Fare iç kulak dokusunun acemi kullanıcıları için tasarlanan bu protokol, kesit immün boyama için farklı gelişim aşamalarında fare iç kulaklarının işlenmesine yönelik adımları kapsamlı bir şekilde detaylandırır.
Yöntem makalesi
Fare iç kulak dokusunun acemi kullanıcıları için tasarlanan bu protokol, kesit immün boyama için farklı gelişim aşamalarında fare iç kulaklarının işlenmesine yönelik adımları kapsamlı bir şekilde detaylandırır.
Bu protokol, embriyonik, yenidoğan ve yetişkin farelerden iç kulak örneklerinin hazırlanması için genel histoloji yöntemlerini detaylandırır. Bu protokolün amacı, fare kokleası ile çalışmakla ilgilenen, muhtemelen bu alanda yeni olan araştırmacılar için iç kulak dokusu işleme için basit ve standartlaştırılmış bir yöntem sağlamaktır. Burada diseksiyon, fiksasyon, gömme, kriyoseksiyon ve immün boyama protokolleri bulunmaktadır. Seksiyon immün boyama, tüm koklea bağlamında tek tek hücreleri incelemek için en iyi yöntemlerden biridir.
Anahtar adımlar arasında iç kulağın kafatasından uzakta diseksiyonu, dokunun% 4 paraformaldehit kullanılarak sabitlenmesi, Optimal Kesme Sıcaklığı bileşiği ile gömülmesi, kriyoseksiyon ve koklea tarafından eksprese edilen spesifik proteinleri hedefleyen antikorlarla immün boyama yer alır.
Yöntemlerimize, koklea için özel olarak dikkat edilmesi gereken hususlar dahildir.
şekil ve yapı. Doku hasarı, immün boyamanın kalitesini ve numuneler arasındaki tutarlılığı etkileyebileceğinden, makul derecede iyi odaklanma ve diseksiyon becerilerine ihtiyaç vardır. Bununla birlikte, ana hatlarıyla belirttiğimiz prosedürlerle, çoğu kullanıcı güzel hazırlıklar yapmak için birkaç hafta içinde eğitilebilir. Genel olarak, bu protokol, fare modellerinde işitsel gelişimi, işlevi ve hastalığı anlamak için araştırmaları teşvik etmek için değerli bir yol sunar.
İşitsel gelişimi ve işlevi anlamak, farklı işitme kaybı biçimlerini karakterize etmek ve ele almak için çok önemlidir. İşitme kaybı için risk faktörleri çoktur ve diyabet 1,2, hipertansiyon 3,4,5, otoimmün hastalıklar 6,7, bakteriyel menenjit 8,9 ve çeşitli nörodejeneratif bozukluklarıiçerir 10,11,12,13. Ek olarak, bazı antibiyotikler ve kemoterapi ilaçları gibi bazı ilaçlar da işitmeyi olumsuz etkileyebilir14. İşitsel bozukluğun acil zorluklarının ötesinde, işitme kaybı bilişsel işlevi olumsuz etkileyebilir ve kaygı ve stresi artırabilir, bu da bilişsel bozukluk ve zihinsel sağlık düşüşü ile ilişkili olabilir 11,15,16. Bu protokolü yayınlayarak, özellikle koklea ile daha önce çalışma deneyimi olmayanlar için işitsel araştırmaya girişin önündeki tüm engelleri hafifletmeyi amaçlıyoruz. Bu kılavuz, embriyonik, juvenil (yenidoğan) ve yetişkin farelerden iç kulak örneklerinin nasıl hazırlanacağını açıklamaktadır. Bu protokolün amacı, iç kulak dokusunun işlenmesine basit bir yaklaşım sağlamak, deneyler arasında tekrarlanabilirlik ve tutarlılık sağlamaktır. Seksiyon immün boyama, tüm koklea bağlamında farklı hücre tiplerini incelemek için en iyi yöntemlerden biridir; Diğer durumlarda, tam montajlı immün boyama daha avantajlı olabilir (örneğin, saç hücresi stereosilia morfolojisinin veya protein lokalizasyonunun incelenmesi).
Bunun mantığı, fare kokleası ile çalışmanın zorluklarından kaynaklanmaktadır. Küçük boyutu, benzersiz bobini ve hassas yapısı17, doğru diseksiyon, fiksasyon, gömme, kriyoseksiyon ve immünoboyama için özel teknikler gerektirir. Kokleanın spiral şekli, gömmenin, kokleanın her dönüşünün korunmasını sağlamak için yönlendirmeye dikkat edilmesi gerektiği anlamına gelir, bu da tutarlı bölümler elde etmek için çok önemlidir. Ek olarak, koklea olgunlaştıkça kemikleşmeye18 uğrar, yani yavaş yavaş kemiğe dönüşür, bu da doku korumasını zorlaştırabilir ve dekalsifikasyon gerektirebilir. Kriyoseksiyon immün boyama, alternatif preparatlara (tam montajlı immün boyama gibi) göre çeşitli avantajlar sunar. Kriyoseksiyonun temel faydaları, proteinlerin ve nükleik asitlerin genel olarak korunmasıdır ve nispeten ince, ~ 2D bölümler tutarlı ve hassas ölçümlere izin verir. Ek olarak, tüm koklear hücre tiplerinin korunmasına ve görüntülenmesine izin verir ve immün boyama kalitesini artırabilir. Birçok koklear tam montaj preparatının aksine, kriyoseksiyon spiral ligament, stria vaskülaris, Reissner membranı ve tektoryal membran gibi yapıları korur. Embriyonik 19,20,21, neonatal 22,23,24 ve yetişkin 25,26 iç kulakların yüksek kaliteli kesit immün boyama örnekleri için aşağıdaki önceki yayınlara bakın.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
NOT: Burada açıklanan tüm yöntemler Georgetown Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır. Bu çalışmadaki tüm fareler, Georgetown Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi'ne (protokol # 1147) uygun olarak korunmuştur. Doğum sonrası ilk haftada temporal kemik yapıları tam gelişmediği için dekalsifikasyona gerek kalmaz. Bununla birlikte, P6 ve daha yaşlı farelerden elde edilen koklealar, dekalsifikasyon ve farklı bir diseksiyon yöntemi gerektirir. Protokolümüzde erkek ve dişi NCI Cr:NIH(S) (NIH Swiss) fareleri kullanıldı ve E16.5, P0 ve P30'da kullanıldı. Her bölüm için, yeni başlayanlar için her adımın ne kadar sürmesinin beklendiğini parantez içinde not ediyoruz. Adımların çoğu pratikle daha hızlı hale gelecektir.
1. Embriyonik ve juvenil iç kulak örneği toplanması (~75 dk)
2. Embriyonik ve juvenil iç kulak örneği diseksiyonu (her örnekte 3-5 dakika)
3. Erişkin iç kulak örneği alınması ve diseksiyonu (~ 75 dk + 2 - 3 gün EDTA tedavisi)
4. Kriyoseksiyon için iç kulak örneği hazırlama (~ 24 saat)
5. İç kulakların kesitlenmesi (numune başına ~ 25 dakika)
6. Bölüm immün boyama (~ 1 - 3 gün)
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Embriyonik bir gün 16.5 (E16.5) fare kokleasının apeks ve bazal dönüşü ve doğum sonrası 0. gün (P0) ve P30 kokleasından bazal dönüş ile ilgili kendi laboratuvarımızdan örnekler sunuyoruz. Bu örnekler, saç hücreleri (Myo7A ve Myo6), spiral ganglion nöronları (SGN'ler; Tuj1), glia ve destek hücreleri (Sox2) ve koklear kanal ve SGN'lerin etrafındaki bazal membranı etiketleyen Plexin-B1. Kokleanın farklı gelişim aşamalarındaki kesitleri, kokleanın olgunlaşmasını yansıtan morfoloji ve hücresel organizasyonda önemli farklılıkl...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Başarılı kriyoseksiyon ve immün boyama için birkaç önemli adım vardır. Koklear dokunun uygun şekilde sabitlenmesi esastır ve antikora bağlı olarak değişebilen sabitleme süresi de önemlidir. Çoğu antikor, PFA'da 45 dakika gibi daha kısa bir fiksasyon süresiyle daha iyi çalışırken, bazı hedef epitoplar gece boyunca fiksasyonu tolere edebilir. Deneyimlerimize dayanarak, 45 dakikalık bir fiksasyon yeterli korumayı sağlar ve koklear preparatlar kullanılarak yapılan araştırmalar için yaygın ol...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların açıklanacak herhangi bir çıkar çatışması yoktur.
M.A.D. ve T.M.C., NIH hibeleri 5R01DC016595-07 (TMC'ye) ve 5R01DC018040-05 (Michael Deans, Univ. Utah, PI) tarafından desteklendi. Şekil 1A-H'deki örnek mikrograflar Dr. Kaidi Zhang tarafından oluşturulmuştur.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Kimyasallar< / güçlü > | |||
| Triton X-100 | Thermo Fisher Scientific, Inc. | BP151-500 | |
| PBS | Corning, Inc. | 46-013-CM | |
| EDTA | Sigma-Aldrich, LLC. | 60-00-4 | |
| Sükroz | VWR Uluslararası, Inc. | 97061-432 | |
| Sodyum azid | Amresco, Inc. | 0639-250G | |
| Paraformaldehit | Elektron Mikroskobu Bilimleri | 15714 | |
| Etanol | Decon labs, Inc. | v1001 | |
| Dimetilbütan ve nbsp; | Thermo Fisher Bilimsel A.Ş. | 19387-AP | |
| Optimum Kesme Sıcaklığı Bileşiği (OCT) | VWR International, Inc. | 25608-930 | |
| Özel ekipman | |||
| Kriyostat | Thermo Fisher Scientific, Inc. | 14-071-459 | |
| Diseksiyon forseps | Elektron Mikroskobu Bilimleri | 72700-DZ | |
| Hidrofobik Bariyer Peroksidaz-Antiperoksidaz Kalemi (PAP) | Vektör Laboratuvarları A.Ş. | H-4000 | |
| Konfokal Mikroskop | Carl Zeiss Mikroskopi, LLC. | LSM 880 | |
| P20 mikropipet | Gilson, Inc. | ||
| Diseksiyon makası | Thermo Fisher Scientific, Inc. | 08-951-20 | |
| Sylgard çanağı Elektron | Mikroskobu Bilimleri | 24236-10 | |
| Santrifüj | Eppendorf | 5424R | |
| Montaj Malzemeleri | |||
| Florürlü | Elektron Mikroskobu Bilimleri | 17984-25 | |
| Superfrost artı slaytlar | Thermo Fisher Scientific, Inc. | 1255015 | |
| İmmün Boyama Reaktifleri | |||
| Normal Eşek Serumu | Jackson ImmunoResearch, Inc. | 017-000-121 | |
| Anti-fare FAB parçaları | Jackson İmmünoAraştırma A.Ş. | 715-007-003 | |
| BlokHen | Aves labs, Inc. | BH-1001 | |
| Tuj1 (beta-III-tubulin) fare monoklonal antikoru | Biolegend, Inc. | MMS-435P | |
| Sox2 keçi poliklonal antikoru | R& D Sistemleri A.Ş. | AF2018 | |
| Myo6 tavşan poliklonal antikoru | Proteus Biosciences | 25– 6791 | |
| Myo7A tavşan poliklonal antikoru | Thermo Fisher Scientific, Inc. | PA1-936 | |
| Plexin-B1 keçi poliklonal antikoru | R& D Sistemleri A.Ş. | AF3749 | |
| İkincil antikorlar (eşek yapımı; Alexa-488, Cy3, Cy5) | Jackson İmmünoAraştırma, Inc. | Kataloğu |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste
İzin iste