Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Sıralı Nöromusküler Kavşağı'nda Tek Schwann Hücreleri belirginleştiren Photo-beyazlatma

10.2K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/4460

⸱

11 Ocak 2013

Bu makalede

Özet

Gibi nöromüsküler kavşaklar (NMJs) terminal Schwann hücreleri (SC'ler) gibi sık donatılı dokularda, tek tek hücrelerin Görselleştirme zordur. "Ardışık fotoğraf beyazlatma" bleaching sıralı time-lapse görüntüleme ile kombine edilebilir triangularis sternumun kas eksplant, elverişli bir sinir-kas preparatı,, örneğin tek bir terminal SC'ler, tasvir verir ve Post-hoc Immunostainings.

Özet

Foto-ağartma Sıralı NMJ tek tek SC'ler etiketlemek için bir non-invaziv bir yol sağlar. NMJ memeli sinir sisteminin büyük sinaps ve sinaptik yapısı ve fonksiyonunu araştırmaya modeli yol gösterici olarak görev yapmıştır. Fare NMJs Motor akson terminalleri olarak kas lifleri ile simit benzeri iletişim siteleri oluşturur. Motor akson ve terminali SC'ler tarafından kılıflı edilir. Geçtiğimiz on yıl içinde, çok sayıda transgenik farelerin sırasıyla Thy1-XFP 1 ve Plp-GFP fareler 2 örneğin, motor nöronlar ve SC'ler görselleştirmek için üretilmedi.

Motor akson boyunca myelinating aksonal SCs sıçrayabilen aksiyon potansiyelinin yayılmasını sağlamak için, Ranvier düğümler yoluyla ayrılmış ve çakışma internod düzenlenmiştir. Buna karşılık, sinaps terminal SC'ler izlemek ve nörotransmisyon teşvik, enkaz ve kılavuz rejenere aksonların sindirmek özelleşmiş glia hücreleri vardır. NMJs sıkıca yarım düzine olmayan myel kadar kapsamındadırTerminal SC'ler inating - onlar doğrudan membran temas 3'te olduğu gibi bu, ancak, ayrı ayrı, ışık mikroskobu ile çözülemez.

Çeşitli yaklaşımlar bireysel terminali SC'ler görselleştirmek için var. Bunların hiçbiri olsa, kusursuz vardır. Örneğin, tek hücreler bir boya ile doldurulmuş bir mikroelektrot kazığa olan boya dolgu, ikinci bir doldurma önce bir etiketli hücre tahrip gerektirir. Bu sonraki time-lapse kayıt 3 ile uyumlu değildir. SC'ler Çok-spektral "Brainbow" etiketleme floresan proteinlerinin kombinatoryal ifadesi 4 kullanılarak elde edilmiştir. Ancak bu teknik, çeşitli transgenlerin bileşiminden oluşur ve ikinci promoterlerin salgılama modeli ile sınırlıdır. Gelecekte, SCs içinde "foto-değiştirilebilir 'proteinlerin ekspresyonu daha başka bir alternatif 5 olabilir. Burada ardışık fotoğraf beyazlatma tek hücre ağartılmış, nerede ve çıkarılması ile elde ettikleri görüntüyü sunmak. İnanıyoruzBu yaklaşım - kolaylığı ve çok yönlülük nedeniyle - in vivo kullanılan ve diğerleri hücre tipleri, anatomik siteleri veya türlerin 6 transfer edilebilir özellikle sinirbilimci teknoloji paletine kalıcı yanı, temsil eder.

Triangularis sternumun kas eksplantlar terminali SC'ler için ağartma sıralı ve sonraki konfokal time-lapse mikroskopi aşağıdaki protokol, biz detaylı uygulama. Bu, ince yüzeysel ve kolayca diseke sinir-kas hazırlık 7,8 NMJ gelişimi, fizyolojisi ve patolojisi 9 çalışmalar için yararlı olduğu kanıtlanmıştır. Nihayet, biz fiksasyon yüksek çözünürlüklü konfokal görüntüleme, immünohistokimya veya ultrastrüktürel incelemeler korelasyon gerçekleştirmek için sonra triangularis sternumun kası nasıl hazırlanır açıklamak.

Protokol

1. Triangularis sternumun Eksplantasyon (Şekil 1)

Zamanlama: 15 dk.

  1. Forseps 2 çift, 1 adet makas, makas 1 adet makas, 1 doku kültür kaplarına (10-cm): cerrahi aletler hazırlayın. (15 dakika için asgari) önceden soğutulmuş kabarcıklandırılmış (4 ° C),% 5 CO2 /% 95 O ile 2 arasında Ringer çözeltisi. Buz ile 15-cm doku kültürü çanak doldurun ve metal plaka ile örtün. Diseksiyon mikroskobu hazırlayın ve diseksiyon sırasında eksplant soğutmak için diseksiyon kapsamında buz ile 15 cm çanak yerleştirin.
  2. Öldürücü izofluran aşırı dozu (ya da kurban herhangi bir başka uygun yöntem) ile far....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Görüntüleme yemek için hazır bir triangularis sternumun eksplant bir örneği Şekil 1G 'de gösterilmiştir. Triangularis kas kas liflerinin birkaç katmandan oluşur ancak bu gibi eksplant NMJs ex vivo görüntüleme için özellikle uygundur. Bu, transgenik fare hatları elde edilen eksplantlarından yüksek çözünürlükte görüntü elde sağlayan vurgulamak SCs (PLP-GFP 2) ve / veya akson (Thy1 XFP-1) ya da. Yüksek kaliteli görüntüleme için kritik faktörler şunlardır.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Burada sunulan SC beyazlatma yöntemi, basit, hızlı ve çok yönlüdür: (i) tek bir transgen esas konfokal mikroskopi ile tek SC morfolojisi ve dinamikleri açığa sağlar - Ek allelleri gerektiren hastalık modelleri ile yaklaşım örneğin birleştirerek zaman önemli bir avantaj . Diseksiyon dan tespit için yarım gün içinde gerçekleştirilebilir (ii) 'deki metod olup, hızlıdır. Bu tür hücre ablasyon, görüntüleme organeller, elektrofizyoloji veya immünohistokimya gibi başka yöntemler ile de kombine edilebilir (iii) bun.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Çıkar çatışması ilan etti.

Teşekkürler

Biz mükemmel teknik yardım için Manuela Budak, Ljiljana Marinkovi ve Kristina Wullimann teşekkür etmek istiyorum. Biz Plp-GFP fareler sağlamak için W. Macklin ederim. Alexander-von-Humboldt Vakfı tarafından ve ulusal fon ajansı ("Bundesministerium für Bildung und Forschung" tarafından; TM Deutsche Forschungsgemeinschaft (Sonderforschungsbereich SFB 596 DFG) tarafından İleri Araştırmalar Enstitüsü (Technische Universität München), tarafından desteklenmektedir ) ERA-Net neuron "iPSoALS" ve "2-foton görüntü" çerçevesinde. TM ve MB Entegre Protein Bilim (Münih) Merkezi tarafından desteklenmektedir. PM Technische Universität München (TUM-GS) Enstitüsü tarafından ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Reaktif Adı Şirketi (örnek) Katalog numarası Yorumlar (isteğe bağlı)
% 70 (hacim / hacim) etanol Roth T913.1 sprey şişesinde
izofluran Forene, Abbott Başka onaylı anestetik öldürücü anestezi için kullanılabilir
transgenik fareler (Plp-GFP) anılan kaynaklardan elde edilecek
soğuk ışık aydınlatması ile diseksiyon mikroskobu Olympus SZ51 Schott KL 1500 LCD ile donatılmıştır
forseps #2 Güzel Bilim Araçları 11233-20
forseps # 5 Güzel Bilim Araçları 11295-00
makas, büyük bir tıp Güzel Bilim Araçları 14108-09
makas, küçük açılı bahar Güzel Bilim Araçları 15033-09
in-line ısıtıcı Warner Instruments SF-28
3,5 cm yemekleri için halka ısıtma Warner Instruments 64-0110 DH-35
İki kanallı sıcaklık kontrol sistemi Warner Instruments TC-344B
superfusion pompa sistemi sipariş üzerine yapılmış
15-cm doku kültürü çanak Sarstedt 83.1803.003 buz ile dolar ve metal plaka ile kaplı
10-cm doku kültürü çanak Sarstedt 83.1802.003 Oksijenli Ringer solüsyonu ile
3,5 cm doku kültürü çanak Sarstedt 83.1800.003 Sylgard polimer ile dolu
Sylgard polimer Dow Corning Sylgard 184 Silikon Elastomer Takımı
konfokal mikroskop Olimpos FV1000 argon laser
50 ml reaksiyon tüpü Sarstedt 62.547.254 PP
PBS içinde% 4 PFA Sigma P6148
Kanül 0.5 mm x 25 mm Neolab E-1510
1 ml şırınga Neolab E-1496
sinaptofizin antikor Invitrogen 18-0130 tavşan
sekonder antikor Invitrogen A-11012 Alexa 594
24-kuyulu plakalı Sarstedt 83.1836
0.01 M PBS Sigma P4417
PBS içinde 0.1 M glisin Roth 3790.1
lamelleri Neolab E-4132
slaytlar Neolab E-4121
Vectashield Vektör laboratuvarları H-1000
minutien işaretçilerine × 10 Güzel Bilim Araçları 26002-20 <4 mm kısaltılmış
α-Bungarotoxin Alexa 594 akuple Invitrogen (Moleküler Sondalar) B-13423
Çözüm Engelleme
0.01 M PBS
% 0.2 Triton-X100 Roth 3051.3
10% Normal Keçi Serum Abcam ab7481
% 1 sığır serum albümini Sigma A7030
Ringer
% 95 O2 /% 5 CO2 ile kabarcıklandırılmış
125 mM NaCl Sigma S7653
2.5 mM KCI Sigma P9333
1.25 mM NaH 2 PO 4 Sigma S8282
26 mM NaHCO 3 Sigma S6297
2 mM CaCl2 Sigma 21114
1 mM MgCl2 Sigma 63020
20 mM glikoz Sigma G7528

Tablo 1. Özgül reaktifleri ve ekipmanları.

Kaynaklar

  1. Feng, G., et al. Imaging neuronal subsets in transgenic mice expressing multiple spectral variants of GFP. Neuron. 28, 41-51 (2000).
  2. Mallon, B. S., Shick, H. E., Kidd, G. J., Macklin, W. B. Proteolipid pro....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Konfokal MikroskopiTransgenik FarelerGFP EkspresyonuZaman Atlamalı GörüntülemeDoku DiseksiyonuİmmünohistokimyaKas Eksplantı