Method Article

Proteinlerin hücre altı lokalizasyonunu görselleştirmek için bir immünoetiketleme tekniği

July 8th, 2025

In This Article

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Kaynak: Aishwarya, R., et al. Kuantum Nokta Aracılı İmmüno-Etiketleme ve Ardından Transmisyon Elektron Mikroskobu Kullanılarak Kalpteki Bir Proteinin Hücre Altı Lokalizasyonunun Görselleştirilmesi. (2022).

Bu video, kuantum noktaları kullanılarak bir murin kalp dokusu bölümündeki sigma-1 reseptörlerinin immüno-etiketlenmesi için bir tekniği göstermektedir. Kalp dokusu sabitlenir, osmiklenir, boyanır, kurutulur, reçineye gömülür ve daha sonra kesilir. Kesitler daha sonra antikorlarla muamele edilir ve elektron mikroskobu kullanılarak Sigma-1 reseptörlerinin hücre altı lokalizasyonunu sınırlamak için kuantum noktaları ile etiketlenir.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Hayvan hazırlama

  1. % 3 izofluran kullanarak fareleri uyuşturun. Orta karnın üzerindeki bölgede yatay bir kesi yaparak ve cildi çekerek göğsü açın. Başka organları delmeden göğüs boşluğunu açmak için dikkatlice başka bir kesi yapın.
    1. Tam miyokardiyal gevşeme sağlamak için kardiyoplejik solüsyonda (50 mM KCl, PBS'de %5 dekstroz, bkz. Tablo 1) soğuk %3 glutaraldehit kullanarak kalbi önce apeksten ve ardından sağ ventrikülden 2 dakika boyunca perfüze edin.
  2. 0,1 M sodyum kakodilat tamponunda (pH 7,4) buz gibi %3 glutaraldehit kullanarak kalbi 2 dakika daha perfüze edin. Yerçekimi basıncını kullanarak, fiksatifleri kalbe sokmak için 25 G 5/8 "iğne kullanın. Kalp fiksatif ile dolmaya başladıktan hemen sonra, kalbin tepesini yukarı kaldırın ve basıncı azaltmak ve sıvıların boşalmasına izin vermek için kalpten 1-2 mm uzakta altındaki damarları kesin.
  3. Kalbi disseke edin, kulakçıkları çıkarın ve ventrikülleri bir Petri kabında buz gibi soğuk %3 glutaraldehit/0.1 M sodyum kakodilata bırakın. 30-60 dakikalık fiksasyondan sonra bir kelebek kesimi yapın ve %3 glutaraldehit/kakodilat içeren bir Petri kabına yerleştirin (bkz. Malzeme Tablosu). Kalbi glutaraldehit/kakodilat çözeltisi içindeyken 1 mm3'lük küçük küpler halinde cerrahi bir bıçak kullanarak doğrayın.
  4. Diseke kalp dokusunu 4 ° C'de 24 saat boyunca glutaraldehit/kakodilat çözeltisine sabitleyin/daldırın.

2. Kalp dokusu işleme

  1. 24 saatlik fiksasyondan sonra, dokuları 20 dakika boyunca 0.1 M sodyum kakodilat tamponunda yıkayın.
    1. Aşağıdaki adımları izleyerek 0.1 M kakodilat tamponu hazırlayın.
      1. 0.1 M sodyum kakodilat tamponu hazırlamak için, sodyum kakodilat (21.4 g) ve% 1 kalsiyum klorür çözeltisini (3 mL) 90 mL damıtılmış suda çözerek 1 M sodyum kakodilat tamponu stoğu hazırlayın. Damıtılmış suyu ekleyerek çözeltiyi 100 mL'ye yükseltin. Çözeltiyi iyice karıştırın ve çözünen maddeyi çözmek için gece boyunca bırakın.
      2. Daha sonra, 10 mL 1 M sodyum kakodilat stok çözeltisi alın ve 80 mL damıtılmış suya ekleyin. HCl kullanarak pH'ı 7.4'e ayarlayın ve damıtılmış su ekleyerek 100 mL'ye kadar ses çıkarın.
  2. Yıkamayı 0.1 M sodyum kakodilat tamponunda 20 dakika daha tekrarlayın. Dokuları sodyum kakodilat tamponundan çıkarın ve oda sıcaklığında 4 saat boyunca% 2 osmiyum tetroksit çözeltisine daldırın. Bu işleme osmikasyon denir.
    1. Aşağıdaki adımları izleyerek% 2 Osmiyum tetroksit çözeltisi hazırlayın.
      1. % 2 Osmiyum tetroksit çözeltisi hazırlamak için,% 4 Osmiyum tetroksit çözeltisi, 4 mL (Malzeme Tablosuna bakınız), 1 M sodyum kakodilat stok çözeltisi (0.8 mL) ve damıtılmış su (3.2 mL) alarak toplam 8 mL çözelti elde edin.
        not: Tüm bu süreç ve bundan sonraki adımlar çeker ocakta gerçekleştirilmelidir.
  3. Osmikasyondan sonra, dokuları oda sıcaklığında 10 dakika boyunca% 2 sodyum asetat çözeltisine batırın.
    1. 4 g sodyum asetatı 20 mL damıtılmış suda çözerek% 2 sodyum asetat çözeltisi hazırlayın.
  4. Daha sonra, dokuları oda sıcaklığında 1 saat boyunca% 2 uranil asetat çözeltisine batırın.
    1. 4 g uranil asetatı 20 mL damıtılmış suda çözerek% 2 uranil asetat çözeltisi hazırlayın.
  5. Uranil asetat boyamadan sonra, dokuları Tablo 2'de belirtilen sırayla dereceli alkoller ve aseton yoluyla sırayla kurutun.

3. Kalp dokusu gömme

  1. Susuz kalmış dokuları aşağıdaki adımları izleyerek düşük viskoziteli epoksi reçineye gömün.
    1. Düşük viskoziteli epoksi reçine yapmak için, 10.24 mL vinil sikloheksen dioksit epoksi monomeri, 6.74 mL diglisidil eter polipropilen glikol (DER 732) ve 30.05 mL nonenil süksinik anhidrit (NSA) karıştırın (bkz. Süspansiyonu 2 dakika boyunca elle iyice karıştırın.
    2. 18 damla 2-dimetilaminoetanol (DMAE, Malzeme Tablosuna bakınız) epoksi hızlandırıcı ekleyin ve bileşenleri iyice karıştırmak için süspansiyonu karıştırın.
    3. Dokuları epoksi reçine içinde aşağıdaki karışım sırasına göre emprenye edin.
      1. % 100 asetonu 1: 1 reçine ile değiştirin: aseton süspansiyonu ve dokuları oda sıcaklığında 1 saat boyunca içine daldırın.
      2. 1: 1 reçine: aseton süspansiyonunu 6: 1 reçine ile değiştirin: aseton süspansiyonu ve dokuları 3 saat boyunca içine daldırın.
      3. Son olarak, 6:1 reçine: aseton süspansiyonunu %100 reçine süspansiyonu ile değiştirin ve dokuları gece boyunca oda sıcaklığında içine daldırın.
  2. Dokuları 8 mm'lik mikro kalıplarda taze reçineye koyun (Malzeme Tablosuna bakınız) ve gömülü dokuları gece boyunca 70 °C'de kürleyin.
    not: Sertleştikten sonra reçinenin sert olduğundan ancak kırılgan olmadığından emin olun.

4. Ultramikrotom kullanarak doku kesiti alma

  1. Ultramikrotom üzerine monte etmeden önce reçine bloklarını doku ile birlikte 1 mm'den büyük olmayacak şekilde kesin (bkz. Malzeme Tablosu). Kalıbı ultramikrotomun segmentli koluna mümkün olduğunca hassas bir şekilde yerleştirin ve numune kalıbını manuel olarak elmas bıçağa doğru ilerletin.
  2. Kesitleri bir Histo bıçağıyla 500 nm (yarım mikron) kalınlığında kesin (Malzeme Tablosuna bakın) ve EM döngü aracını kullanarak bunları alın ve bir cam slayt üzerine yerleştirin.
  3. İlgilenilen alanı bulmak için cam slaytı toluidin mavisi lekesi için sıcak bir plakaya yerleştirin.
  4. İlgilendiğiniz alanı bulduktan sonra, soluk altın ultra ince kesitler (100 nm) üretmek için Ultra 45° bıçak (Malzeme Tablosuna bakın) kullanın. Bu ultra ince bölümleri 200 gözenekli bir bakır ızgaranın donuk tarafına yerleştirin.

5. Ultra ince kalp bölümü boyama

  1. Bir aşındırma solüsyonu, yani %5 sodyum meta-periodat solüsyonu kullanarak antijenin maskesini kaldırarak boyamaya başlayın.
    1. Damıtılmış suda 500 μL% 5 sodyum metaperiodat (Malzeme Tablosuna bakınız) çözeltisi hazırlayın.
      not: Kullanmadan önce taze çözelti hazırlayın.
    2. Temiz bir parafin film üzerine 20 μL sodyum metaperiodat çözeltisi koyun. Tamamen kurutulmuş ızgaraları, doku kesitleri ile aşındırma çözeltisinin damlacığı üzerine yerleştirin.
      not: Doku bölümü ile ızgaranın donuk tarafı, aşındırma çözeltisine doğru bakmalıdır.
    3. Kesit ızgarasını oda sıcaklığında 30 dakika çözelti üzerinde bırakın.
  2. Kazınmış doku bölümünü 60 saniye boyunca bir damla damıtılmış su üzerine koyarak yıkayın.
  3. Kesit ızgaralarını oda sıcaklığında 10 dakika boyunca 0.05 M glisin çözeltisi damlacığı üzerine yerleştirerek kalan aldehitleri bloke edin. Kalan glisin çözeltisini çıkarmak için ızgaranın kenarlarını filtre kağıdına kurulayın.
    1. 3.75 mg glisini 1 mL 1x PBS (pH 7.4) içinde çözerek 0.05 M glisin çözeltisi hazırlayın (Malzeme Tablosuna bakınız).
  4. Kesit ızgaralarını oda sıcaklığında 25 dakika boyunca 10-20 μL engelleme çözeltisine yerleştirin.
    not: Bloke edici çözelti bileşimi: 2 μL% 1 normal keçi serumu (NGS) + 20 μL% 1 BSA (nihai konsantrasyon:% 10) + 178 μL 1x PBS (pH 7.4) 200 μL'lik bir nihai hacim elde etmek için.
  5. Izgara kenarlarını filtre kağıdına kurulayın ve ızgara bölümünü 10 dakika boyunca oda sıcaklığında şartlandırmak için antikor seyrelticisine yerleştirin.
  6. Izgara bölümlerini birincil antikor ile (bu durumda Sigmar1, Malzeme Tablosuna bakınız; antikor seyrelticide 1:10 oranında seyreltilmiş) nemlendirilmiş bir odada 1 saat 30 dakika inkübe edin.
  7. Izgarayı kurulayın, kurulayın ve ızgara bölümlerini her biri 5 dakika boyunca iki kez antikor seyreltici ile yıkayın.
  8. Izgara bölümlerini biyotinile edilmiş ikincil antikor (bu durumda, biyotinile keçi anti-tavşan poliklonal ikincil antikoru, bkz. Malzeme Tablosu; antikor seyrelticisinde 1:10 oranında seyreltilmiş) ile nemlendirilmiş bir odada 1 saat inkübe edin.
  9. Izgarayı kurulayın, kurulayın ve ızgara bölümlerini her biri 5 dakika boyunca iki kez antikor seyreltici ile yıkayın.
  10. Izgara bölümlerini, ticari olarak temin edilebilen streptavidin konjuge QD'de (QD655nm, Malzeme Tablosuna bakınız; antikor seyrelticisinde 1:10 oranında seyreltilmiş) oda sıcaklığında nemlendirilmiş bir odada 1 saat inkübe edin. Hazneyi alüminyum folyo ile kaplayarak ışığa maruz kalmayı önleyin.
  11. Izgara kenarlarını filtre kağıdı kullanarak kurulayın ve ızgara kısımlarını su damlacıkları üzerine koyarak 2 dakika boyunca yıkayın.
  12. Kuruması için ızgaranın kenarlarını kurulayın.

Tablo 1: Doku dehidrasyonu için kullanılan PBS ve diğer çözeltilerin bileşimi.

arabellekkompozisyonmiktar
Fosfat Tamponlu Tuzlu Su (PBS) (1x) (1 L)Sodyum Klorür8 gr
Potasyum Klorür0.2 gr
Sodyum Fosfat dibazik1.44 gr
Potasyum Fosfat monobazik0.24 gr
PH'ı 7.4'e ayarlayın

Tablo 2: Doku dehidrasyonu için dereceli alkol ve aseton uygulaması (Adım 2.5)

parçaSaat
% 50 etanol10 dk
% 70 etanol10 dk
% 95 etanol10 dk
% 100 etanol20 dk
% 100 etanol20 dk
%100 aseton30 dk
%100 aseton30 dk

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Herhangi bir çıkar çatışması beyan edilmedi.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
200 Mesh bakır ızgaraTed Pella'nın fotoğrafı.G200HH
FVB/N arka planı olan 6 aylık erkek farelerJackson Laboratuvarı, Bar Limanı, ME
Aseton %100Fisher KimyasallarıA949
Antikor seyrelticiDako BelediyesiS3022 Serisi
anti-Sigmar1 antikoruHücre Sinyalizasyonu61994S
Biyotinile keçi anti-tavşan IgG antikoruSigma AldrichB7389
Lisans (%10)Elektron Mikroskobu Bilimleri25557
Kalsiyum klorürSigma AldrichC7902
Sitoseal XylTermo balıkçı8312-4
DER 732C36AA10:C33Elektron Mikroskobu Bilimleri13010
DekstrozSigma AldrichG7528
Elmas BıçakDiyatomHisto; Ultra 450
DMAE (DMAE)Elektron Mikroskobu Bilimleri13300
Elektron mikroskobuJEOLJEOL-1400 Flaş
ERL 4221Elektron Mikroskobu Bilimleri15004
Etanol 100%Fisher KimyasallarıA405P
Gluteraldehit %3Elektron Mikroskobu Bilimleri16538-15
glisinAlfa AesarA13816
hidroklorik asitBalıkçı BilimselSA56
Mikro kalıplarTed Pella'nın fotoğrafı.10505
MikrotomLeica Mikro SistemEM UC7
Normal keçi serumuCanlandırıcıPCN5000
NsaElektron Mikroskobu Bilimleri19050
Osmiyum tetroksitElektron Mikroskobu Bilimleri19150
Parafilm FilmiGenesse Bilimsel16-101
Potasyum KlorürSigma AldrichP5655 Serisi
Potasyum Fosfat monobazikSigma Aldrich71640
Qdot 655 Streptavidin KonjugatıCanlandırıcıQ10121MP
Sodyum AsetatBalıkçı BilimselBP334
Sodyum KakodilatElektron Mikroskobu Bilimleri12300
Sodyum KlorürBalıkçı BilimselBP358
Sodyum metaperiodatSigma Aldrich71859
Sodyum Fosfat dibazikSigma AldrichP9541 Serisi
Cerrahi bıçak (10 numara)Aspen cerrahi371110
TEM imaj yazılımıAMT-V700AMT TEM görüntüleme sistemleri
TEM görüntüleme kamerasıXR80 TEM serisiAMT TEM görüntüleme sistemleri
Toluidin Mavi O çözeltisi (% 0.5)Balıkçı BilimselS25612 Serisi
Uranil asetatPoli Bilimler21447
Serisi · Serisi · Serisi (İngilizce) · Serisi Serisi Adet Serisi Teknolojisi Serisi Serisi Adet Haber Bülteni arası · · Serisi Serisi · · Serisi

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Immunolabeling TechniqueSubcellular LocalizationQuantum DotsTransmission Electron MicroscopySigma 1 ReceptorsHeart Tissue SectionPrimary AntibodiesBiotinylated Secondary AntibodiesStreptavidin Conjugated QDSodium Cacodylate Buffer

Related Articles