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Neuroscience

下流解析のための凍結げっ歯類の脳領域の収集

Published: April 23, 2020 doi: 10.3791/60474

Summary

この手順は、安価で一般的に入手可能なツールを使用して高品質のタンパク質およびRNAを得るために離散的な凍結脳領域のコレクションを記述する。

Abstract

神経生物学の理解が進むにつれて、分子分析は内側前頭前野(mPFC)や側坐核などの小さな脳領域でしばしば行われます。本研究の課題は、検討する微小環境を維持しながら、正しい領域を解剖することです。このホワイト ペーパーでは、ほとんどのラボですぐに利用できるリソースを使用した、シンプルで低コストの方法について説明します。この方法は、プロセス全体を通して組織を凍結させることによって核酸およびタンパク質を保存する。脳は、脳マトリックスを使用して0.5〜1.0mmのセクションに切断され、凍結ガラス板の上に配置されます。各セクション内のランドマークは、アレンマウス脳アトラスなどの参照と比較され、領域は冷たいメスや生検パンチを使用して解剖されます。その後、使用するまで組織を-80°Cで保存する。ラットとマウスのmPFCを通じて、側坐核、側側海馬および腹側海馬および他の領域は、qRT-PCRおよび西洋アッセイを用いて正常に分析された。この方法は、明確なランドマークによって識別することができる脳領域に限定されています。

Introduction

この研究は、アレンマウス脳アトラス1などの参考文献を用いて、高品質の核酸またはタンパク質を抽出するための凍結脳領域の解剖をガイドとして示している。この技術では、脳はフラッシュ冷凍され、後で切断および解剖のために-80°Cで保存され、凍結状態で維持される。このプロセスは、研究者が1回のセッションで多数の脳を収穫し、後で複数の脳領域の正確なコレクションのためにそれらを解剖することを可能にする。

多くの場合、遺伝子やタンパク質発現に関する質問に答える際には、関心のある脳領域(ROI)の正確な収集が必要です。薬理学、電気生理学および光遺伝学は野生型または遺伝子組み換えげっ歯類に使用され、観察された行動を支える分子変化を解明するのに役立つ2,2、3、4、,4トランスクリプトームおよびプロテオームの誘発変化の測定はこれらの知見を支持するためにしばしば使用される。定量的逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT-qPCR)、ウェスタンブロッティング、RNAseq 5、MAPSeq6およびHPLC57などの技術は、堅牢で比較的低コストであり、多くの研究室が小さな脳領域内での分子変化を研究することを可能にする2、4、5、6。4,5,62

,脳領域,,8,9,10,11,12から核酸やタンパク8,9質を抽出して精製する方法はいくつかあります。101112多くの研究室は、収穫に氷の上で脳を冷やし、切断することによって脳領域を収穫します9,13.このアプローチは、高品質の核酸およびタンパク質をもたらす可能性があるが、組織の微小環境内での分解がこれらの温度で起こり得るため、幾分時間制限がある。これは、一度に多数の動物やROIを解剖しようとするときに特に当てはまるかもしれません。サンプルを凍結しておくと、陰唇標的分子を維持するのに役立ち、比較的純粋なサンプルを収集するために、各セクションの両側のランドマークを慎重に比較する時間を研究者に提供します。レーザーキャプチャは、脳領域10からRNAまたはタンパク質分析のための組織を収集する別の方法です。この手順は、非常に小さく不規則な形状のROIを同定し、単離することができるという機械的解離よりも優れています。しかし、レーザー捕捉は高価な装置および試薬の使用によって制限され、時間がかかり、またサンプル分解の影響を受けやすい場合がある。

凍結組織のマイクロパンチ解剖は新しいものではありません。ミクロス・パルコヴィッツの初期の論文は、基本的なテクニックを詳細14,15,15に詳述している。このプレゼンテーションは、効率を容易にし、必要な機器の費用を削減するためにいくつかの改善と、主に元の作業に従います。例えば、脳の切片は、クライオスタットではなく、凍結された脳ブロックで作られています。これにより、ROI サンプルの収集に必要なセクション数を削減する、より厚いセクションが生成されます。この方法はまた、絶縁箱内のドライアイスに座っている凍結ガラス板のサンプルを解剖する。これは、作業するベンチでサブ凍結段階を生成します。このように解剖されたセクションは操作が容易であり、研究者は目的のROI外の領域からの汚染を制限するために、各セクションの両側を参照と比較することができます。

このプロトコルの利点は、1)脳がプロセス全体を通して凍結状態に保たれ、タンパク質と核酸を保存するのに役立ち、研究者にROIを慎重に収穫する時間を与え、2)必要な試薬は安価であり、ほとんどの分子生物学研究室に見られることです。このプロセスでは、脳全体を脳のマトリックスで0.5~1.0mmに切り離し、氷で継続的に冷やされる凍ったガラス板の上に置きます。アレン・ブレイン・アトラス1または他の脳アトラス16、17,17に見られるランドマークは、関心のある領域を識別するために使用され、冷たいパンチまたはメスのいずれかを使用して解剖されます。1組織が解凍されることは決してないので、この方法で収穫された領域は、下流の分析のための高品質のRNAとタンパク質を提供します。

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Protocol

この研究で使用される動物は、インディアナ大学の制度的動物ケアおよび使用委員会(IACUC)および国立衛生研究所(NIH)ガイドラインによって定められた倫理的および人道的な方法で扱われた。

注:すべてのツールと表面は、任意の作業を開始する前にヌクレアーゼ18を除去するために適切な溶媒で洗浄する必要があります。

1. 脳の保存

  1. 従来のアプローチ13を用いて約30gの体重を量る安楽死させた成体CD1野生型マウスから脳を素早く取り除き、液体窒素または乾氷で予冷したイコペンタンのいずれかで60秒間フラッシュフリーズする。
  2. 使用するまでアルミ箔または円錐管に-80°Cで凍結した脳を保管してください。

2. 脳マトリックスの準備

  1. 組織を解剖する24時間前に、解凍した冷凍庫パックの積み重ねの上にきれいな脳マトリックス(材料表を参照)を置きます。2つの冷凍パックの間にマトリックスの側面を挟んで、カミソリスロットの底部とゲルパックの上部の間に約0.5 cmを残すことを確認します(図1A)。冷却を支援するために端部にアルミホイルを置きます。
    注:脳マトリックスを購入する場合は、解剖される脳の全容を包むのに十分な大きさのものを購入してください。
  2. 脳マトリックスと冷凍庫パックを含む箱を-20°Cの冷凍庫に入れ、一晩上のアジャールを入れます。

3. 冷凍ガラス板の設置

注:このセットアップの目的は、脳のセクションを解剖するために凍結表面を準備することです。

  1. 上部から約5cmまで絶縁された箱に氷を入れます。その後、氷の上に2.5cmのドライアイス層を置き、黒いプラスチックシートで覆い、サンプルを視覚化するのに役立つ(図1B、図1C)。
  2. プラスチックの上にガラス板(箱の開口部にちょうど収まるようにする必要があります)を置き、遠いコーナーのプレートの上にドライアイスを置きます(図1C)。
  3. 冷凍庫から凍結した脳マトリックスを取り出し、皮質側を切断するために脳を挿入します。箱の中の温度を10分間平衡に保ちます。
  4. 冷間鉗子でマトリックス内の脳の位置を調整して、矢状正弦と横方向の正弦がブロックの垂直溝と一致するようにします(図1D)。これは、解剖を容易にするために対称セクションを確保するのに役立ちます。脳を調整する前に冷やすために氷を短時間乾燥させる鉗子のタッチチップ。
  5. 脳が所定の位置に入ったら、中央近くに冷やしたカミソリの刃を置き、約1mmの刃を組織に押し込みます。冷却されたブレードをロストラルと尾翼の端に追加して、脳を所定の位置に保持するのに役立ちます(図2Aおよび図2B)。
  6. ロストラルの端から、ブレードを1つずつ追加し、スロットに入れ、約1mmの組織にそっと押し込みます(図2B)。尾突端に向かって作業を1mm間隔でブレードを追加し続けます。
  7. この間、脳がずれないようにしてください。水平および垂直にブレードを並べ(図2B)。セクションを0.5mm幅にカットするために、ロープロファイルのミクロトームブレード(材料表を参照)を使用することができます。大きなカミソリの刃の間にこれらを置く(図2C)。
  8. ブレードが配置されたら、グループの上に指、手のひら、または他の平らな面を押し下げます(図2C、図2D)。ブレードのグループを左右にゆっくりと揺らし、組織を通してそれらを移動します。
    注:これは時間がかかる場合があります(1〜2分)、忍耐が必要です。組織を通過するブレードに対する耐性があるはずです。簡単なエントリは、脳が解凍されていることを意味し、ブロックはドライアイスで冷却する必要があります。
  9. すべてのブレードがスロットの底に達したら、ブレードのグループの両側をつかみ、前後に揺らすことによってマトリックスの自由に働きます。
    注:ブレードの鋭いエッジで自分自身を切断しないように注意してください。
  10. グループが空きになったら、グラスプレートの上に、スタックのrostral側を上に置きます(図2E)。スタックの隣や上にドライアイスを置き、分離を容易にするためにサンプルをさらに凍結します。
  11. ガラス板の上に鋭いエッジを持つスタックを置き、親指と指の間でスタックをシフトしてブレードを分離します。ブレードは、セクションが取り付けられた状態で互いに分離する必要があります。
  12. ガラス板の上に、rostralからコーダルまでのセクションを並べます(図2F)。
  13. 指の間で刃を曲げるか、第二の冷たいカミソリで分離することによって、ブレードから組織を分離します(図2G、2H、2I)。

4. セクションの解剖

  1. アレンマウスの脳アトラスまたは別の参照を開き、関心のある地域を識別するために必要なランドマークを見つけます。いくつかの明白なランドマークには、前部コミュニケール、コーパス梁、側心室、海馬が含まれます(図3)。
  2. チルド鉗子で切断するセクションを反転し、収集しようとしている領域がセクション全体で一貫していることを確認します。収穫の間に、正しいROIが得られることを確認するために頻繁に参照地図帳を参照してください。
    注:拡大鏡や顕微鏡の解剖は、多くの場合、このプロセスで役立ちます。良い照明も不可欠です。低ワット数のLEDランプまたはクールなランプ(材料表を参照)は、この目的のために使用することができます。
  3. きれいなメスやパンチで、セクションに切り込みます(図4)。切削する前に、乾氷に短時間触って各工具をプレチルします。刃を優しくしっかりとティッシュに押し込み、前後に揺らし、切り傷を作ります。強く押しすぎないように、または組織が骨折します。
    注: ツールは時間の経過とともに暖かくなります。少し温めた刃はきれいな切口を作るのに役立ち、破砕を制限することができますが、ティッシュの解凍を避けるように注意してください。ドライアイスの上で定期的に冷やすツール。
  4. ROIが収穫されたら、ラベル付けされた1.5 mLチューブに入れられます。必要になるまで-80°Cで組織を収穫した保管。
  5. 冷たいRIPAバッファー(50 mMトリス、この方法で収集された凍結組織を処理 pH 8.0,150 mM NaCl,1%トリトンX-100,0.1%SDS,0.5%CHAPSおよびタンパク質阻害剤カクテル(材料表を参照))、または凍結サンプルへのRNA抽出のためのグアニジウム含有溶媒(材料表を参照)、ガラスDounceまたはメホモナイザーを使用してすぐに均質化する(材料の材料を参照)。このように、プロテアーゼおよびヌクレアーゼ阻害剤は、サンプルがタンパク質および核酸を分解から保護するために温かく配置されます。

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Representative Results

この方法を検証するために、成体CD1野生型雄マウスおよびRNAおよびタンパク質から内側前頭前野を採取し、抽出し、特徴付けた。RNAを毛細管電気泳動法で解析した。分解されたRNAは、28Sおよび18Sリボソームバンドの強度の損失を示し、また25〜200ヌクレオチド間のスミアとして分解産物を示す(図5A、サンプル1)。高品質のRNAは、低分子量領域においてシグナルがほとんどない、またはまったくない明確なリボソームバンドを示す(図5A、サンプル2)。RNAの完全性の数(RIN)もこの分析で生成されます。7 を超える RIN は、良質の RNA19を示します。凍結解剖法を用いて試料から分離されたRNAは、採取したばかりの組織から調製したRNAと非常に良好に比較して強いリボソームバンディングおよび高いRIN値を表示する(図5B)。

この方法の利点の1つは、多数の脳を迅速に収穫し、後で慎重に解剖するために1座って保存できることです。また、組織を解凍せずにROIを保存することもできます。この方法により、研究者は、高品質の核酸またはタンパク質を得ることができるROIの大規模かつ多様なコレクションを収集することができます。この点を確認するために、数週間にわたって保存されていた解剖されたmPFCからRNAを抽出した(収穫された脳は数ヶ月間保存されていた)。すべてのサンプルは、8以上の明確なリボソームバンディングとRINを有する高品質のRNAを製造した(図5C)。

ウェスタンブロット分析は、前に述べた20のように凍結解剖mPFCのタンパク質の完全性を確認するために使用した。ウエスタンブロットは、タンパク質が分解されると、高分子量ターゲットのシグナルを低減します。分解産物はまたカラム内の低分子量で塗抹標本として現れる。この分析タンパク質を回収し、ニトロセルロースに移し、高分子量標的に対する抗体でプローブした、KCC2、および低分子量タンパク質を、アクチン(図5D)。。いずれの場合も、バンドは鋭く、KCC2またはアクチンの識別可能な分解製品を持たないと異なっていました。これらの実験により、ROIの解剖により、高品質のRNAやタンパク質の抽出が可能になります。

Figure 1
図1:フリーズした作業面の準備(A) 脳ブロックは、絶縁箱内のゲルパックのスタック上に置かれ、その後、2つの追加のゲルパックの間に挟まれます。アルミニウム箔は、切り取り時の冷却を容易にするために、ブロックの両端に梱包されています。その後、箱は-20°Cで一晩冷却されます。(B)ガラス板は、絶縁箱の開口部とサイズに合致する。この目的のために、出荷箱を使用することができます。氷は上から約5cmになるまで箱に加えます。箱は-20°Cで一晩凍結される。(B, C)組織を採取する直前に、ドライアイスの均一な層を約2.5cmの深さで氷の上に置きます。黒いプラスチックのシート(視覚化を助けるために)は、ガラス板が続くドライアイスの上に置かれます。ドライアイスは遠い隅に置かれ、プレートのすぐ上の空気を冷却します。工具は、プレート上に置くことによって、または乾氷に短時間触れることによって冷却することができます。(D) 対称セクションを確保するためには、脳をコールド鉗子で配置して、矢状の正弦と横の正弦がブロックの垂直溝(白い矢印)と並ぶようにする必要があります。この図の大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

Figure 2
図2:脳ブロックを用いた脳の切り離し(A)脳の向きは、従来の単一エッジカミソリの刃を約1mmの深さで皮質に座ることによって固定される。(B) すべてのスロットが満杯になるまで、ブレードを 1 つずつ追加します。(C)0.5 mmのセクションが望まれる場合(赤い矢印)従来のブレード間にロープロファイルブレードを挿入することができます。(C, D)ブレードのグループは、平らな器具または手のひらまたは手のひらまたは指のいずれかを使用して、適度な下圧で凍結組織に押し込まれます。ブレードはゆっくりと前後に揺れ、組織を通して移動することができます。(E)切片刃の側面をつかみ、揺れ動きと堅い上昇圧力を使用してセクションを取り除きます(注意:ブレードの鋭い端を避けるように注意してください)。グループをブロックから持ち上げ、冷凍ガラス板の上に前側に置きます。ブレードに隣接するドライアイスを置き、分離する前にセクションを完全に冷やします。(F) ブレードを分離し、セクションを順番にレイアウトします。(G, H)セクションは、矢印の方向に指でわずかにブレードを曲げ、第2のコールドブレードでセクションを押しのすことで、ブレードから取り除くことができます。(I) 一部のセクションでは、指と親指の間にカミソリの刃を少し温め、2番目のコールドブレードで冷凍部分を素早くスライスして取り外す必要があります。この図の大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

Figure 3
図 3: ランドマークとアレン マウスブレインアトラスを使用して ROI を決定します。この例では、凍結された脳のセクションは左側にあり、右側にアランマウス脳アトラスの対応するプレートがあります。ROI (赤い点線の輪郭) は、可視のランドマーク(黒い形状)とアレンマウス脳アトラスを比較することによって識別されます。ランドマークは、faとcc、コーパスカロスム、アコ、前コミュラ、VL、側心室、V3、第3心室が含まれます。ROIの例:Pl/Il、前脳および眼底皮質、ACB、側坐核、MO、運動皮質、CP、カウドプタメン、HPF、海馬/デンテート回。右のクレジット上のコロナアトラス画像:アレン研究所。画像はプレート40、44、55および71(上から下)からであり、https://mouse.brain-map.org/experiment/thumbnails/100048576?image_type=atlasから得られた。この図の大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

Figure 4
図 4: ROI の解剖(A)セクションは、ドライアイス上で定期的に冷やされる鉗子を使用して処理されます。各セクションの両側は、解剖前に対応するアトラス画像と比較する必要があります。(B) ROI は、冷たいメスまたは(C)生検パンチを伴う脳の切片から除去される。この図の大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

Figure 5
図5:凍結脳解剖法を用いたRNAとタンパク質の解析(A) 不良と良質のRNAの例サンプル1の電気泳動分離は、25~200ヌクレオチド(nt)の間に弱い28Sおよび18Sバンドと分解産物を有する分解されたRNAを表示する。サンプル2は、28Sおよび18Sのバンドが強く、低分子量でのシグナルが少ない良質のRNAを示しています。RNAの完全性の数は、サンプル1、RIN = 2.5およびサンプル2、RIN= 8.6とのこの差を反映する。(B)マウスの凍結した新たに解剖された内側前頭前野から抽出されたRNAの比較。凍結したサンプルを解剖前に数ヶ月間-80°Cで保管した。新鮮なサンプルは収穫直後に加工した。両方の方法を用いて採取したサンプルからのRIN値は高く、核酸が保存されていることを示す強い18Sおよび28Sバンドを有する。(C, D)mPFCを凍結した脳から解剖し、RNAまたはタンパク質を抽出した。(C)RNA分析は、高いRINと少ない分解物を有する12個のサンプルに対して良質のRNAが得られたと示す。(D)全タンパク質に対してウェスタンブロット分析を行い、高分子量KCC2イオンチャネル(赤バンド、MW=130kDa)の存在を調査した。KCC2バンドは、低分子量分解産物が観察されない状態ではっきりと見える。ハウスキーピング遺伝子には、アクチン(緑色帯、MW=42kDa)も示されている。12頭の脳からのmPFCサンプルは1-12とラベル付けされる。WBは脳全体のコントロールを表します。この図の大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

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Discussion

この研究は、核酸およびタンパク質の分解を制限しながら、脳の小さな特定の領域を分離する技術を記述する。脳組織への損傷は、生物が死ぬとすぐに起こります。これは部分的に細胞外グルタミン酸の急速な蓄積と21が発生する結果として生じる興奮毒性によるものです。メッセンジャーRNAは、特に分解2222、2323に対して脆弱である。28,000年前に永久凍土で凍結したマンモス細胞の生物活性を記載した最近の記事で証明されるように、タンパク質および核酸の分解は、低温で大幅に減少する。

本明細書に記載された方法では、脳は凍結し、核酸またはタンパク質抽出が開始されるまで、ツールおよび組織は凍結以下に保たれる。凍結したROIは、プロテアーゼおよびヌクレアーゼ阻害剤を含む緩衝液中で均質化され、より高い温度での分解から標的分子を保護する。

このプロセスでは、セクション内の ROI を特定するために、明確なランドマークを特定することが重要です。前部コミュシャレスおよびコーパス梁の繊維路は、心室と同様に、この目的のためにうまく機能する。前部を後部に移動させると海馬の形状の変化も使用できる。脳がマトリックス内でどの程度整列しているかに応じて、ランドマークが歪んだり、欠落したりする可能性があります。このようなセクションからROIを収集する前に、汚染領域がサンプルに入る可能性があるため、注意が必要です。収集の前に、セクションの両側で ROI をチェックして、セクション全体で一貫性があることを確認する必要があります。ROIの解剖は、x-y次元で約1mmを超える脳の明確に定義された領域に限定される。

ROIを解剖する際には、組織をあまり脆くすることなく凍結しておく必要があります。冷たすぎる組織は、パンチやメスで圧力をかけると骨折します。この場合、関心のある領域は、他のフラグメントから識別するのが難しいことがよくあります。これを軽減する1つの方法は、セクションをプレートの暖かい領域(ドライアイスから離れた場所)に簡単に移動することです。ガラス板を清潔に保つことも重要です。セクションが処理されると、プレートは次に移動する前にカミソリの刃できれいに削られるべきです。時間が経つにつれて、水は、カバーまたは他の方法でサンプル認識を妨げる可能性があり、空気から解剖板に凝縮されます。プレートのクリーニングは、ガラスの表面を横切ってカミソリの刃の鋭いエッジを削り取り、収集された霜や破片を拭くことによって行われます。小さいROIは、望ましくない脳の断片と区別がつかないので、クリーンな作業領域を維持することが非常に重要です。

多くのラボでは、市販品25を使用して、収穫された組織のRNAを保護しています。陰唇分子はこのようによく保存されていますが、1つの欠点は組織の形態が根本的に変化することです。その結果、参照マップを使用して対象地域を見つけることが困難な場合があります。したがって、これらの製品を使用する前にスナップ凍結脳からROIを解剖することがより良い選択肢かもしれません。

この研究ではコロナスライスに焦点を当ててきましたが、この方法は水平および矢状のセクションに適しています。これらの方向のマップは、一般的にコロナセクションのマップと比較して解像度が低くなります。しかし、これはアレン・ブレイン研究所のようなグループからのイニシアチブで急速に変化しています。もう一つの考慮事項は、収穫時の動物の年齢です。若い動物の脳の形態は、大人のそれとは非常に異なっており、特殊なアトラスと異なるサイズの脳マトリックスが必要になります。開発マウス脳アトラス26のようなリソースは、若いマウスから正確な脳サンプルを収集する上で不可欠です。

この研究は、げっ歯類の脳の中から小さな領域を収穫するために使用できるプロセスを記述します。セクションの形態は凍結スライスでよく保存され、組織が収穫から抽出に凍結し続けるにつれて、核酸およびタンパク質の品質は高い。このプロセスは、動物の大規模なグループからのサンプル脳を迅速に収集し、保存することができるように、新たに採取した組織の解剖よりも利点を有する。脳内の領域は、一般的な脳アトラスで同定されたランドマークを使用して識別され、標的分子を失うことなく慎重なペースで収集することができます。この方法は、必要なツールや摂政が安価ですぐに入手できる一部のラボにとって良い選択肢かもしれません。

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Disclosures

著者らは開示するものは何もない。

Acknowledgments

この作業は、NIH、DA043982、DA046196によってサポートされました。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
0.5 mm Mouse coronal brain matrice Braintree Scientific BS-SS 505C Cutting block
0.5 mm Rat coronal brain matrice Braintree Scientific BS-SS 705C Cutting block
1.0 mm Biopsy Punch with plunger Electron Microscopy Sciences 69031-01
1.5 mL microcentrifuge tubes Dot Scientific 229443 For storing frozen ROIs
1.5 mm Biopsy Punch with plunger Electron Microscopy Sciences 69031-02
2.0 mm Biopsy Punch with plunger Electron Microscopy Sciences 69031-03
4-12% NuPage gel Invitrogen NPO323BOX protein gradient gel
Bioanalyzer System Agilent 2100 RNA analysis system
Dounce tissue grinder Millipore Sigma
D8938
Glass tissue homogenizer
Dry Ice
Fiber-Lite Dolan-Jenner Industries Inc. Model 180 Cool lamp
Glass plates LabRepCo 11074010
HALT ThermoFisher 78440 protease inhibitor cocktail
Low profile blades Sakura Finetek USA Inc. 4689
mouse anti-actin antibody Developmental Studies Hybridoma Bank JLA20 Antibody
Nanodrop Thermo Scientific 2000C Used in initial RNA purity analysis
No. 15 surgical blade Surgical Design Inc 17467673
Odyssey Blocking buffer LiCor Biosciences 927-40000 Western blocking reagent
Omni Tissue Master 125 VWR 10046-866 Tissue homogenizer
rabbit anti-KCC2 antibody Cell Signaling Technology 94725S Antibody
RNA Plus Micro Kit Qiagen 73034 Used to extract RNA from small tissue samples
RNaseZap Life Technologies AM9780
Scalpel handle Excelta Corp. 16050103
Standard razor blades American Line 66-0362
TRIzol Reagent ThermoFisher Scientific 15596026 Used to extract RNA from tissue

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References

  1. Allen Institute. Allen Mouse Brain Atlas. , Available from: https://mouse.brain map.org/experiment/thumbnails/100048576?image_type=atlas (2008).
  2. Kuleshova, E. P. Optogenetics - New Potentials for Electrophysiology. Neuroscience and Behavioral Physiology. 49 (2), 169-177 (2019).
  3. Scanziani, M., Häusser, M. Electrophysiology in the age of light. Nature. 461, 930 (2009).
  4. Shimono, M., Beggs, J. M. Functional Clusters, Hubs, and Communities in the Cortical Microconnectome. Cerebral cortex. 25 (10), New York, N.Y. 3743-3757 (2015).
  5. Wang, Z., Gerstein, M., Snyder, M. RNA-Seq: a revolutionary tool for transcriptomics. Nature Reviews Genetics. 10 (1), 57-63 (2009).
  6. Kebschull, J. M., et al. High-throughput mapping of single neuron projections by sequencing of barcoded RNA. bioRxiv. , 054312 (2016).
  7. Mitulović, G., Mechtler, K. HPLC techniques for proteomics analysis—a short overview of latest developments. Briefings in Functional Genomics. 5 (4), 249-260 (2006).
  8. Bettscheider, M., Murgatroyd, C., Spengler, D. Simultaneous DNA and RNA isolation from brain punches for epigenetics. BMC Research Notes. 4, 314 (2011).
  9. Chiu, K., Lau, W. M., Lau, H. T., So, K. F., Chang, R. C. C. Micro-dissection of Rat Brain for RNA or Protein Extraction from Specific Brain Region. JoVE. (7), e269 (2007).
  10. Aring, L., S, S., Marcus, K., May, C. Laser Capture Microdissection. Methods in Molecular Biology. Murran, G. 1723, Humana Press. 2457 (2018).
  11. Björk, K., et al. Glutathione-S-transferase expression in the brain: possible role in ethanol preference and longevity. The FASEB Journal. 20 (11), 1826-1835 (2006).
  12. Jeong, H., et al. Gene Network Dysregulation in the Trigeminal Ganglia and Nucleus Accumbens of a Model of Chronic Migraine-Associated Hyperalgesia. Frontiers in Systems Neuroscience. 12 (63), (2018).
  13. Spijker, S. Dissection of Rodent Brain Regions. Neuroproteomics, Neuromethods. Li, K. W. 57, Humana Press. 13-26 (2011).
  14. Palkovits, M. Isolated removal of hypothalamic or other brain nuclei of the rat. Brain Research. 59, 449-450 (1973).
  15. Palkovits, M. Methods in Enzymology. 103, Academic Press. 368-376 (1983).
  16. Paxinos, G., Franklin, K. B. J. The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates. 2 edn. , Academic Press. (2001).
  17. Paxinos, G., Watson, C. The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. 4 edn. , Academic Press. (1998).
  18. RNaseZap. Ambion. , Available from: https://assets.thermofisher.com/TFS-Assets/LSG/ manuals/cms_056889.pdf (2008).
  19. Mueller, O. L., Samar,, Schroeder,, Andreas, RNA Integrity Number (RIN)- Standardization of RNA Quality Control. , Available from: https://www.agilent.com/cs/library/ applications/5989-1165EN.pdf (2016).
  20. Scheyer, A. F., et al. Cannabinoid Exposure via Lactation in Rats Disrupts Perinatal Programming of the Gamma-Aminobutyric Acid Trajectory and Select Early-Life Behaviors. Biological Psychiatry. , (2019).
  21. Choi, D. W., Rothman, S. M. The role of glutamate neurotoxicity in hypoxic-ischemic neuronal death. Annual Review of Neuroscience. 13 (1), 171-182 (1990).
  22. Guhaniyogi, J., Brewer, G. Regulation of mRNA stability in mammalian cells. Gene. 265 (1-2), 11-23 (2001).
  23. Sampaio-Silva, F., Magalhães, T., Carvalho, F., Dinis-Oliveira, R. J., Silvestre, R. Profiling of RNA degradation for estimation of post mortem [corrected] interval. PloS One. 8 (2), 56507 (2013).
  24. Yamagata, K., et al. Signs of biological activities of 28,000-year-old mammoth nuclei in mouse oocytes visualized by live-cell imaging. Scientific Reports. 9 (1), 4050 (2019).
  25. Ambion. RNAlater® Tissue Collection: RNA Stabilization Solution. ThermoFisher Sci. , Available from: http://tools.thermofisher.com/content/sfs/manuals/cms_056069.pdf (2011).
  26. Allen Brain Atlas: Developing Mouse Brain. Allen Institute. , Available from: https://developingmouse.brain-map.org/static/atlas (2008).

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神経科学、問題158、内側前頭前野、眼窩、乾性プタメン、側坐核、脳マトリックス、生検パンチ
下流解析のための凍結げっ歯類の脳領域の収集
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Wager-Miller, J., Murphy Green, M.,More

Wager-Miller, J., Murphy Green, M., Shafique, H., Mackie, K. Collection of Frozen Rodent Brain Regions for Downstream Analyses. J. Vis. Exp. (158), e60474, doi:10.3791/60474 (2020).

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