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

Методическая статья

Региональное рассечение мозжечка для молекулярного анализа

4.7K просмотров

DOI:

10.3791/61922

5 декабря 2020 г.

В этой статье

Краткое содержание

Различные мозжечковые области были замешаны в том, чтобы играть роль в различных поведенческих выходах, но основные молекулярные механизмы остаются неизвестными. В этой работе описывается метод воспроизводимого и быстрого рассечения коры мозжечка полушарий, передней и задней областей вермиса и глубоких ядер мозжечка с целью исследования молекулярных различий путем выделения РНК и тестирования различий в экспрессии генов.

Аннотация

Мозжечок играет важную роль в нескольких ключевых функциях, включая контроль движения, равновесия, познания, вознаграждения и аффекта. Исследования изображений показывают, что различные мозжечковые области способствуют этим различным функциям. Молекулярные исследования, изучающие региональные различия мозжечка, отстают, поскольку они в основном проводятся на целых экстрактах мозжечка, тем самым маскируя любые различия в конкретных мозжечковых областях. Здесь мы описываем технику воспроизводимого и быстрого рассечения четырех различных мозжечковых областей: глубоких ядер мозжечка (DCN), передней и задней вермальной мозжечковой коры и мозжечковой коры полушарий. Анализ этих различных областей позволяет исследовать молекулярные механизмы, которые могут лежать в основе их уникального вклада в баланс, движение, аффект и познание. Этот метод также может быть использован для изучения различий в патологической восприимчивости этих конкретных областей в различных моделях заболеваний мышей.

Введение

Мозжечок содержит более половины нейронов в мозге и исторически упоминается как центр управления и равновесия в мозге1. Совсем недавно исследования показали, что мозжечок играет ключевую роль в различных других функциях, включая познание, обработку вознаграждения и влияние2,3,4,5.

Мозжечок имеет хорошо описанную анатомию: область коры состоит из гранул, Пуркинье и молекулярных слоев. Грануляные клетки образуют грануляный клеточный слой и посылают вход через параллельные волокна в клеточные ....

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

Протокол

1. Настройка

  1. Соберите необходимое оборудование, включая обезглавленные ножницы, тупые щипцы, ножницы для рассечения, сосудистые ножницы, микропатул, сагиттальную матрицу мозга мыши, лезвия бритвы, наконечники пипетки 200 мкл, стеклянную чашку Петри, стеклянную горку и ведро со льдом. Разложите все оборудование на абсорбирующей прокладке.
  2. Поместите чашку Петри, стеклянную пластину и мозговую матрицу на лед.
  3. Используя лезвие бритвы под перпендикулярным углом, отрежьте около 5 мм от кончика одного наконечника пипетки 200 мкл. Это делает размер отверстия на конце наконечника шириной около 1 мм. Этого должно быть достаточно, ч....

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

Результаты

Для этих экспериментов использовались четыре одиннадцатинедельные самки диких мышей типа C57/Black6. Одна мышь использовалась для проведения полного рассечения мозжечка, которое называется «объемным мозжечком» и позволяло сравнивать уровни РНК в рассеченных областях с полным рассечением. Остальные три мыши использовались для проведения рассечения мозжечка, описанного в этом протоколе. Использование трех мышей позволяет гарантировать, что тенденции, обнаруженные в уровнях РНК, воспроизводи.......

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

Обсуждение

Метод, описанный здесь, позволяет оценить экспрессию основных генов и молекулярные механизмы в четырех различных мозжечковых областях - глубоких ядрах мозжечка (DCN), передней мозжечковой коре вермиса (CCaV), задней мозжечковой коре вермиса (CCpV) и коре мозжечка полушарий (CCH). Возможность оценивать эти области по отдельности расширит наши знания о неоднородности конкретных мозжечковых областей и, возможно, прольет свет на их вклад в различное поведение.

Путем сечения всей мозговой ткани саг.......

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

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Мы благодарны Остину Ферро и Жуао-Гильерме Розе в лаборатории Цветановича за их помощь в устранении неполадок вскрытий и в экстракции РНК и RTqPCR. Данное исследование финансируется М. Цветановичем, R01 NS197387; | HHS Национальные институты здравоохранения (NIH).

....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
1.5 Микроцентрифужные пробиркиThermoScietific3456
100% изопропиловый спиртVWR Медико-биологические науки1106C361
200 мкл наконечники пипетокGeneMateP-1237-200
Матрица мозга взрослой мыши SagittalKent Scientific CorporationRBMA-200S
Тупые щипцы
ХлороформНожницы для
Ножницы
препарирования
этилового спиртаPharmco111000200
предметное стекло (для электрофореза)Гомогенизатор BIORAD
Ведро
Инсулиновый шприц (.5 мл)BD329461
iScript Adv набор кДНК для RT-qPCRBIORAD1725037
микрошпатель
Игольчатый щипцы
чашкаПетри Pyrex
Primetime Primer для альдолазы CIDTMm.PT.58>43415246
Primetime Primer for Kcng4IDTMm.PT.56a.9448518
Primetime Primer for ParvalbuminIDTMm.PT.58.7596729
Primetime Primer Rps18 IDTMm.PT.58.12109666
Однолезвийные лезвия Rzor PersonnaGEM
Стерильные, сигловые пестикиFisherScientific12141364
TRIzol РеагентAmbion by Life technologies15596018
Сосудистые ножницы
обезглавливания Macron 220905 для для льда Kimble 6HAZ6 для носа

Ссылки

  1. Herculano-Houzel, S. The glia/neuron ratio: How it varies uniformly across brain structures and species and what that means for brain physiology and evolution. Glia. 62 (9), 1377-1391 (2014).
  2. Schmahmann, J. D., Caplan, D. Cognition, enotion, and the....

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

Перепечатки и разрешения

Теги

Диссекция мозжечкаглубокие ядра мозжечкакора мозжечкасрезы червя мозжечкакора полушарийпанчинг тканиизоляция РНКколичественная ПЦРанализ экспрессии геноврегиональное сравнение