Hippocampal 슬라이스 문화의 시냅틱 단백질의 포스트 퍼가기 Immunogold 라벨링
Summary
단백질의 지역화 및 배포는 세포 기능을 이해하기위한 중요한 정보를 제공합니다. 전자 현미경의 우수한 공간 해상도 (EM)는 주어진 항원에 따라 immunohistochemistry의 subcellular 지방화를 결정하는 데 사용할 수 있습니다. 유지 항원은 EM 연구에 특히 곤란했던 반면 구조적 무결성을 유지 중추 신경계 (CNS)의 조직하십시오. 여기, 우리는 공부를 할 수있는 CNS에 구조와 항원을 보존하고 쥐 hippocampal CA1 피라미드 뉴런에서 시냅스 단백질을 특성화하는 데 사용 된 절차를 채택한다.
Abstract
Immunoelectron 현미경은 subcellular 수준에서 생물 분자를 연구 할 수있는 강력한 도구입니다. 이러한 콜로이드 금과 같은 전자 – 고밀도 마커에 연결된 항체가 다양한 조직 1 특정 항원의 지역화 및 배포를 공개 할 수 있습니다. 두 가장 널리 사용되는 기법은 사전 삽입 및 사후 삽입 기술이다. 사전 퍼가기 immunogold – 전자 현미경 (EM) 기술에서, 조직은이 내장되기 전에 항체 침투를 허용하도록 permeabilized해야합니다. 이 기술은 구조이지만 항체의 가난한 침투는 (보통은 처음 몇 ㎛) 상당한 단점 2를 보존 이상적입니다. 항원이 더 쉽게 접근 할 수있는 곳 라벨이 고정 조직의 섹션에서 진행하기 때문에 사후 퍼가기 라벨 방법이 문제를 피할 수 있습니다. 지난 몇 년 동안, 수정 번호 immunoreactivity을 강화하고 ultrastructure을 유지하기 후 삽입 방법을 향상 <suP> 3-5.
조직 고정은 EM 연구의 중요한 부분입니다. Fixatives는 화학적 곳에서 조직 구조를 잠글 고분자를 crosslink. 정착액의 선택은 구조 보존뿐만 아니라 항원 및 대비뿐만 아니라 영향을 미칩니다. 오스뮴의 tetroxide (OSO 4), 포름 알데히드, 그리고 글 루타 알데히드는 중추 신경계 (CNS) 화학 및 물리적 처리 중 구조적인 손상에 특히 경향이 조직에 포함 수십 년 동안 표준 fixatives했습니다. 불행하게도, OSO 4 반응성이 매우 높은이며, 가난하고 부족한 라벨의 결과로, 항원에게 6 숨길 수 표시되었습니다. 화학 고정을 피하기 위해 다른 접근 방법은 조직을 동결 있습니다. 하지만이 기술은 고가의 계측을 수행하고 필요로하기가 어렵습니다. 이러한 문제 중 일부를 해결하려면 및 CNS의 조직 라벨, Phend 외를 향상시킬 수 있도록 지원합니다. uranyl 아세트산 (UA)과 타닌 성의 ACI와 OSO 4 교체D (TA), 그리고 성공적으로 항원 검출 및 뇌 및 척수의 조직 7 구조 보존의 감도를 향상시키기 위해 추가 수정을 소개했다. 우리는 쥐의 뇌 조직이 오스뮴 무료 후 퍼가기 방법을 채택하고 신경 단백질을 감지하고 공부하기 immunogold 라벨 기술을 최적화했습니다.
우리는 여기서 쥐 hippocampal CA1 피라미드 뉴런의 시냅스 단백질의 ultrastructural 현지화를 결정하는 방법을 제시한다. 우리는 organotypic hippocampal 조각 양식을 사용합니다. 이 조각은 해마의 trisynaptic 회로를 유지하고, 따라서이 신경 소성을 공부에 특히 유용합니다, 메커니즘이 널리 학습과 기억을 기초 생각. 출생 후의 일 5와 6 마우스 / 쥐 새끼에서 Organotypic hippocampal 슬라이스는 이전에 8에 설명 된대로 준비하고, 심하게 분해 또는 overexpress 외인성 단백질에 특히 유용합니다 수 있습니다. 우리는 이전에 채널이 프로토콜을 사용했습니다neurogranin (잉), 신경 기능 할 8,9을 조절에 중요한 역할이있는 뉴런 특정 단백질을 aracterize. 우리는 또한 calmodulin (CAM) 및 CA 2 + / CAM에 의존 단백질 키나제 II (CaMKII) 10의 ultrastructural 현지화를 특징하는 데 사용했습니다. 결과에 도시 된 바와 같이,이 프로토콜은 수지상 쪽과 척추 8의 분포를 특성화하는 데 도움이 잉 효율적으로 라벨을 잘 ultrastructural 보존 할 수 있습니다. 또한, 여기에 설명 된 절차는 neuronal 기능에 관여 다른 많은 단백질을 연구에 다양한 응용을 할 수 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 프로토콜에서는, 우리는 쥐 hippocampal 슬라이스 문화의 수지상 쪽을 연구하는 뇌와 척추의 조직에 대한 Phend와 와인버그 방법을 채택했다. hippocampal CA3-CA1 지역의 수지상 쪽은 neuronal 기능을 조절에 중요한 역할을 단백질의 광대 한 다양한을 포함하는 섬세한 구조입니다. 제시 방법은 적절한 라벨 효율성과 척추 내 특정 항원의 분포를 특성화하는 데 유용합니다 좋은 재현성을 허용, 좋은 ultr…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
저자는 hippocampal 슬라이스 문화의 준비를 위해 매튜 피렌체 감사드립니다. 이 작품은 미국 국립 노화에 연구소 NZG에 알츠하이머 협회에서 교부금에 의해 지원되었다.
Materials
| NAME OF REAGENT | COMPANY | CATALOG NUMBER | |
| 60 x 15 mm polystyrene Petri dish | Falcon | 351007 | |
| Disposable scalpel | EXELINT | 29552 | |
| Cell culture inserts | Millipore | PICM03050 | |
| 10 nm Goat-anti-rabbit gold | Electron Microscopy Sciences | 25108 | |
| Anti-Neurogranin antibody | Millipore | AB5620 | |
| 100% Picric acid | Electron Microscopy Sciences | 19550 | |
| 96% Paraformaldehyde | Acros Organics | AC41678-0030 | |
| 25% Glutaraldehyde (EM grade) | Sigma | G5882 | |
| Uranyl acetate | Electron Microscopy Sciences | 22400 | |
| p-Phenylenediamine | Sigma | P6001 | |
| Platinum (IV) chloride | Sigma | 379840 | |
| Tannic acid | Electron Microscopy Sciences | 21710 |
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