и отделить его полностью от наглазник.
- Передача сетчатки на второй чашке Петри с пластиковой пипеткой передачи. Держите блюдо с сетчатки в светонепроницаемый ящик.
4. Выделение отдельных клеток фоторецепторов
- Все процедуры проводятся под инфракрасным излучением. Отрежьте небольшой кусочек сетчатки и перенести его с пластиковой пипеткой Sylgard покрытые блюдо. Объем раствора, содержащего сетчатки кусок должен быть около 250 мкл.
- Возьмите небольшой кусочек лезвия бритвы с лезвием держатель - край лезвия должны быть примерно под углом 45 ° к держателю. Свести часть сетчатки на слое Sylgard и используя лезвие нарезать кусок сетчатки мелко, сохраняя при этом он придерживался слой Sylgard.
- Передача 200 мкл раствора, содержащего клетки экспериментальной камеры - оставьте все оставшиеся части сетчатки в Sylgard покрытые блюдо. Держите камеру с изолированными клетками в светонепроницаемый ящик.
- Подождите 10 минут для клеток на поселение, затем добавьте 2-3 мл Рингера. На данном этапе, изолированных клеток могут быть загружены с особым флуоресцентным красителем (например Фура-2) в соответствии с красителем протокол загрузки.
- Теперь клетки могут быть приняты для столике микроскопа для экспериментов.
5. Флуоресценции
- Передача камеры этапе epifluorescence микроскопом. Отрегулируйте решение перфузии, датчиков температуры, инфракрасную подсветку, и т.д.
- Закрыть шторы и начать эксперимент. Включите ИК-света внутри микроскопа клетку, сосредоточить внимание на нижнюю часть экспериментальной камере, и двигаться этапе ищет клеток.
6. Представитель Результатс:
Рис. 1 показана морфология здоровый изолированных палочек и колбочек, фоторецепторы, полученные с применением протокола от саламандра (Ambystoma tigrinum) сетчатки. Salamander клетки широко используются для одной ячейки флуоресценции исследования изображений из-за их больших размеров и их способность выживать в течение нескольких часов после изоляции от сетчатки. Кроме того, от сетчатки саламандры можно регулярно получать как палочек и колбочек фоторецепторов.
Одним из важных критериев для здоровья клетки является наличие интактной эллипсоид (рис. 1), часть клетки, где сосредоточены митохондрии. Когда клетки рассматриваются под DAPI оптики, эта концентрация митохондрий дает сильный сигнал флуоресценции (рис. 2) из-за присутствия NADH. Отсутствие нетронутыми эллипсоида знак поврежденной клетки, как правило, непригодны для эксперимента. Рис. 3 показаны поврежденные саламандра стержень фоторецепторов, с опухшим тело клетки и конденсированных ядра. Такие клетки дисплей намного ниже флуоресценции под DAPI оптика, но смотреть под FITC оптики показывают сильный сигнал ФАД в эллипсоид регионе (информация, поступающая из окисленных флавин нуклеотидов и флавопротеидов). Еще один критерий для здоровья изолированных фоторецепторов является их способность генерировать полностью транс-ретинол (витамин А) в их наружных сегментов при стимуляции светом. Поколения витамина требует значительного количества НАДФН, который зависит от нетронутыми техники обмена веществ. На рисунках 4 и 5 показывают, образование витамина А в наружных сегментах интактных лягушки и мыши фоторецепторов стержня соответственно.

Рисунок 1. Здоровый одного фоторецепторов палочек и колбочек. Клетки были изолированы от сетчатки глаза тигра саламандры. Фототрансдукции происходит во внешнем сегменте и эллипсоид плотно с митохондриями. Палочки отвечают за тусклом свете видения, конусы для яркого видения света.

Рисунок 2. Флуоресценция жизни саламандр палочек и колбочек. Это темно-адаптированы клетки, показывая сильную флуоресценцию NADH в своих эллипсоидов и никаких существенных витамина флуоресценции в их наружных сегментов. Захват флуоресценции изображение представляет свой первый воздействия видимого света после периода темно-адаптации.

Рисунок 3. Поврежденные саламандра стержень фоторецепторов. Опухшие тело клетки и конденсированных ядра указывают на повреждение. Ячейка окисляется и есть минимальное сигнал NADH (DAPI оптики), но гораздо сильнее, ФАД сигнала (FITC оптики).

Рисунок 4. Лягушка стержень с NADH и ретинола. Это здоровый стержень фоторецепторов лягушки показывает сильную флуоресценцию NADH в эллипсоид регионе. Перед освещенности есть минимальное флуоресценции во внешнем сегменте. После воздействия света, есть значительное увеличение внешнего флуоресценции сегмента в связи с образованием витамина А.

Рисунок 5. Мышь стержень с ретинолом. Это здоровый фоторецепторов стержня мыши показывает значительный внешний сегмент флуоресценции после воздействия света в связи с образованием витамина А. эллипсоида регионов фоторецепторов мыши стержень не показывают сильного сигнала флуоресценции.