Summary

ثقافة معزولة الأنسجة الطابق بلور وإنتاج مشروطة متوسطة لتقييم خصائص وظيفية من الطابق إشارات اطلاق سراحهم لوحة

Published: February 11, 2014
doi:

Summary

لوحة الكلمة هو بنية حاسمة من وضع الحبل الشوكي، وتوفير إشارات إنتشاري إلى الأسلاف والتفريق الخلايا العصبية. نحن تصف طريقة لإنتاج لوحة الطابق مكيفة المتوسطة، لتطبيقه على أنسجة الحبل الشوكي الطازجة، وتقييم العواقب على البروتينات من الاهتمام من خلال الكيمياء الحيوية.

Abstract

خلال التنمية، والأسلاف والخلايا العصبية بعد الإنقسامية تلقي إشارات من الأراضي المجاورة التي تنظم مصيرهم. في لوحة الكلمة هو مجموعة من الخلايا الدبقية بطانة القناة البطانة العصبية في موقف بطني. في لوحة تعبر عن الكلمة morphogens الرئيسية المساهمة في الزخرفة الأنساب الخلايا في الحبل الشوكي. في مراحل النمو في وقت لاحق، والكلمة لوحة ينظم الملاحة من محاور عصبية في الحبل الشوكي، التي تعمل كحاجز لمنع عبور المحاور المماثل وعبور خط الوسط السيطرة من قبل المحاور صواري 1. يتم تحقيق هذه المهام من خلال إفراز العظة التوجيه المختلفة. بعض هذه الإشارات بمثابة جاذبة وطارد للمحاور المتزايد في حين أن آخرين تنظيم مستقبلات التوجيه وإشارات المصب لتعديل حساسية المحاور إلى العظة التوجيه المحلي 2،3. نحن هنا وصف الأسلوب الذي يسمح بالتحقيق في خصائص الكلمة لوحة إشارات المشتقة في مجموعة متنوعة من ديفيسياقات lopmental، استنادا إلى إنتاج المتوسطة الطابق بلايت مكيفة (FP سم) و 4-6. نحن بعد ذلك مثالا على استخدام هذا FP سم في سياق توجيهات محوار. أولا، يتم عزل الحبل الشوكي من جنين فأر في E12.5 ويتم تشريح لوحة الكلمة من وزراعتها في مصفوفة البلازما الثرومبين (الشكل 1). في وقت لاحق الثانية يومين، يتم تشريح الأنسجة صواري خروج من أجنة E12.5، المسحوقة وتتعرض لFP سم. الثالثة، تتم معالجة الأنسجة لتحليل لطخة غربية من علامات صواري.

Introduction

في لوحة الأرض هي مركز الزخرفة المعروفة من الحبل الشوكي النامي، ولعب دورا رئيسيا في تحديد الأسلاف والأنساب خلية تالية للتفتل والسيطرة على محور عصبي الملاحة 7،8. إجراء التجارب وصفها هنا لإنتاج FP سم يسمح للمحققين لتقييم الخصائص الفنية للإشارات المشتقة من الكلمة لوحة في سياقات مختلفة من العمليات التنموية، من الزخرفة الخلية والبقاء على قيد الحياة إلى الخلية والهجرة محور عصبي.

لتوضيح استخدام هذه FP سم، يتم تشريح الأنسجة الحبل الشوكي الظهري تحتوي على الخلايا العصبية صواري، dilacerated وحفز مع FP سم. ويمكن بعد ذلك معالجة الأنسجة لتحليل لطخة غربية. وهذا يسمح التحقيق أنظمة آلية التوجيه محوار بواسطة الكلمة لوحة إشارات الافراج عنهم. طريقة العلاج من الأنسجة الطازجة dilacerated يحمل ميزة كبيرة للحفاظ على المكروية من الخلايا داخل اله الأنسجة. وبالتالي يتم تقييم الآثار المترتبة على العلاج FP سم أو أي نوع من أنواع العلاج بطريقة أكثر من الفسيولوجية في الخلايا وظروف زراعة الأنسجة.

Protocol

DAY 1 1. تشريح الحبل الشوكي الدور لوحة (FP) من E12.5 أجنة الفئران ملاحظة: يتطلب هذا الإجراء بأكمله استخدام ظروف معقمة. فمن الأفضل لإجراء تشريح تحت غطاء تشريح لتجنب التلوث. يجب تنظيف السطح من هو?…

Representative Results

تم علاج الأنسجة صواري من قبل FP سم وتمت معالجة العينات لتحليل مستويات مستقبلات في لطخة غربية. وقد تبين تطبيق FP سم إلى زيادة مستويات مستقبلات التوجيه، PlexinA1، التي تتوسط حساسية المحاور صواري لخط الوسط طارد Semaphorin3B بعد عبور (الشكل 2). وكشف هذا أن الإشار?…

Discussion

إنتاج الأرض وحة مكيفة المتوسطة يوفر وسيلة فعالة وسهلة لتقييم الخصائص البيولوجية لوحة الطابق إشارات الافراج عنهم.

مصفوفة البلازما الثرومبين يوفر حالة ممتازة للبقاء الأنسجة. ومع ذلك، هذه البيئة المخصب قد يكون وجود قيود لبعض أنوا?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

نشكر كارين Kindbeiter، مورييل بوزون، وفلوري رينو لمساعدتهم. ويدعم هذا العمل من قبل CNRS، برنامج وكالة الاستخبارات الوطنية يودا وLabex DevWeCan.

Materials

Name of Reagent/Material Company Catalog Number Comments
REAGENTS REQUIRED
PBS Invitrogen 14190-094
HBSS, Ca2+/Mg2+– free Invitrogen 14170-088
Glucose Sigma G-7021
Neurobasal Invitrogen 21103-049
Plasma Sigma P-3266 1mg/ml (Reconstitute in H2O and filtrate)
Thrombin Sigma T-4648 10mg/ml(Reconstitute in H2O and filtrate)
B27 Invitrogen 17504-044 50X
Hepes (260g/mol) Sigma H-7006
EDTA Sigma E-5513 0,5M pH8
MgCL2 Euromedex 2189 1M
Glycerol VWR 24388.295
IGEPAL Sigma I-3021
Complete Protease inhibitor Cocktail Tablets Roche 04 693 116 001
Sodium Orthovanadate (Na3VO4) Sigma S-6508
distilled H2O
Table 1. Reagents required
TOOLS AND MATERIAL
Surgical scissors Fine Science Tools 14002-12
Adson forceps Fine Science Tools 11027-12
Dumont #5 Fine Tips forceps Fine Science Tools 11254-20
micro knives Fine Science Tools 10136-14
Table 2. Tools and material
Dissection and FP culture
Ethanol 70%
dissection hood
dissection microscope
Petri dishes
glass coverslips 18mm x 18mm
Bunsen gas burner
24 well plate
tissue culture incubator (37°C, 5% CO2, humidity controlled)
Centrifuge
RECIPES
FP culture media
Neurobasal
B27 1/50e dilution from stock
HBSS – Thrombin
HBSS 1 ml
Thrombin 10mg/ml 30 μl
Lysis Buffer pH7,4
Hepes (260 g/mol) 25mM
EDTA (pH8) 5mM
MgCL2 1mM
Glycerol 10%
IGEPAL (NP40) 0.10%
Protease Inhibitor Cocktail 1X
Sodium Orthovanadate 0,2M
H2O
Laemmli Buffer
Tris 0,5M, pH 6,8 375 mM
SDS 6%
Glycerol 60%
DTT 0,6M
Bromophenol blue
H2O

References

  1. Nawabi, H., Castellani, V. Axonal commissures in the central nervous system: how to cross the midline. Cell. Mol. Life Sci. 68, 2539-2553 (2011).
  2. Placzek, M., Briscoe, J. The floor plate: multiple cells, multiple signals. Nat. Rev. Neurosci. 6, 230-240 (2005).
  3. Chedotal, A. Further tales of the midline. Curr. Opin. Neurobiol. 21, 68-75 (1016).
  4. Nawabi, H., et al. A midline switch of receptor processing regulates commissural axon guidance in vertebrates. Genes Dev. 24, 396-410 (2010).
  5. Ruiz de Almodovar, C., et al. VEGF mediates commissural axon chemoattraction through its receptor Flk1. Neuron. 70, 966-978 (2011).
  6. Charoy, C., et al. gdnf activates midline repulsion by Semaphorin3B via NCAM during commissural axon guidance. Neuron. 75, 1051-1066 (2012).
  7. Kiecker, C., Lumsden, A. The role of organizers in patterning the nervous system. Annu. Rev. Neurosci. 35, 347-367 (2012).
  8. Le Dreau, G., Marti, E. Dorsal-ventral patterning of the neural tube: a tale of three signals. Dev. Neurobiol. 72, 1471-1481 (2012).
  9. Bradford, M. M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem. 72, 248-254 (1976).
  10. Eslami, A., Lujan, J. Western blotting: sample preparation to detection. J. Vis. Exp. , (2010).
  11. Salinas, P. C. The morphogen sonic hedgehog collaborates with netrin-1 to guide axons in the spinal cord. Trends Neurosci. 26, 641-643 (2003).
  12. Bechara, A., et al. FAK-MAPK-dependent adhesion disassembly downstream of L1 contributes to semaphorin3A-induced collapse. EMBO J. 27, 1549-1562 (2008).

Play Video

Cite This Article
Charoy, C., Arbeille, E., Thoinet, K., Castellani, V. Culture of Isolated Floor Plate Tissue and Production of Conditioned Medium to Assess Functional Properties of Floor Plate-released Signals. J. Vis. Exp. (84), e50884, doi:10.3791/50884 (2014).

View Video