Определение концентрации РНК, электрофорез в агарозном геле и кПЦР
Как показано, общая РНК и белок были совместно экстрагированы из биоптатов энторинальной коры (9–10 mg) с помощью набора для выделения ДНК/РНК/белка. В качестве контроля использовались параллельные образцы, обработанные с помощью TRIzol (РНК) или набора для экстракции белка. Данный протокол позволил получить 235 ± 12 ng µL⁻1 РНК, что на 36 % меньше, чем при использовании TRIzol (p < 0.05) (Рисунок 3A). Тем не менее, анализ в агарозных гелях выявил четкие полосы 28S и 18S рРНК, а также сигналы 5S, что свидетельствует о целостности РНК (Рисунок 3B). qPCR для CD86, IL-1β, TNF-α и IL-6 дала одиночные симметричные кривые диссоциации (Рисунок 3C), при этом в данной группе наблюдались более низкие значения Ct (Рисунок 3D); однако для определения того, отражают ли эти различия улучшение качества РНК или эффективность экстракции, требуются дальнейшие исследования, включая анализ целостности РНК. Несмотря на то, что выход РНК был ниже, чем при экстракции с использованием TRIzol, отчетливые полосы 28S и 18S рРНК и специфические кривые амплификации qPCR показали, что экстрагированная РНК обладала достаточным качеством для последующего анализа методом qPCR.
Определение концентрации белка, SDS-PAGE и вестерн-блот-анализ
В соответствии с данными по РНК, протокол двойной экстракции обеспечил более низкие концентрации общего белка по сравнению с набором для выделения белка (p < 0.05). Тем не менее, вестерн-блоттинг выявил заметно более интенсивные иммунореактивные полосы для каждой исследуемой мишени (Рисунок 4A). В соответствии с результатами количественного определения РНК, протокол совместной экстракции РНК и белка позволяет выделить меньше общего белка, чем специализированный набор для выделения только белка, что можно наблюдать при окрашивании общего белка CBB (Рисунок 4B–C). Белок домашнего хозяйства β-Tubulin демонстрировал четкие и стабильные полосы при обоих методах экстракции с сопоставимой интенсивностью сигнала. Белок ULK с низкой экспрессией также был успешно обнаружен в совместно экстрагированных образцах. Примечательно, что сигналы полос PSD-95, p-ERK и p-NFκB p65 были заметно сильнее в группе совместной экстракции по сравнению с набором для экстракции только белка. Последовательное нанесение белка в диапазоне от 15 µg до 45 µg создало дозозависимые градиенты полос для всех обнаруженных мишеней в обеих группах. В целом, несмотря на то, что выход общего белка при использовании метода двойной экстракции ниже, качество полученного белка достаточно для стандартного анализа вестерн-блоттингом, а общая эффективность детектирования не уступает традиционным наборам для экстракции одного белка.
Иммуногистохимия и иммунофлуоресценция
Иммуногистохимический анализ срезов мозга, хранившихся от 0,5 до 7 лет, выявил интенсивное окрашивание DCX⁺ новорожденных нейронов, AVP⁺ секреторных клеток и MAP2/NeuN⁺ нейронов с сохранной морфологией и отростками (Рисунок 5A). Иммунофлуоресцентный анализ срезов 5–7-летней давности показал четкое окрашивание GFAP⁺ астроцитов, Iba-1⁺ микроглии и FosB⁺ активированных нейронов (Рисунок 5B). В репрезентативных срезах, хранившихся от 0,5 до 7 лет, в протестированных условиях сохранялись детектируемые сигналы иммуногистохимии и иммунофлуоресценции. Таким образом, консервирующий раствор поддерживает целостность тканей и антигенность, обеспечивая надежное длительное хранение.

Рисунок 1: Интегрированный рабочий процесс разделения полушарий для морфологического и молекулярного анализа мозга. На данной схеме представлена полная последовательность экспериментальных этапов, включая транскардиальную перфузию грызуна физиологическим раствором, бисекцию изолированного целого мозга по срединной линии, фиксацию и приготовление криосрезов левого полушария для иммуногистохимического (ИГХ) и иммунофлуоресцентного (ИФ) окрашивания, а также криоконсервацию противоположного полушария для последующей одновременной ко-экстракции РНК и белков, проведения qPCR и вестерн-блот-анализа. Все иллюстрации мышей были созданы с помощью Jimeng AI. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 2: Схема одновременной коэкстракции РНК и белка из замороженной ткани мозга грызуна. На диаграмме показаны последовательные этапы, включающие забор образцов целевой ткани из замороженных полушарий, лизис ткани и трехфазное разделение, очистку и элюцию РНК для qPCR, а также осаждение, промывку и растворение белка для подготовки образцов к вестерн-блоттингу. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 3: Оценка выхода РНК, целостности РНК и совместимости с qPCR с использованием микромасштабных образцов энторинальной коры крысы. (A) Количественное определение концентраций РНК, полученных с помощью набора для совместной экстракции в сравнении с методом TRIzol (среднее ± SEM). (B) Электрофорез в агарозном геле, демонстрирующий интактные полосы 28S и 18S рРНК для обеих групп экстракции. (C) Одиночные кривые плавления подтверждают специфическую амплификацию целевых воспалительных генов и GAPDH в качестве референсного гена. (D) Значения Ct обнаруженных воспалительных генов при идентичном количестве исходной РНК для двух методов экстракции. *p < 0.05, **p < 0.01 по сравнению с группой TRIzol. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 4: Оценка белков, выделенных с помощью протокола совместной экстракции РНК/белка, методом вестерн-блоттинга. (A) Градиентная нагрузка белков (15/30/45 µg), демонстрирующая дозозависимые сигналы полос синаптических и сигнальных белков. (B) Детекция белка ULK1 с большой молекулярной массой с использованием окрашивания общего белка CBB в качестве контроля нагрузки. (C) Сравнение целевых белков методом вестерн-блоттинга при равной нагрузке для двух рабочих процессов экстракции. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 5: Иммуногистохимическое и иммунофлуоресцентное окрашивание свободно плавающих срезов мозга, хранившихся от 0,5 до 7 лет. (A) Микрофотографии иммуногистохимического окрашивания в светлом поле при увеличении 200× и 400×. Окрашивание на DCX и AVP проводилось на образцах тканей мыши, тогда как окрашивание на MAP2 и NeuN проводилось на образцах тканей крысы. (B) Репрезентативные изображения иммунофлуоресценции, полученные из образцов тканей крысы. GFAP маркирует астроциты, IBA-1 маркирует микроглию, а FOSB указывает на нейрональную активность. Все эксперименты по иммунофлуоресцентному окрашиванию, представленные на данной панели, проводились с использованием образцов крыс для оценки экспрессии нейрональных маркеров и клеточной локализации, микрофотографии при увеличении 200×. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.