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방법 논문

2D 문화 시스템을 사용 하 여 기본 대뇌 피 질 세포의 영상 라이브

8K 조회수

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DOI:

10.3791/56063

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2017년 8월 9일

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이 논문에서

요약

라이브 영상 실시간에 세포 행동을 공부 하는 강력한 도구입니다. 여기, 우리는 시간 경과 비디오-현미경 기본 대뇌 피 질 세포의 차별화 된 뉴런을 명과 기본 신경 줄기 세포에서 혈통 진행 동안 제정 단계의 상세한 검사를 허용 하는 프로토콜을 설명 합니다.

초록

대뇌 피 질 개발, 조상 세포 새로운 창시자 또는 postmitotic 신경 생성 하 대칭 및 비대칭 세포 분열의 여러 라운드를 받 다. 나중에, 일부 창시자 gliogenic 운명에 사이토와 oligodendrocyte 인구에 추가 전환 합니다. 기본 대뇌 피 질 세포 배양의 시간 경과 비디오 현미경을 사용 하 여, 세포 분열의 모드와 조상 세포의 세포 주기 매개 변수 제어 세포 및 분자 메커니즘 연구 가능 하다. 마찬가지로, postmitotic 세포의 운명은 셀 전용 형광 기자 단백질을 사용 하 여 또는 포스트 immunocytochemistry 이미징 시험 될 수 있다. 더 중요 한 것은, 이러한 기능을 모든 종류의 특정 세포 생성 하기 위해 노력 하는 창시자의 식별 수 있도록 단일 세포 수준에서 분석할 수 있습니다. 유전자 발현의 조작 또한 바이러스 중재 transfection, 세포 자치 및 셀을 자치 현상의 연구를 수를 사용 하 여 수행할 수 있습니다. 마지막으로, 퓨전 형광 단백질의 사용 부문 및 딸 세포 운명과 상관 하는 동안 선택 된 단백질의 대칭 및 비대칭 분포의 연구를 수 있습니다. 여기, 우리는 며칠에 대 한 기본 대뇌 피 질 murine 셀을 이미지 하 여 세포 분열, 세포 주기 길이 및 새로 생성 된 셀의 운명의 모드 분석 시간 경과 비디오 현미경 방법 설명. 우리는 또한 transfect 조상 세포의 유전자를 조작 하거나 단순히 기자 단백질 셀 라벨에 적용할 수 있는 간단한 방법을 설명 합니다.

서론

신경 줄기 세포 (NSC)는 대뇌 피 질 개발 중 신경 및 macroglial 셀을 생성합니다. 초기-corticogenesis, NSCs 대칭 세포 분열의 여러 라운드를 받 다 고 뿌리 풀 확장. 다음, NSCs 나누기 비대칭 중간체1를 통해 직접 또는 간접적으로 뉴런을 생성 합니다. 에 중반-에 늦은-corticogenesis, 창시자 이다 및 oligodendrocytes2,,34생성 하 전환 합니다. 그러나, 운명 제한 창시자 독특한 종류의 신경 또는 macroglial 세포의 생성에 기여 뿐만 아니라 세포 증식 및 분화, 제어 하는 완전 한 메커니즘 강렬한 토론4,,56의 문제가 남아 있습니다. 광범위 하 게 공부 생체 외에서 그리고 vivo에서 와 같은 수많은 기법을 사용 하 여 신경, 이다 oligodendrocytes를 생성 하기 위해 개별 외피 NSCs의 잠재력 되었습니다....

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프로토콜

이 프로토콜에 설명된 살아있는 동물을 대상으로 하는 모든 실험은 국내 및 국제 법률에 따라 수행되며 라이선스 009/2014에 따라 지역 대학 동물 관리 및 사용 위원회(CEUA/UFRN)의 승인을 받았습니다. 다음 프로토콜은 무균 환경에서 수행됩니다. 기본 세포 배양에 대한 지식이 있어야 합니다.

1. 배외측 Telencephalon Microdissection

  1. 해부 배지(100mL) 준비: 98.5mL Hank's Balanced Salt Solution(HBSS), 0.5mL 5M HEPES pH 7.4, 1mL 페니실린/스트렙토마이신(10,000 units/mL 및 10,000 μg/mL).
  2. 해부 매체를 필터 살균합니다.
  3. 임신한 마우스 C57/Bl6(Mus musculus)에서 이소플루란으로 마취한 배아 14일(E14) 배아를 제거합니다.
    참고: E0를 질 마개 감지의 날로 간주하십시오. 해부는 임신한 쥐에서 제거한 후 1시간 이내에 완료해야 합니다. 이 프로토콜은 배아 E11-E17에도 적용됩니다.
  4. 무균 상태에서 자궁절제술로 배아를 제거합니다.
  5. 배아를 냉박부 매체(4°C)가 있는 페트리 접시에 옮깁니다.
  6. ....

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결과

E14 배아에서 분리한 대뇌 피질 세포의 일차 배양물에는 전구 세포와 신경 세포가 모두 포함되어 있습니다. 이미징 기간 동안 전구 세포는 여러 차례의 세포 분열을 거치며 세포 수를 증가시킵니다(그림 5 및 비디오 그림 1).

소수의 전구 세포에 레트로바이러스 매개 형질전환을 수행하면 세포 클론의 식별이 용이해집니다(그림 6). GFP 발현은 24시간 후에 검출 가능함에 유의하십시오. 이 시점에서 위상차 이미지 내의 GFP 발현 세포를 식별하고 이를 역추적하여 계보를 완성할 수 있습니다. 여기에 포함된 GFP 이미지는 다음과 같은 이유로 대비가 낮습니다: 1) 레트로바이러스 형질전환 며칠 후 내인성 GFP 발현이 관찰되었으며, 2.......

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토론

실시간으로 관찰 기본 대뇌 피 질 세포의 세포 증식의 분석, 세포 분열, 세포 주기 길이, 세포 분화 및 세포 생존3,14,,1537의 모드 수 있습니다. 더 중요 한 것은, 그것은 신경3NSCs에서 진행 하는 동안 제정 중간 단계의 식별으로 이어지는 단일 세포 계보의 연구 허용. 마지막으로, 공학 도구를 조작 유전자 발현이 문화 시스템의 조합 선택된 대상5셀 자치 효과 연구에 강력한 기술입니다. 여기 설명 하는 방법은 공부 NSCs 다른 소스38,42에서 고립 뿐 아니라 다른 발달 단계

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공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

이 작품은 CNPq (게 나시오날 드 Desenvolvimento Científico e Tecnológico), 망 (Coordenação de Aperfeiçoamento 데 피해 드 높이 등)에 의해 지원 되었다, FAPERN (Fundação de Amparo 검색 할 리오 그란데 노르 테 할).

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
Hank's Balanced Salt Solution (HBSS)Invitrogen Life Technologies14175129
HEPESSigma-AldrichH3375-25G
페니실린/스트렙토마이신Gibco15140122
Dulbecco Modified Eagle's Medium (DMEM)Gibco12400-024
Fetal Calf Serum (FCS)Gibco10437028
포도당GibcoA2494001
B27Gibco17504044
트립신-EDTA (0.05%), Gibco25300054
파라포름알데히드시그마16005
염소 혈청시그마-알드리치69023
트리톤 X-100VWR International Ltd.306324N
이소플루란시그마792632
안티 MAP2, 마우스시그마M4403
안티 GFP 치킨Aves0511FP12
DAPI시그마D9542
염소 안티 마우스 알렉사 594인비트로젠A11005
염소 안티 닭 알렉사 488인비트로젠A11039
ImageJNIH
tTtETH 취리히
세포 관찰자 현미경Zeiss
파스퇴르 피펫
PBS
추적 도구(tTt) 소프트웨어https://www.bsse.ethz.ch/csd/software/ttt-and-qtfy.html다운로드 링크
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참고문헌

  1. Kriegstein, A., Alvarez-Buylla, A. The glial nature of embryonic and adult neural stem cells. Annu Rev Neurosci. 32, 149-184 (2009).
  2. Miller, F. D., Gauthier, A. S. Timing is everything: making neurons versus glia in the developing cortex. Neuron. 54 (3), 3....

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