RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
tr_TR
Menu
Menu
Menu
Menu
Research Article
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Erratum Notice
Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice
Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
Bu protokol, erken evre zebrafit embriyoları belirli hücre popülasyonlarında hassas kolokalizasyon analizlerini sağlayarak, krobölümler üzerinde sıralı immünofluoresesans ve immünhistokimyasayı gösterir.
Hücresel etkileşimlerin incelenmesi genellikle belirli hücre nüfus ve hassas protein lokalizasyonu ayrık etiketleme gerektirir. Zebra balığı embriyo bir in vivo modeli ile bu tür etkileşimleri incelemek için mükemmel bir araçtır. Protein ifadesini değerlendirmek için zebra balığı embriyoları içinde tüm monte edilen immünhistokimyasal ve immünofluoresesan bulguları sıklıkla uygulanır. Ancak, üç boyutlu uzayda ortak lokalize proteinlerin doğru haritalama elde etmek zor olabilir. Buna ek olarak, bazı çalışmalar aynı teknikle uyumlu olmayan iki antikorların kullanılmasını gerektirebilir (örn., antikor 1 sadece immünohistokimya ve antikor 2 için uygundur) sadece immunofluorescence için uygundur. Burada açıklanan yöntemin amacı, erken evre zebra balığı embriyolarından elde edilen bireysel kroziller üzerinde sıralı immünofluoresesans ve/veya immünhistokimya gerçekleştirmesi. Burada, tek hücreli seviyede protein ifadesinin kesin olarak tanımlanması için tek bir kriyobölüm için, immünofluoresesans, görüntüleme, immünhistokimya, görüntüleme sıralı turlarında kullanımı açıklanmaktadır. Bu metodoloji, bireysel hücrelerde birden fazla protein hedefini doğru şekilde tanımlamayı gerektiren erken evre zebra balığı embriyoları üzerinde herhangi bir çalışma için uygundur.
Zebra balığı Şu anda Biyomedikal araştırmalarda çok çeşitli disiplinler arasında kullanılan son derece sağlam bir model organizmadır. Özellikle, zebra balığı embriyoları hızlı dış gelişme ve translusensi in vivo çalışmalar için mükemmel bir araç sağlar. Bu belgede, kriyosec, zebra balığı embriyo 'nın sıralı immünofluoresesans (IF) ve immünhistokimyasal (IHC) analizleri için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu yeni prosedür, tek bir slayt üzerinde iki antikorların sıralı uygulamasını kullanır ve doku bölümlerini koruyarak hücre seviyesinde lokalize proteinlerin doğru şekilde tanımlanmasını sağlar. Bu protokol özellikle zebra balığı modeli ile çalışmalar için yararlıdır, çünkü nispeten az sayıda antikor IF ve/veya zebra balığı 'deki IHC uygulamalarında fare modellerine kıyasla kullanılmak üzere doğrulandı.
Hücresel etkileşimlerin gözlemlenmesi birçok çalışmada temel bir unsurdur ve örgütsel düzeyde fenotürleri altında yatan hücresel düzeyde işleyen moleküler mekanizmalar içine önemli öngörüler sağlayabilir. Ayrıca, protein ifadesi hücresel fonksiyon hakkında bilgi sağlayabilir, özellikle hücre içinde aynı anda birden fazla protein ifadesi incelediğinizde (Co-yerelleştirme). Tüm Mount IFC ve eğer yaygın zebra balığı embriyolar protein ifadesi analiz teknikleri kullanılır rağmen1,2,3,4,5, tüm montaj prosedürleri olabilir hassas colocalization veri elde etmek için sorunlu. Deneyimimizde, doku katmanları arasında ayrım yapmak ve tüm montaj örneklerinde tek hücreli seviyede protein ifadesini görselleştirmek zor olabilir. Görüntüleme yazılımı programları genellikle yüzey boyama ve daha derin boyama arasında ayrım yapamaz olabilir. Yüzey seviyesinde olmayan protein ifadeleri, daha parlak ifade edilen yüzey seviyesi ifadesi ile belirsiz bir şekilde belirsizleştirilebilir. Ayrıca, en geleneksel zebra balığı temizleme yöntemleri oldukça zehirli6 ve böylece kullanım için daha az arzu edilir.
If ve ıFC gibi antikor bazlı teknikler genellikle, karmaşık dokularda belirli bir proteini ifade eden ayrık hücre nüfuslarının tanımlamasına basitleştirmek için, kesikli malzemeden protein ifadesini algılamak için kullanılır. IHC yaygın olarak farklı ev sahibi türlerinde konjuyen iki farklı antikorlar kullanarak ve farklı renkli krokojenler4,7,8,9 ile görselleştirilen, en sık olarak colocalization için kullanılır , 10. ancak, birden çok krojenler kullanarak nonspesifik arka plan boyama veya renk uyumsuzluğu yol açabilir11,12.
Biz, ardışık IF ve IHC tarafından kriyosec, erken evre zebra balığı embriyo üzerinde birden fazla protein tespiti için yeni bir protokol geliştirdik. Cryosectioning özellikle zebra balığı embriyoları gibi hassas dokulara uygundur, ve kriyobölümler floresan bazlı deneyleri13,14için parafin-gömülü bölümlere üstün. Biz tek bir tahlil türü için antikor uyumsuzluğu sorununu aşmak için, kombine IF ve ıHC yerine çift renk If veya ıHC optimize seçti. Bu sorunlar özellikle zebra balığı kullanım için onaylanmış ticari antikorlar sınırlı sayıda nedeniyle zebra balığı içeren araştırma için ilgilidir. Aslında, dört büyük şirketlerin bir çalışma fare kullanımı için ticari olarak mevcut antikorlar yaklaşık 112.000 zebra balığı15kullanımı için yaklaşık 5.300 olduğunu gösterdi. Son olarak, zebra balığı embriyolardan elde edilen küçük veya sınırlı doku örnekleri ile çalışırken gerekli olan tek bir kriyobölüm üzerinde gerçekleştirilebilecek bir protokol geliştirmeye karar verdik.
Bu protokol, donör hücrelerinin proliferatif davranışını değerlendirmek için tasarlanmıştır 48 h sonrası fertilizasyon chimerik zebra balığı embriyoları tarafından oluşturulan Blastula-Blastula nakli tarafından tanımlanan carmany-rampey ve Moens16. Donör embriyoları alıcı embriyolar içine donör hücrelerinin nakli önce floresan etiketli dekstran konjuç ile tek hücreli aşamada enjekte edildi. Chimerik zebra balığı embriyoları içinde donör hücrelerini tespit etmek için etiketlenmiş dekstran için immunohistokimya tarafından izlenen proliferasyon hücrelerini tespit etmek için ser 10 fosforile histon H3 (PH3) için immünofloresan kullandık. PH3 ve tek bir cryosection içinde etiketli dekstran sıralı algılama bizi belirlemek ve her iki işaretçileri ifade bireysel hücreleri ölçmek için etkin.
Kriyosec, zebra balığı için bu sıralı If/IHC Protokolü protein ifadesi için bir kolokalizasyon Protokolü arzu zebra balığı araştırmacılar için yararlı bir araç sağlayacaktır. Bu protokolün küçük doku numuneleri ve sınırlı antikor kullanılabilirliği gibi adrese tasarlanmış sorunları zebra balığı modeline benzersiz değildir. Bu yöntem, bu nedenle herhangi bir araştırmacı ardışık If/ıFC gerçekleştirmek isteyen için kullanılabilir olabilir.
ETIK BEYANı:
Tüm hayvansal çalışmalar kurumsal hayvan bakımı ve kullanım Komitesi, Kuzey Carolina Devlet Üniversitesi, Raleigh, Kuzey Carolina, ABD tarafından onaylandı.
1. embriyo hazırlama
2. embriyo gömme ve Kriyobölümlerin hazırlanması
3. pH3 için immünofluorescence
4. etiketlenen dextran için immünhistokimya
Bu protokolü, AB Wild tipi zebra balığı embriyoları arasında Blastula-Blastula nakli tarafından oluşturulan 48 h sonrası fertilizasyon kimerik zebra balığı embriyoları içinde bireysel donör hücrelerinde protein ifadesini belirlemek ve analiz etmek amacıyla geliştirdik. Tek hücreli seviyede protein ifadesinin başarılı bir şekilde analiz edilmesi, uygun odaklı embriyolar (Şekil 1 ve Şekil 2) ve dikkatli, IF ve IFC tekniklerinin sıralı olarak uygulanması (Şekil 3 ve Şekil 4). Proliferasyon hücrelerini aynı anda algılamak için spesifik antikorların kullanımı (Anti-PH3, Şekil 5A, B) ve donör hücreleri (Anti-etiketli dextran, Şekil 5D) aktif Proliferasyona olan donör hücreleri belirlemek ve ölçmek için kullanılabilir ( Şekil 5E). Bireysel hücreleri doğru şekilde tanımlamak için her iki IF (Şekil 2a, B) ve IFC (Şekil 2D) sonra yüksek kaliteli görüntüler oluşturmak için esastır. Görüntü yerleşimi gerçekleştirmek için bir görüntü analiz programı kullanılmalıdır (Şekil 5E). Kullanılan görüntü analiz programına bağlı olarak, ölçülmesi istenmesi gereken otomatik etiketli hücrelerin sayısını gerçekleştirmek mümkün olabilir.

Şekil 1: Dondurulmuş Oct blokları hazırlanması. (A) donma için hazırlanan bir kriyojenik kalıp Ekim ayında embriyo 50x mikroskobik görünümü. Kırmızı ok, kalıp alt yüzeyine karşı zebra balığı embriyo konumunun kafasını gösterir; siyah ok kuyruk kullanıcıya doğru işaret gösterir. (B) embriyo ve Ekim ile plastik kalıplar soğutulmuş metal platforma yerleştirilir. (C) dondurma odası oluşturmak için plastik kalıplar üzerine yerleştirilen köpük buz kova. (D) eki blok tamamen donmuş bir kez şeffaf beyaz döner. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Şekil 2: Frozen Oct bloklarının Kriyobölümleme. (A), kriyostat disk üzerine taze Oct uygulama ve Oct dondurulmuş blok yerleştirme, blok donma yönünü 180 ° döndürüldü. (B) kesmeli disk için dondurulmuş bloğun yan görünümü. (C) rulo plakalı bölümleme bloğunun konumunu görüntüleyin. (D) kriyostat metal platformundan şarj edilmiş bir slayt kullanarak bölümler pick-up. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Şekil 3: Bir slayda yerleştirildikten sonra hazırlanan bölümlerin görünümü. Ok hidrofobik bariyeri gösterir ve noktalı çizgi bariyer çevresi içindeki bölümleri içeren bölgeyi delineates. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Şekil 4: ıHC sırasında kromojenik substrat uygulaması hazırlığı. Slayt, plastik sarma ile kaplı düz bir yüzeye yerleştirilir ve herhangi bir zararlı madde dökülmesi içerirken kromojenik substratın üniforma uygulamasına izin verir. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Şekil 5: AB vahşi tip zebra balığı embriyoları arasında Blastula-Blastula nakli tarafından oluşturulan krizülden 48 HPF chimerik zebra balığı embriyo tarafından oluşturulmuş temsilci ve IFC etiketlemesi. (A) Eğer tespit ederseniz ser 10 fosforile histon H3 (Anti-PH3, 1:200) 48 HPF chimerik zebra balığı embriyo ifade. Kırmızı = pH3-pozitif hücreler; mavi = çekirdekler. Sarı oklar pozitif hücrelerin örneklerini gösterir. (B) dijital görüntüdeki mavi nükleer lekenin (ımagej yazılımı) çekilmesi, PH3-Positive hücrelerin ölçülmesi ve görüntü yerleşimi için görselleştirilmesini geliştirir. (C) negatif kontrol (sadece ikincil antikor) için If tahlil cryosec, 48 HPF chimerik zebra balığı embriyo. Ölçek çubuğu 50 μm (tüm paneller için geçerlidir) temsil eder. (D) IFC etiketli dekstran algılamak için (Anti-etiketli Dekstran, 1:7500) chimerik 48 HPF zebra balığı embriyo AB Wild-tipi zebra balığı embriyolar arasında Blastula-Blastula nakli tarafından oluşturulan. Donör embriyoları, blastula-Blastula nakli için kullanmak için önce tek hücreli aşamada floresan etiketli dekstran Konjugat ile enjekte edildi. Kırmızı bir dekstran Konjugat ile etiketli hücreleri gösterir; mavi çekirdekleri gösterir. Sarı oklar pozitif hücrelerin örneklerini gösterir. (E) panel B (PH3 için IF) ve C paneli (IFC etiketli dekstran için) PH3 ifade ve dekstru tek hücrelerde etiketleme kolokalizasyonu gösteren. Sarı oklar çift pozitif hücrelerin örneklerini gösterir. (F) cryosec, 48 HPF chimerik zebra balığı embriyo içinde IHC tahlil için negatif kontrol (sadece ikincil antikor). Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.
Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.
Bu protokol, erken evre zebrafit embriyoları belirli hücre popülasyonlarında hassas kolokalizasyon analizlerini sağlayarak, krobölümler üzerinde sıralı immünofluoresesans ve immünhistokimyasayı gösterir.
Bu çalışma NıH Grant 5K01OD021419-02 ve NC Devlet Üniversitesi veterinerlik Koleji tarafından destekleniyordu.
| 15/25 | N/A | N/A % | 15 balık jelatini/%25 sükroz w/v, dH2O'da yapılmıştır |
| Alexa 555 ikincil antikor | Invitrogen | A21429 | , IF Antikor Seyreltici Dako S3022|
| Arka Plan Buster | Innovex | NB306 | |
| blok tamponu (IF) | N/A | N/A için blok tamponda kullanılır | %5 normal keçi serumu, 1x PBS cellSens görüntüleme yazılımında %0.1 Triton X-100 |
| Olympus | cellSens | görüntüleme yazılımı bileşik ışık mikroskobu | |
| kimerik zebra balığı embriyoları | ile kullanılan N/A | N/A | AB vahşi tip kimera zebra balığı embriyoları 48 hpf 'de analiz edildi; |
| Bileşik ışık mikroskobu | Olympus | BX51 | ,IHC'den sonra görüntü yakalama için dijital kamera ve cellSens görüntüleme yazılımı ile birlikte kullanılır |
| Konfokal floresan mikroskobu | Leica | DM 2500 | ,dijital kamera ve Leica Application Suite ile birlikte kullanılır IF'den sonra görüntü yakalama için gelişmiş floresan görüntüleme yazılımı |
| Tek kullanımlık plastik kalıplar, 15 mm x 15 mm x 5 mm | Ted Pella | 27147-2 | |
| Dijital kamera, ışık mikroskobu | Olympus | DP27 | |
| Dijital kamera, floresan mikroskobu | Leica | TCS SPE | |
| Etanol | Koptec | V1001 | |
| Balık jelatini | Sigma | G7041 | |
| Cam slaytlar | Fisher | 12-550-15 | |
| Hidrojen peroksit, %30 | Fisher | H325-100 | |
| ImmPRESS HRP Polimer tespit kiti | Vector | MP-7401 | anti-tavşan ikincil antikor, HRP |
| polimer Leica Uygulama Paketi Gelişmiş Floresan görüntüleme yazılımı | Leica | LAS AF 2.3.6 | konfokal floresan mikroskobu ile kullanılan görüntüleme yazılımı |
| Metanol | Fisher | A452-4 | |
| Modifiye Meyer'in Hematoksilen | Termo | 72804 | |
| Normal Keçi Serumu | MP Biyomedikal | 191356 | |
| OCT ortamı | Doku-Tek/Fisher | 4583/4585 | |
| anti-Oregon Yeşil antikoru | Moleküler Problar/Yaşam Teknolojileri | A889 | , IHC Oregon Green Dextran Invitrogen P7171için 1:7500 seyreltmede kullanılır |
| Acros | Organiklerde | ||
| %2.5'te kullanılır416780030 | 1x PBS'de laboratuvarda üretilmiştir | ||
| Permount | Fisher | SP15 | |
| Laboratuvarda yapılan | 1x fosfat tamponlu salin | N/A | 50 mL 10x PBS, dH2O ile 500 mL'ye kadar hacim Laboratuvarda |
| yapılan | 10x fospat tamponlu salin | N/A | kullanımı Cold Spring Harbor protokolü kullanın |
| Laboratuvarda yapılan | 1x PBSt | N/A | 50 mL 10x PBS, 1 mL %10 Tween 20, dH2O |
| anti-Ser10 fosforile Histon H3 antikoru | ile 500 mL'ye kadar hacim IF Scott'ın Musluk Suyu Elektron Mikroskobu Sciences 26070-06 için1:500 seyreltmede kullanılan | Santa Cruz | sc-8656-R |
| Sucrose | Amresco | 335 | |
| Fisher'a | ek olarak diğer markaları da başarıyla kullanmıştır | ||
| BP337 | |||
| TO-PRO3 | Invitrogen | T3605 | ,IF için 1x PBS'de 1: 1.000'de kullanılır |
| Laboratuvarda yapılan | 1x Tris tamponlu salin | N/A | 50 mL 10x TBS, dH2O ile 500 mL'ye kadar |
| Laboratuvarda yapılan | 10x Tris-tamponlu salin | N/A | 85 g NaCl, 61 g Tris bazı, dH2O ile 1 L hacme kadar |
| 1x TBSt | laboratuvarda üretilmiştir | N/ | 50 mL 10x TBS, 1 mL %10 Tween 20, dH2O |
| Triton X-100 | Acros Organics | 327371000 ile | 500 mL'ye kadar hacim Vectashield|
| Vector | H-1000 | sertleşmeyen montaj ortamı | |
| Vector NovaRed alt tabaka | Vector | SK-4800 | HRP substrat |
| Ksilen | Fisher | X3P-1GAL |