Burada, bir sinaptik protein ayirt boyama kullanarak işaret protein, confocal mikroskobu ve bilgisayar tabanlı analiz göre dağılımını belirlemek için nicel bir yaklaşım açıklar.
Method Article
Burada, bir sinaptik protein ayirt boyama kullanarak işaret protein, confocal mikroskobu ve bilgisayar tabanlı analiz göre dağılımını belirlemek için nicel bir yaklaşım açıklar.
Ciddi varlığı, yokluğu veya belirli sinaptik proteinlerin seviyeleri sinaptik iletimi etkisi altına alabiliyor. Işlev bir protein elucidating ek olarak, ayrıca dağılımı belirlemek için önemlidir. Burada, biz istihdam ayirt, confocal mikroskobu ve sinaptik protein (TPRGL veya SVAP30 olarak da adlandırılır) taşıyıcı dağılımını belirlemek için analiz bilgisayar tabanlı bir protokol tanımlamak. Biz taşıyıcı dağıtım sinaptik vezikül protein synaptophysin olan için böylece sinaptik veziküller bolluk göre nicel bir şekilde hareket ettirmek dağıtımını belirleme karşılaştırın. Özellikle, bu yöntem dağıtım farklı antikorlar veya mikroskoplar kullanarak proteinlerin veya farklı çalışmalar arasında karşılaştırılması için izin vermek için potansiyel olarak uygulanabilir. Bizim Yöntem immünfloresan stainings doğasında değişkenliği mutlak floresans düzeyleri yerine bir oranı verimli kaçınmanızı sağlar. Ek olarak, farklı düzeylerde bir proteinin dağıtım analiz etmek araştırmacı tarif yöntemi sağlar: beyin bölgeleri için farklı katmanları oluşur veya duyusal gibi bir beyin alanına farklı milletlere dilimlere tüm beyin üzerinden cortices. Taşıyıcı sinaptik veziküller ile ilişkili bir omurgalılar özgü proteindir. Bu yöntemle, gösterdiğimiz taşıyıcı heterogeneously yüksek seviyelerde ventral yarayan, septal çekirdekleri ve amigdala ve hipokampus farklı katmanları gibi tek beyin bölgeleri içinde beyin bölgeleri arasında dağıtılır.
Sinir hücreleri arasındaki iletişimi sinapslarda denilen özel kişi sitelerinde olur. Sinapsların sayısız sinaptik iletimi yönetmek farklı protein içerir. Bazı bu proteinlerin sinir sistemi boyunca heterojen bir dağılımını göstermek ve her synapse1' mevcut değildir. Bir tür bir protein için sinaptik veziküller astar sürece dahil Munc13 örnektir. Heterogeneously beyin2dağıtılır, Munc13, ve farklı izoformlarının vardır ve belirli izoformlarının olup kısa vadeli sinaptik plastisite ve sinaptik vezikül dynamics3, üzerinde etkili olabileceği 4 , 5. bu nedenle, beyin bölgeleri arasında farklı sinaptik proteinlerin varlığı tespit edebilmek için hayati önem taşıyor.
Seçim yöntemleri için miktar sinaptik proteinler - defa - kütle spektrometresi ve Western blot yerine, immünhistokimya6,7,8,9vardır. Bazı durumlarda, miktar ve spesifik proteinlerin (yani, Wilhelm ve ark. lokalizasyonu değerlendirmek için birbirlerini tamamlayıcı için çeşitli yöntemler kullanılır 10). miktar ilgi sadece immünfloresan stainings istihdam biyokimyasal herhangi bir yöntem kullanarak gerek kalmadan proteinlerin ve yerelleştirme için biz tarif işte yöntem sağlar. Başka bir avantaj burada miktar çok daha küçük bir alana yapılabilir ve bu nedenle, daha belirgin, bu daha başka yöntemlerle elde var. Ancak, bir güvenilir referans protein faiz protein dağılımı değerlendirmek gerektiğini dikkate almak zorunda.
Floresan immünhistokimya tarafından boyama yerelleştirme proteinlerin beyin bölgeleri arasında yanı sıra farklı nöronal bölmeleri içinde düzenli olarak tanımlamak için bize izin verir. Farklı bölmeleri tanımlamak için belirli işaretleri kullanılır. Genellikle, synapsin ve synaptophysin11 karşı antikor Fagot karşı antikor presynaptic terminal12etkin bölgenin etiket iken sinaptik veziküller, etiketlemek için kullanılabilir. Veziküler glutamat taşıyıcılar (vGluT) veya veziküler GABA ışınlama (vGAT), gibi veziküler taşıyıcılar13 eksitatör ve inhibitör14 presynaptic terminalleri, sırasıyla etiketlemek için kullanılır. Postsinaptik tarafında, Homer protein karşı antikor postsinaptik terminalleri ve postsinaptik yoğunluğu protein 95 (PSD95)15,16,17 veya gephyrin18 karşı antikor işaretlemek için istihdam edilebilir , 19 , 20 eksitatör veya inhibitör postsinaptik terminalleri, sırasıyla etiketleyebilirsiniz. Faiz ve işaretleri yukarıda açıklanan olanlar gibi bir protein karşı antikor kullanarak, bir tür protein lokalizasyonu belirleyebilirsiniz. Bugüne kadar birçok çalışma bu nitel şekilde21' yaptık. Ancak, güvenilir bir şekilde belirli bir sinaptik protein fark dağılımını belirlemek için biri sadece varlığını veya yokluğunu aynı zamanda onun göreli yoğunlaşmasını belirlemeniz gerekir değil. Sinapsların yoğunluğu ve boyutları heterojen sinaptik marker ve faiz protein arasındaki oran kurmak önemli hale getirir. Aksi takdirde, sinaps zengini bölgeleri hipokampüs piramit katmanları ve beyincik moleküler tabakası gibi yüksek yoğunluklu sinaptik proteinlerin, sinapslarda daha yüksek yoğunluk nedeniyle sadece ama bu proteinin güçlü bir varlığı nedeniyle değil gösterecektir Her synapse (Örneğin, Wallrafen ve Dresbach1). Öte yandan, nöronal soma (Örneğin, TGN3822) proteinler genelde güçlü bir varlık hipokampal piramit hücre katmanı veya hipokampal veya serebellar granül hücre katmanı nöronal hücre gövdeleri yüksek konsantrasyon nedeniyle gösterir Bu alanlarda. Bu nedenle, homojen olmayan bu dağıtım yapıları, bu durumda synapses, faiz kendisi protein dağıtımını yanlış bir tahmin için yol açabilir. Ayrıca, bir içsel değişkenlik immunohistokimyasal stainings örnekleri arasında yoğunluklarda boyama olduğunu. Burada açıklanan protokol bu dikkate alır ve immunohistokimyasal yöntemleri ortaya çıkan diğer uyarılar yanı sıra böyle önyargıları önler.
Bizim son çalışma, 16 farklı beyin alanları1arasında bu yöntem biz (TPRGL23 veya SVAP3024da denir) taşıyıcı fark ifade tanımlamak için kullanılan. Taşıyıcı Derneği sinaptik veziküller bulunabilir ve nörotransmitter yayın25,26,27etkiler, omurgalılar özgü sinaptik proteindir. Biz taşıyıcı ifade sinaptik veziküller, bereket için synaptophysin bir sinaptik vezikül başvuru işaretçisi olarak için boyama ile ilgili. Özellikle septum nükleuslar, ventral yarayan ve amigdala Mover yüksek düzeyde bulduk. Hippocampus içinde taşıyıcı, türdeş olmayan bir dağıtım içi hipokampal hesaplama ve giriş ve çıkış katmanları düşük düzeyleri ile ilgili katmanlarında yüksek seviyelerde bulduk.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu iletişim kuralı canlı hayvanlar üzerinde deneyler anlamına gelmez. Hayvanların beyin örneklerini almak için ötenazi ile ilgili deneyler onay numarası altında T 10/30 (Tierschutzkommission der Universitätsmedizin Göttingen) yerel hayvan koruma yetkilileri tarafından kabul edildi.
Not: Bu iletişim kuralı için 3 Yetişkin erkek C57BL/6 fareler kullanıldı.
1. numune hazırlama
2. ayirt
3. görüntüleme
4. bilgisayar tabanlı analiz
5. veri işleme
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Boyama desenleri farklı imleyici temsilcisi Şekil 1' de görülebilir. Desen protein dağıtım bağlı olarak değişir. Beş rostro kaudal düzeyi örnekleri(a)sütunlarda gösterilir-(E). Bir temsilci DAPI boyama ilk satırında gösterilir: DAPI bir hücre DNA'yı bağlıdır ve böylece çekirdeklerin lekeli. Bu punctate bir düzen içinde sonuçlanır. Yüksek hücre yoğunluklu bölgelerde düşük hücre yoğunlukları ile daha parlak bölgeleridir. Bir ör...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Yöntemi burada sunulan bir protein göreli bir işaretleyici protein bolluğu ilgi dağılımıyla bilinen bir dağıtım miktarının amaçlamaktadır. Ayirt boyama boyama yoğunluklarda farklı dilimleri arasında yüksek bir değişkenlik gösterebilir. Burada açıklanan miktar yaklaşım Yarımküre protein ortalama faiz oranını belirleyerek bu sorunu kaçınmanızı sağlar. Bu nedenle, farklı boyama şiddetlerde dilimleri arasında iptal edilir ve nicel açıklamasını sağlar.
Her ayirt protokolü ile nitel veya nicel, çeşi...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Yazarlar ifşa gerek yok.
Irmgard Weiss mükemmel teknik destek için teşekkür ederiz. Yazarlar destek Hermes Pofantis ve Andoniya Petkova tarafından kabul. Yazarlar ayrıca Avrupa Nörolojik Bilimler Enstitüsü LSM800 ve teknik destek, özellikle Dr. Nils Halbsgut tarafından kullanımı için teşekkür ederiz. Bu eser Göttingen Üniversitesi Tıp Merkezi nde tarafından finanse edildi. JSV nano mikroskobu ve moleküler Fizyoloji beyin (CNMPB) desteği Merkezi tarafından kabul eder.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| 1.5 mL reaksiyon tüpleri | Eppendorf | 30120094 | |
| 50 mL reaksiyon tüpleri | Greiner Bio-One | 227261 | |
| multiwell 24 kuyulu | Fisher Scientific | 087721H | |
| plastik pipet (tek kullanımlık) | Sarstedt | 861,176 | |
| 1000 mL pipet | Rainin | ||
| 2 ml pipet | Eppendorf | 3123000012 | |
| Vortex Genius 3 | IKA | 3340001 | |
| Menzel mikroskop slaytları | Fisher Scientific | 10144633CF | |
| Stereoskop | Leica | ||
| LSM800 | Zeiss | Konfokal mikroskop | |
| dondurma mikrotomu | Leica | ||
| PBS (10X) | Roche | ||
| PFA | Sigma | P6148-1kg | |
| NaCl | BioFroxx | 1394KG001 | |
| sükroz | neoFroxx | 1104KG001 | |
| Doku Tek | Sakura | 4583 | EKİM |
| Na2HPO4 | BioFroxx | 5155KG001 | |
| NaH2PO4 | Merck | 1,063,460,500 | |
| normal keçi serumu | Merck Millipore | S26-100ML | |
| normal eşek serumu | Merck | S30-100ML | |
| Triton X-100 | Merck | 1.086.031.000 | |
| tavşan anti-Mover | Sinaptik Sistemler | RRID: AB_10804285 | |
| kobay anti-Sinaptofizin Sinaptik | Sistemler | RRID: AB_1210382 | |
| eşek anti-tavşan AF647 | Jackson ImmunoResearch | RRID: AB_2492288 | |
| keçi anti-fare AF488 | Jackson ImmunoResearch | RRID: AB_2337438 | |
| Mowiol4-88 | Calbiochem | ||
| ZEN2 mavi yazılımı | Zeiss Mikroskopi | yazılımı | |
| FIJI | ImageJ | Analiz yazılımı | |
| Microsoft Excel | Microsoft |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission