Summary
本视频演示了原位杂交的方法,其中2个不同的基因的时空表达模式可以在年轻的鸡胚显示2色整装。这种方法最初是由大卫威尔金森,多明戈斯恩里克,菲尔英厄姆和大卫ISH - Horowicz。
Abstract
鸡胚是一个有价值的工具,在早期胚胎发育的研究。其透明度,可获得性和易于操纵,使其用于研究基因表达在脑,神经管,体节和心脏原基形成的理想工具。本视频演示了不同的步骤,在2色整装原位杂交;首先,胚胎从卵解剖和多聚甲醛固定。二,预杂交胚胎处理。具有两种不同的探针,再加上挖一个,并再加以FITC标记的杂交胚胎。杂交过夜后,胚胎培养与辛加上抗体。辛基板颜色反应的进行,和感兴趣的区域显示为蓝色。胚胎,然后加上与FITC标记抗体孵育。胚胎处理颜色用FITC反应,和感兴趣的区域显示为红色。最后,胚胎是固定的,为phtograph处理和切片。还介绍了故障排除指南。
Protocol
第1部分:固定的胚胎
- 填充与冰冷的DEPC - PBS清扫菜。置于冰上。打开用镊子轻敲壳蛋和删除壳件。
- 用镊子取出厚厚的白蛋白。卵黄囊倾斜粗钳,使胚胎朝上。
- 用剪刀,切割围绕胚胎的卵黄囊平方米。
- 使用勺子,取出胚胎从卵黄和冰冷的DEPC - PBS。
- 在显微镜下,删除膜和蛋黄,并转移到固定菜。
- 牵制,除去DEPC - PBS。 DEPC - PBS在4%煤灰更换和修复O / N在4 ° C。
- 删除固定液。更换与冰冷的DEPC - PBS。使用钝年底microcapillary针或显微切割刀,穿孔的神经系统和心腔,防止探头诱捕。
- 2X 10分钟DEPC - PBS洗0.1%Tween - 20的(PBT)的。脱水10分钟每25%,50%,75%甲醇在PBT。两次在100%甲醇脱水胚胎。在甲醇储存在-20 ° C。
第2部分:预杂交
- 补充水分胚胎75%,50%和25%甲醇在PBT中的每个10分钟。在PBT洗净2X 10分钟。
- 同时,准备冰冷的固定液(4%多聚甲醛在PBT)。替换蛋白酶K溶液(3毫升/瓶; [5克/毫升]最后在PBT)PBT。确保整个小瓶暴露蛋白酶K溶液轻轻滚动小瓶;故障排除的曝光时间。
- 使用核糖核酸免费巴斯德吸管删除蛋白酶K,添加固色剂(2毫升)。整整20分钟,立即放在冰上。
- 所有RT洗上nutator执行。洗2X 10分钟,在PBT和1x在PBT 10MN含有50%的杂交缓冲液。
- 在杂交缓冲液清洗1X。孵育65 °彗星在4-5小时的杂交缓冲液2毫升。
第3部分:与探针的杂交胚胎
- 挖掘和FITC耦合探针合成是在附录中描述。预计将提供一个强有力的信号探头,应synhesized FITC含核苷酸;较弱的探头应与辛含核苷酸合成。
- Prewarm探针在杂交缓冲液(500毫微克/毫升),使用2 ml小瓶。及时更换探头解决方案的杂交缓冲液。不要让胚胎干。孵育16小时,在65 ° C。
- 替换探针杂交缓冲液,2洗,30分钟在65 ° C。在杂交缓冲液/ MABT中清洗15分钟(1 / 1 V / V /)在65 ° C。
第4部分:辛抗体孵育和显色反应
- 洗净MABT 2X20万。在2%BBR / MABT清洗1小时。洗5小时,在2%BBR/20%HISS / MABT(封闭液)。孵育封闭液稀释1:2000辛抗体,O / N在4 °上nutator彗星。
- 洗3X 10分钟在MABT,3X MABT每1小时。
- 洗净NTMT 2X 20分钟。加入200ul NBT / BCIP底物10毫升NTMT。立即从小瓶NTMT和更换1-2毫升NBT / BCIP显缓冲区。在黑暗的地方。 20分钟后,显示器的色彩反应,并在此后每隔20分钟。
- 显色反应(应该出现蓝色),在PBS洗10分钟,针用PBS填充的固定菜,并取代与4%的PBS PFA解决方案。修正/ O在4 ° C。
- 转移到新的闪烁瓶中。 PBST洗涤(PBS 1%吐温20)2X10万。在MABT 2X 10分钟洗净。
- 在63 ° C,在MABT 30分钟的孵育
第5部分:FITC标记抗体孵育和显色反应
- 洗2倍的MABT 10分钟,1小时2%,5小时的封闭液BBR / MABT
- 孵育在碱性磷酸酶偶联抗FITC抗体(1:500)的O / 4个N ° C。
- 洗3X 10分钟在MABT,3X MABT每1小时。
- 在TBS的pH值8.45与0.1%Tween - 20的(TBST)2X 20分钟洗净。
- 准备在TBST使用试剂盒提供的试剂1,2和3的矢量红溶液(5毫升)。立即从小瓶TBST和替换矢量红缓冲区。在黑暗的地方。监控显色反应后40分钟,30分钟,其后每隔。
- 下列颜色反应(应该会出现红色),将胚胎转移,以PBS。
第6部分:固定和加工
- 转移到含PBS的固定菜,和4%PFA固定在室温或O / N为20分钟,在4 ° C。
- 在PBS,2个10分钟洗净。摄影过程中,转移至20%甘油的PBS(这将使半透明的胚胎)。要创建一个会议厅,切2条PVC胶带,幻灯片上叠加。切方在使用刀片中心。去掉方使用产钳。
- 蜡切片的过程中,转让,以PBS冲洗2X 10分钟,脱水甲醇梯度(25%,50%,75%和100%的PBS,每10分钟)。
- 丙醇,3MN更换。 1,2,3,4 - 四氢更换,20分钟之后Histoclear(2个1小时)。更换histoclear /蜡1 / 1(V / V)60 ° C时为1小时。替换一个过程蜡为组织学。
第7部分:解决方案
杂交缓冲液中,保存在-20 ° C的猎鹰,50毫升25毫升甲酰胺; 3.25毫升(20xSSC); 0.5毫升(0.5M EDTA); 1毫升(10%Tween - 20的); 2.5毫升(1%SDS) 125 UL(20mg/ml tRNA的); MABT 100ul(50毫克/毫升的肝素),准备100MM马来酸,pH值至7.5氢氧化钠颗粒。 150MM氯化钠和0.1%Tween - 20的。
NTMT(在使用前),50毫升:1毫升(5M氯化钠); 2.5毫升(2M的Tris - HCl pH9.5); 1.25毫升(2M氯化镁2); 5毫升(10%Tween - 20的)。
TBST:0.1M的Tris - HCl,pH值8.45,0.15米,氯化钠0.1%Tween - 20的。
第8部分:故障排除
问题 | 原因 | 补救 |
---|---|---|
胚胎蜷缩 | 脱水/补液不足 | 维持在10分钟的间隔连续脱水/补液步骤 |
有没有探头的信号 | 探头是退化RNase的污染小瓶 | 1%琼脂糖凝胶上运行的探头确保整个小瓶蛋白酶K溶液暴露在第2步 |
探头是标签的心腔神经管 | 探头被困住 | 在第2步,确保所有空腔穿孔采用显微切割刀或microcapillary |
胚胎解体以下杂交(步骤3) | 蛋白酶K一步离开太久杂交温度过高 | 蛋白酶K不应该离开不再比1mn(阶段3和4),2分钟(第一阶段5至7),3分钟(8-10期),4分钟(第一阶段11-13)不要在 T O杂交更高超过摄氏65度 |
第9部分:代表结果
代表胚胎如下:(一)胚胎(阶段HH7),是标示与DIG - SOX探头(蓝色)和一个FITC -δ- 1的探头(红色)。 (二)胚胎(阶段HH8)都标有一挖,PAX6探头(蓝色)和FITC - SHH探头(红色)。 NF,神经倍,ANP,前神经板,PSM,presomitic中胚层,N,NT,脊索,神经管)。从博士实验室的探头礼物。 C.塔宾,古尔丁,D.恩里克,和J.布里斯科。
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Discussion
2色整装原位杂交方法是用来确定空间和时间的基因表达模式,使用一个或两个基因的兴趣。应用领域包括新基因的基因表达模式的评估 (如1,2,以及以下侮辱基因表达的变化(3 胚胎操作 ,珠4,RNA 或DNA电构造5)。
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Acknowledgments
这项工作是支持的玛格丽特M. Alkek基金会RHF。
Materials
Name | Type | Company | Catalog Number | Comments |
Eggs | Animal | Charles River Laboratories | Premium Fertile | |
Stereomicroscope | Microscope | Leica Microsystems | MZ9.5 | |
Marsh Automatic Incubator | Tool | Lyon | RX | |
Hybridization Incubator | Tool | Hybaid | Micro-4 | |
Adams Nutator orbital mixer | Tool | Fisher Scientific | 14-062 | |
Curved Forceps (1) | Tool | Electron Microscopy Sciences | 72991-4C | |
Fine scissors | Tool | Fine Science Tools | 14161-10 | |
Spoon | Tool | Fine Science Tools | 10370-18 | |
Pasteur Capillary Pipette | Electron Microscopy Sciences | 70950-12 | ||
Microcapillary tube | Sigma-Aldrich | P1049-1PAK | Pull using vertical micropipette puller; blunt end with fine forceps | |
Microdissecting knife | Fine Science Tools | 10056-12 | Use to puncture cavities prior to in situ hybridization | |
Minuten pins 0.2mm diam | Fine Science Tools | 26002-20 | Keep pins together using a magnetic stirrer; | |
Sylgard 184 Silicon Elastomer Curing Agent and Base | Reagent | Dow Corning | 0001986475 | Mix 1 part Curing Agent, 9 parts Base; set O/N at 37C |
Diethylpyrocarbonate (depc) | Reagent | Acros Organics | 10025025 | Add 1ml depc to 1l PBS; shake; autoclave |
16% PFA | Reagent | Electron Microscopy Sciences | 15710 | |
Tween-20 | Reagent | Sigma-Aldrich | P1379-100ML | |
Proteinase K | Sigma-Aldrich | P2308-5MG | Stock at 10 mg/ml in depc-H2O in 10ul aliquots. Store at -20C. | |
Formamide, deionized | Reagent | Ambion | 9342 | |
Yeast tRNA-25 mg | Reagent | Invitrogen | 15401-011 | Stock at 20 mg/ml in depc-H2O in 125ul aliquots. Store at -20C |
Heparin Sodium salt | Reagent | Sigma-Aldrich | H4784-250MG | Stock at 50 mg/ml in depc-H2O in 100ul aliquots. Store at -20C. |
SSC x20 pH5.5 | Reagent | Fisher Scientific | PR-V4261 | |
EDTA (0.5M) | PR-V4231 | Fisher Scientific | ||
SDS | Reagent | Fisher Scientific | BP166-100 | |
Maleic acid | Reagent | Fluka | 63189 | |
B–hringer Blocking Reagent | Reagent | Roche Group | 11096176001 | Use at 2% in MABT. To make, heat with MABT for 20 mn at 60C. Can make a stock and store in 1-5 ml aliquots at 20C. |
Heat inactivated sheep serum | Reagent | Jackson ImmunoResearch | 013-000-121 | Dissolve in 10 ml H2O; heat 550C, 30 mn. Aliquot at 1ml, -20C. |
Anti-Digoxigenin-AP, Fab fragments | Reagent | Roche Group | 11093274910 | |
NBT/BCIP stock solution | Reagent | Roche Group | 11681451001 | |
Anti-Fluorescein-AP, Fab fragments | Reagent | Roche Group | 11426338910 | |
2M Tris | BP1759-500 | Fisher Scientific | ||
Vector Red Alkaline Phosphatase Substrate Kit | Reagent | Vector Laboratories | SK-5100 | |
1,2,3,4-tetrahydronaphthalene | Reagent | Sigma-Aldrich | 429325-100ML | Under hood |
References
- Streit, A., Berliner, A. J., Papanayotou, C., Sirulnik, A., Stern, C. D. Initiation of neural induction by FGF signaling before gastrulation. Nature. 406, 74-78 (2000).
- Rodríguez Esteban, C., Capdevila, J., Economides, A. N., Pascual, J., Ortiz, A., Izpisúa Belmonte, J. C. The novel Cer-like protein Caronte mediates the establishment of embryonic left-right asymmetry. Nature. 401, 243-251 (1999).
- Psychoyos, D., Stern, C. D. Restoration of the organizer after radical ablation of Hensen's node and the anterior primitive streak in the chick embryo. Development. 122, 3263-3273 (1996).
- Kawakami, M., Nakanishi, N. The role of an endogenous PKA inhibitor, PKIalpha, in organizing left-right axis formation. Development. 128, 2509-2515 (2001).
- Basch, M. L., Bronner-Fraser, M., Garcia-Castro, M. I. Specification of the neural crest occurs during gastrulation and requires Pax7. Nature. 441, 218-222 (2006).