Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

РНК

12.3K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/50165

⸱

12 апреля 2013 г.

В этой статье

Краткое содержание

Комбинируя методы РНК целом креплением На месте Гибридизации и гистологии, экспрессия генов могут быть связаны с клеточной судьбы решений в развивающемся эмбрионе. Эти методы были адаптированы для морских хрящевых рыб и облегчения использования этих животных в качестве модельных организмов для медико-биологических, токсикологических и сравнительных исследований.

Аннотация

Морские пластиножаберные являются ценными животными моделями для биомедицинских и геномных исследований, поскольку они являются самыми примитивными позвоночными, обладающими адаптивным иммунитетом и уникальными механизмами осморегуляции 1-3. Будучи наиболее примитивными из ныне живущих челюстно-челюстных позвоночных с парными придатками, пластиножаберные являются эволюционно важной моделью, особенно для исследований эволюции и развития. Морские пластиножаберные также использовались для изучения водной токсикологии и физиологии стресса в связи с изменением климата 4. Таким образом, необходима разработка и адаптация методологий, чтобы облегчить и расширить использование этих примитивных позвоночных в различных биологических дисциплинах. В этой статье я представляю успешную адаптацию целого массива РНК, гибридизацию in situ и гистологические методы для изучения экспрессии генов и гистологии клеток у пластиножаберных.

Мониторинг экспрессии генов является отличительным инструментом биологов развития и широко используется для исследования процессов развития 5. Гибридизация РНК in situ позволяет визуализировать и локализовать специфические транскрипты генов в тканях развивающегося эмбриона. Паттерн экспрессии сообщения гена может дать представление о том, какие процессы развития и решения о судьбе клеток могут контролироваться геном. Сравнивая паттерн экспрессии гена на разных стадиях развития, можно получить представление о том, как роль гена меняется во время развития.

В то время как whole mount in situ предоставляет средства для локализации экспрессии генов в ткани, гистологические методы позволяют идентифицировать дифференцированные типы клеток и тканей. Гистологические пятна выполняют различные функции. Для выделения морфологии клеток используются общие красители, например гематоксилин и эозин для общего окрашивания ядер и цитоплазмы соответственно. Другие пятна могут выделять определенные типы клеток. Например, окрашивание альцианским синим, о котором сообщается в этой статье, является широко используемым катионным окрашивателем для идентификации мукосахаридов. Окрашивание пищеварительного тракта альциевой лазурью позволяет выявить распределение бокаловидных клеток, вырабатывающих мукосахариды. Вариации компонентов слизистых сахаридов на коротких пептидах отличают бокаловидные клетки по функции в пищеварительном тракте 6. При одновременном использовании целого массива РНК in situ и гистохимических методов, решения о судьбе клеток могут быть связаны с экспрессией генов.

Хотя РНК in situ и гистохимия широко используются исследователями, их адаптация и использование у морских пластиножаберных имели ограниченный и разнообразный успех. Здесь я представляю протоколы, разработанные для пластиножаберных и регулярно используемые в моей лаборатории. Несмотря на то, что для адаптации к различным видам может потребоваться дальнейшая модификация метода гибридизации РНК in situ, описанные здесь протоколы являются хорошей отправной точкой для исследователей, желающих адаптировать использование морских пластиножаберных к своим научным исследованиям.

Протокол

I. РНК Всего горы в гибридизация в морских хрящевых рыб

1. Фиксация эмбрионов и подготовка

  1. Skate эмбрионы могут быть организованы в соответствии с Ballard 7. Оптимальное этапы для выявления экспрессии генов в зависимости от ткани интерес. Для отслеживания экспрессии генов в пищеварительном тракте кататься на коньках, этапы 27-30 оптимальные 7.
  2. Проанализируйте эмбрионов в PBS, отделяя эмбрионы из желточного мешка.
  3. Исправить в 30 мл свежеприготовленного 4% параформальдегида (PFA) в 50 мл коническую трубку при 4 ° С с нежным качалки. Исправить в течение 24 часов.
  4. Промойте э....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Примеры альциановым синего окрашивания в различные регионы L. erinacea тракта пищеварительного показано на рисунке 2. Кислота муцина содержащие globlet клеток четко видны на альциановым синие пятна на всем протяжении пищеварительного тракта. Распределение кислоты муцин отличается в различных регионах желудочно-кишечного тракта, таким образом, отражает различия в функцию. Кислотные муцинов которые редко производятся в кишечнике спирали и клоаки, в то время как высокая концентрация кислоты муцин .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Протоколы представлены классические методы мониторинга экспрессии генов и определения дифференцированных типов клеток, и были адаптированы для использования в морских хрящевых рыб. Дальнейшие модификации этих протоколов могут быть необходимы для адаптации к различным видам пластиножаберных.

Наиболее распространенными озабоченность по поводу РНК целом крепления на месте "с собой риск загрязнения РНКазы и тем самым деградацию зонда РНК и эндогенных сообщений. Два аспекта необходи.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Мне нечего раскрывать.

Благодарности

Я хотел бы поблагодарить многих студентов, которые работали в моей лаборатории и внесли свой вклад в эволюцию этих протоколов. NAT получил поддержку от Skidmore-Союз сети, проект создан с ADVANCE NSF ПЛАТНЫЕ гранта.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
10 x транскрипционный буферRoche11-465-384-001
DIG-RNA меченый миксRoche11-277-073-910
Ингибитор РНКазыRoche03-335-399-001
РНК-полимераза - SP6Roche10-810-274-001
ДНКаза, РНКаза без РНК Roche10-776-785-001
Дрожжевая РНКInvitrogen15401-029
CHAPSEMD-Millipore220201
гепариномSigma-AldrichH4784
DEPC (диэтилпирокарбонат)Research Organics2106D
Moria Перфорированная ложкаFine Science Tools10370-17
Вкладыши Netwell Электроннаямикроскопия Науки64713-00Нетвеллы для использования в 6-луночных чашках для культуры
тканей 6-луночный планшет для культурытканей Corning3516
Стеклянные сцинтилляционные флаконы с завинчивающимися крышками WeatonScience Products986540
формамидFisherBP227500
Proteinase KInvitrogen59895 (AM2542)
NBT11585029001
BCIPRoche11585002001
Перекись водорода, 30%EMDHX0635-1
Сыворотка для овецVWR101301-478
глутаральдегидSigma-AldrichG5882
тРНКRoche10-109-541-001
Anti-DIG Fab FragmentsRoche 1137-6623
Таблица 3. Реагенты и оборудование для РНК whole mount in situ's.
1% Alcian Blue 8GS, pH 2,5Электронная микроскопияНауки 26323-01
Ядерная быстрая краснаяэлектронная микроскопия Науки26078-05
DPX Монтантнаяэлектронная микроскопияНауки 13510
Парафин (Paraplast X-tra)McCormick Scientific39503002
10% формалин, NBFVWR95042-908
Стеклянные сцинтилляционные флаконы с завинчивающимися крышкамиWeaton Science Products986540
Формы для стальной основы из нержавеющей сталиTissue-Tek4161-4165Доступны несколько размеров.
Кассеты Tissue-Tek4170
Подогреватель слайдовFisher-Scientific12-594Q
Встраиватель тканейLeica MicrosystemsEG1160
Микротом, ротационныйLeica MicrosystemsRM2235
Набор для окрашивания слайдов Tissue-TekЭлектронная микроскопия Sciences62540-01
Tissue-Tek 24-слайд ДержательЭлектронная микроскопия Науки62543-06
Superfrost*Плюс слайдыFisherbrand12-550-17
Table 4. Реагенты и оборудование для окрашивания Alcian Blue.

Ссылки

  1. Forester, R., Goldstein, L. Intracellular osmoregulatory role of amino acids and urea in marine elasmobranchs. Am. J. Physiol. 230, 925-931 (1976).
  2. Shuttleworth, T. Physiology of elasmobranch fishes. Shuttleworth, R. , Springer-Verlag. 171-194 (1988).
  3. Yancey, P. H., Clark, M. E., Hand,....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Гистологические методыанализ экспрессии геновокрашивание альциановым синимNuclear Fast Redобработка протеиназой Kгибридизационный растворпромывка антителами