1. Nöronal Kültür İklimlendirme için Fare Glia Kültür hazırlanması
- T75 şişeler kolajen çözeltisi (GKD 2 O Purecol arasında 1:03 seyreltme) ile kaplanır. Şişeleri dik ayarlanır ve bir doku kültürü kaputu gecede kurumaya bırakılır.
- Diseksiyon tamponu (aCSF: 119 mM NaCI, 5 mM KCI, 1 mM MgCI2, 30 mM glukoz, 25 mM HEPES, kalsiyum olmadan pH 7.4) ve glia ortamı (DMEM% 10 FBS, 10 birim / ml penisilin, 10 ile desteklenmiş ug / ml streptomisin, ve Glutamax) ° C Kullanım için hazır olana kadar hazırlanmış ve 4 depolanır.
- Glia kültür gününde, glia medya fare beyin teşrih önce 37 ° C su banyosu içinde en az 30 dakika için ısıtılır. Embriyonik veya yenidoğan farelerin hızla dekapitasyon tarafından ötenazi uygulanır. Serebral kortekste bir diseksiyon mikroskobu altında diseke edilir.
- Dissected beyin dokuları 37 ° papain çözeltisi (100 mi, papain ve 2 ml disseksiyon tampon içinde 20 ul% 1 DNase I) 'de sindirilir ° C for 20 dk.
- Papain sindirimi takiben beyin dokuları 10 ml önceden ısıtılmış glia ortamı ile çalkalanır. Taze glia ortamı (2 ml), sonra sindirilmiş beyin dokusu ilave edilir ve dokular bir ateş cilalı Pastör pipeti ile cam tritüre edilir.
- Taze glia ortamı (8 ml) ayrışmış dokulara ilave edilir. A 70 mikron hücre-süzgeç ayrışmış doku süspansiyonu filtrelemek için kullanılır. Hücreler daha sonra T75 matara (genellikle 2-3 embriyolar yapabilirsiniz tohumun T75 balonuna) içine ekilmiş ve 37 ° C hücre kültürü inkübatör yerleştirilir.
- Ertesi gün, T75 şişelerinden alınmış ortamı aspire edilir. Şişeler, 10 ml PBS ile durulanır. Taze glia ortamı (10-15 ml) daha sonra her bir balona ilave edilir.
- 10-12 gün içinde, T75 şişeler glia confluent olmalıdır. Glial hücreler, PBS ile yıkanır, ve% 0.05 tripsin, 5 ml T75 her bir şişeye ilave edilir.
- 5 dakika 37 ° C de tripsin inkübasyondan sonra, glial hücreler her T75 şişesi ayrılmış ve glial hücreler ikiye ayrılırFarklı kollajen kaplı T75 matara.
- Kültür uçlar (Millipore PICM03050) 6-well plate, kolajen ile kaplanmadan, ve bir gece boyunca hava-kurutma yerleştirerek hazırlanır. Glia ortamı (2 ml her biri) her bir kültür elemanı altına yerleştirilir.
- Konfluent T75 flasks Glia tripsinize ve (6 plaka başına bir T75 şişesi, 2 ml her ekleme) kültürü ekler üzerine numaralı seribaşı. Bunlar, glia kültür ekleri durum nöronal kültürler için kullanılır.
2. Nöronal Kültür
- Nöronal kültürü için cam lameller% 70 en az gecede HNO 3 iliklerine tarafından temizlenir. Lameller sonra GKD 2 O en az 3 kez suyla yıkandı, ve (> 200 ° C) bir karışımı, bir Isotemp fırın içinde kurutulmuştur.
- Temizlenmiş lamelleri 6-kuyu plakası, çukur başına bir lamel yerleştirilir. Lameller poli-L-Lizin çözeltisi (100 mM borik asit, 2 mi,% 0.1, pH = 8.5) 37 ° C inkübatör içinde gece boyunca kaplanmıştır.
- poli-L-Lizin çözeltisi lamelleri kaldırılır ve lamelleri otoklavlanmış GKD 2 O ile 3 kez yıkanır Lameller sonra bir 37 içinde inkübe edilir (Neurobasal% 5 ısı ile inaktive edilmiş at serumu, 10 birim / ml penisilin, 10 ug / ml streptomisin ile takviye Glutamax kaplama ortam içinde gece boyunca ° C inkübatör; kaplama ortam ilave edilir% 2 B27 eki gününde) kullanılır.
- B-27 ile bir sonraki gün, ortam kaplama çıkarılır ve taze kaplama ortam, 2 ml bir cam lamel olan her bir oyuğa ilave edilir.
- Hamile farelere (E15-18) CO 2 ile ötenazi, ve embriyonik fare dekapitasyon tarafından ötenazi uygulanır. Hipokampus ve striatum beyin dokusundan elde parçalara ayrıldı ve sırasıyla hipokampal nöronlar, orta ya da striatal nöronların dikenli kültür için buz gibi soğuk tampon disseksiyon, birlikte 15 ml konik bir tüp içine yerleştirilir.
- Adımlar 1.4) ve 1.5) 'deki gibi parçalanmış, beyin dokuları, papain ile ayrılmış bulunmaktadır.
- Fdisosiyasyon ollowing, her nöron süspansiyon hücrelerinin sayısını hemasitometre ile sayılır. Nöronlar, daha sonra bir 6-plaka başına 0.4 x da 10 6 hücre bir yoğunlukta her bir lamel üzerine ekildi ve bir 37 ° C kuluçka makinesi içinde gece boyunca kültürlenmiştir (nöronlar DIV 0 dır).
- Klima nöronal kültürler için glia kültür ekleri hazırlamak için, glia medya glia kültürü ekler çıkarılır ve taze ortam kaplama (insert altında ekleme ve 2 ml 2 ml) ilave edilir.
- Ertesi gün (DIV 1), nöronlar ile lamelleri glia kültürü ekler, her iyi bir lamel altına yerleştirilir.
- Bunlar transfeksiyon deneyleri ve görüntüleme için hazır olana kadar Nöronlar, taze önceden ısıtılmış beslenme ortamı (B-27) ile her 3-4 günde yarım hacim ile beslenir.
3. Transfeksiyon
- Nöronal transfeksiyon lipofektamin 2000 kullanılarak yapılır. Her nöron kültürü için (lamel başına bir kültürü), 2 ulLipofektamin 2000 ve DNA 1 ug kullanılır. Herhangi bir ek ile taze Neurobasal orta lipofektamin ve DNA sulandırmak için kullanılır.
- DNA ve lipofektamin karıştırıldıktan sonra, oda sıcaklığında 20 dakika süreyle kuluçkaya bırakıldı.
- Her ekleme içeriden her glia kültür elemanı alttan medyanın 1 ml ve 1 ml Kaydet ve konik tüp medya aktarın. 37 kaydedilen orta ve inkübe ° C. besleme medya aynı hacimde + B27 ekle Bu ortam, aşağıdaki transfeksiyon nöronal kültürü için kullanılmıştır.
- 20 dk lipofektamin / DNA inkübasyon sonrasında, kültür glia uçlar 6 oyuklu plakalar arasında geçici kaldırılır. 200 ul lipofektamin / DNA karışım nöronları ile her bir lamel eklenir. Glia kültürü ekler sonra nöronlar üzerinde, her bir kuyucuğa döndürülür. Kültür uçların membranı altında kabarcıklarının üretilmesi kaçınılmalıdır. Nöronlar, 2-4 saat süre ile 37 ° C 'de lipofektamin / DNA karışımı ile inkübe edilir.
- Inci sonrae 2-4 saat inkübasyon dönemi, glia ekler tekrar kaldırılır. Lipofektamin / DNA karışımı ile kültür ortamı her kuyuya kaldırılır. Adım 3.3) içinde kaydedilmiş medya nöronlar (2 ml kuyu başına) ilave edilir. Glia kültürü ekler her bir kuyucuğa iade edilir ve her bir ucunun glia ortam çıkarılır, ve adım 3.3), ortam, 2 ml her ekleme içine ilave edilir.
- Nöronlar TIRF görüntüleme önce transfekte edilmiş cDNA ifade bu nöronlar üzerinde gerçekleştirilir izin vermek için ek 24-72 saat için kültürlenmiştir.
4. TIRF Görüntüleme
- Yapay serebrospinal akışkan (aCSF: 119 mM NaCI, 2.5 mM KCI, 30 mM glukoz, 2 mM CaCl2, 1 mM MgCl2, 25 mM HEPES, pH = 7.4), canlı-görüntüleme deneyleri için kullanılacaktır. Bizim TIRF görüntüleme sistemi uyarılması için 100 mW Mavi lazer ile özel set-up ve Elektron çarpımı Şarj bir dedektör için Aygıt (EMCCD) kamera Coupled.
- Görüntüleme deneyleri öncesinde aCSF 37 & d uyarılırörneğin; en az 30 dakika süreyle C su banyosu. Canlı görüntüleme için ısıtma elemanı mikroskop sahne üzerine yerleştirilir ve ısıtma elemanı, lazer, kamera ve görüntü deneylerin başlamasından önce en azından 30 dakika için ısındı.
- Transfekte nöronlar olan bir lamel canlı görüntüleme odasının içine monte edilir. Odasına monte edildikten sonra önceden ısıtılmış aCSF odasına yerleştirilir; bu aşamada mümkün olduğu kadar çabuk tamamlanması gerekmektedir.
- Odanın mikroskop sahnede ısıtma elemanı yerleştirildikten sonra, transfekte nöronlar görsel epi-floresan görüntüleme modu altında tanımlanır.
- Transfekte sağlıklı nöron (Şekil 1 ve 2 ye bakınız) tespit edildikten sonra plazma membranı üzerinde pHluorin-reseptör çok yüksek floresans seviyelerini zaman olduğu gibi, genellikle, plazma membranı üzerinde önceden mevcut olan pHluorin floresan ortadan kaldırmak için foto-ağartıcı 1 dakika gerçekleştirmek TIRF görüntüleme ilk başlatıldığında, hangi bireysel ins görselleştirme müdahaleertion olaylar.
- Photobleach ardından EMCCD kamera elektron çoğaltıcı kazancı ayarını maksimum ayarlanır ve kayıt 10 Hz'de 1 dakika süreyle yapılır.
- Her kayıt 600 görüntüleri içerecektir. Bireysel ekleme olaylar ImageJ kullanarak kayıt oynatırken ile tanımlanır. Bireysel ekleme olaylar elle ImageJ kullanılarak analiz edilmektedir.
5. Temsilcisi Sonuçlar
Tutarlı nöronal kültürü başarılı canlı görüntüleme deneyleri için anahtardır. Şekil 1 fare hipokampal nöronlar 18 div DIV 11 bizim protokolü kullanılarak kültüre gösterir. Bu nöronlar kapsamlı süreçler gelişmiş ve ettiğinizi görüntülerden dendritik süreçleri dendritik dikenler, bu nöronların kültüründe sağlıklı olduğuna dair göstergeler ile yoğun kaplıdır açıktır. Bizim kültür protokolü de beyin nöron diğer tipleri de kullanılabilir. Örneğin, son zamanlarda kültür için bu protokolü kullanılırkültürlü fare striatal orta dikenli nöronlar 9 dopamin D2 reseptör (DRD2) ekleme incelemek üzere bir çalışma striatal orta dikenli nöronlar. Şekil 2 fare striatal orta dikenli nöronlar DIV 8 bizim protokolü kullanılarak kültüre gösterir. Biz de başarıyla nöron bu tip superecliptic pHluorin-etiketli DRD2s arasında TIRF görüntüleme gerçekleştirdik. Şekil 3 ifadesini gösterir pHluorin-etiketli bu nöron içinde pH DRD2 ekleme bir orta dikenli nöron ve görselleştirme DRD2 (pH-DRD2).

Arabirim kültür yöntemi kullanılarak Şekil 1. Fare hipokampal kültürü. DIV: In vitro gün, kültür gün DIV 0 olduğu kabul edilir. Görüntüleri bakıldığında, açıktır ki DIV 11 ve DIV 15 arasındaki kültür bu tip olgun hipokampal nöronlar. DIV 11 ve 13 yaşındayken, nöronal dendritler filipodia ve olgunlaşmamış dikenlerle kaplıdır. DIV 15 ve At18, nöronal dendritler, büyük dikenler daha olgun nöronların bir göstergesi kaplıdır. Sol panel: Düşük büyütme farklı yaşlarda fare hipokampal nöronlar görüntüleri. Sağ panel: yüksek büyütmeli görüntü (sol panel nöronal dendritler üzerinde yakınlaştırma) farklı yaşlarda dendritik dikenler nöronal dendritik süreçleri.

Arabirimi kültürü yöntemi kullanılarak Şekil 2. Fare striatal orta dikenli nöron kültürü. Görüntülerdeki Nöronlar DIV 8 altındadır.

Şekil 3,. Süper ekliptik pHluorin-etiketli dopamin D2 reseptörü (pH-DRD2) ile transfekte edilmiş bir fare striatal orta dikenli nöron. Soldaki görüntü bir time-lapse kayıt maksimum intensite projeksiyon (600 fotoğraf, görüntü başına 100 msn) 'dir. Beyaz ok uçları pH-D bireysel vesiküler ekleme belirtmekRD2. Bu görüntü xy boyut ekleme bilgilerini korur, ama zaman bilgilerini kaybeder. Sağdaki Resim xyt yığını y-ekseni etrafında 90 derece döndürülür ve her x ekseni hattında maksimum piksel tek bir y ekseni piksel yansıtılıyor olduğu, yt maksimum intensite projeksiyon gösterir. Bu görüntü yt ekseni boyunca ekleme bilgilerini korur, ama x-ekseni bilgileri kaybeder.