Protokol, nöronlardaki mikromorfolojik değişiklikleri ve mitokondriyal sitokrom c'nin immüno-transmisyon elektron mikroskobu ile geçişini incelemek için yöntemleri açıklar.
Yöntem makalesi
* These authors contributed equally
Protokol, nöronlardaki mikromorfolojik değişiklikleri ve mitokondriyal sitokrom c'nin immüno-transmisyon elektron mikroskobu ile geçişini incelemek için yöntemleri açıklar.
Mikroyapıdaki protein yeri değişiklikleri genellikle patolojik organeller düzeyinde kesin bir düzenleme mekanizması sunar. Bu organel protein transferinin yerinin doğru bir şekilde nasıl yakalanacağı, hastalıkların tanı ve tedavisi için olumlu bir öneme ve değere sahiptir. Mitokondri, nekrozda ve apoptozun içsel yolunda merkezi bir rol oynar. Normal koşullar altında, sitokrom c (Cyt c) sadece mitokondrinin iç ve dış zarları arasında ve çekirdekte bulunur. Hücreler apoptoza uğradığında, mitokondriyal iç zar geçirgenliği değişir ve Cyt c mitokondriden sitoplazmaya salınır. Bu çalışmada, serebral iskemi-reperfüzyon hasarının bir sıçan modeli oluşturuldu ve apoptoz geçiren nöronların mikromorfolojik değişiklikleri immüno-transmisyon elektron mikroskobu ile gösterildi. Ek olarak, serebral iskemi-reperfüzyon hasarından sonra mitokondriyal matriksten sitoplazmaya immünogold etiketleme Cyt c transferinin vizyonunu daha kesin olarak gösterir. Bu protokolde sunulan immüno-transmisyon elektron mikroskobu tekniği, mikroskobik düzeyde herhangi bir protein pozisyon geçişinin gösterilmesi için uygundur.
2021 küresel hastalık yükü çalışmasına göre inme, engelliliğe göre ayarlanmış yaşam yıllarının 3. önde gelen ölüm nedeni ve 4. önde gelen nedeniydi. 11,9 milyon yeni inme olayı meydana geldi ve bunların %65,3'ünü (7,8 milyon) iskemik inme oluşturdu1. Nöronal ölüm, nekroz ve apoptoz dahil olmak üzere serebral iskemiden sonra meydana gelir. En ciddi şekilde etkilenen beyin dokusu daha sonra nekrotik hücre ölümüne uğrar. İskemik penumbra veya perienfarktüs bölgesindeki nöronlar birkaç saat veya gün sonra apoptoza uğrayabilir2. Biyoenerjetik ve metabolik fonksiyonlara ek olarak, mitokondri ayrıca apoptozun içsel yolunda merkezi bir rol oynar 3,4,5,6.
Cyt C, nükleer genler tarafından kodlanan bir proteindir. Normal koşullar altında, Cyt C sadece mitokondrinin iç ve dış zarları arasında ve çekirdekte bulunur. Serbest bırakılmasının aracılık ettiği apoptotik yol, Bcl-2 aile üyelerinin düzenleyici kontrolü ile ilişkilidir. Apoptoz tarafından uyarıldıktan sonra, Bax / Bak oligomerleri oluşur ve mitokondriyal dış zar gözeneğine yerleştirilir, bu da mitokondriyal ozmotik basınçta değişikliklere ve transmembran potansiyelinin kaybına neden olur. Cyt C, mitokondriden sitoplazmaya salınır, burada apoptotik kompleksi oluşturmak ve pro-kaspaz-9'u aktive etmek için apoptoz 1'in aktivatörüne bağlanır. Buna karşılık, kaspaz-3 ve kaspaz-7 aktive edilir, bu da kaspaz kaskadını başlatır ve hücre apoptozu7'yi indükler.
Transmisyon elektron mikroskobu (TEM), apoptozun farklı aşamalarında hücre yapısındaki değişiklikleri net bir şekilde gözlemleyebilir. Elektron mikroskobu morfolojik gözlemi, apoptozu belirlemek için güvenilir bir yöntemdir8. Bununla birlikte, üst yapıda Cyt C'deki değişiklikleri gözlemleyemez. Üst yapıda spesifik proteinleri tespit etmek için çeşitli teknikler vardır: akış sitometrisi, enzime bağlı immünosorbent testi, enzime bağlı immünosorbent testi, spektrofotometri ve Western blotlama. Bununla birlikte, mikro yapıdaki proteinin konum değişikliklerini doğru bir şekilde yakalayamazlar. Kolloidal altının farklı boyutlarda parçacıkları vardır ve kolloidal altının elektron yoğunluğu yüksektir. İmmünogold teknolojisi, özellikle immüno-elektron mikroskobunun tek veya çok etiketli lokalizasyon çalışmaları için uygundur. Doğal açıktan koyuya kırmızı rengi nedeniyle, kolloidal altın da ışık mikroskobu altında gözlem için uygundur. Spesifik proteinler Immunogold olarak etiketlendiğinde, konum değişiklikleri hücre altı çözünürlükte bir TEM vasıtasıyla görselleştirilebilir9.
Bu protokol, mitokondriyal Cyt C'nin immüno-transmisyon elektron mikroskobu (IEM) ile geçişini vurgulamayı açıklar. Bu yöntemin genel amacı, iskemiye bağlı apoptoz sırasında Cyt C'nin hücre altı translokasyonunu IEM kullanarak görselleştirmektir. IEM'nin mantığı, Cyt C'yi kolloidal altın ile etiketlemek ve TEM9 kullanarak hücre altı çözünürlükte lokalizasyon değişikliklerini görselleştirmektir. IEM, proteinlerin dinamik değişimlerini mekansal düzeyde gözlemleyebilir ve fizyolojik ve patolojik aktiviteleri açıklamak için güçlü bir araç sağlar10.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Hayvan programı, SLAS Etik Kurulu tarafından onaylanmıştır (IACUC Sayı No: SYST-2024-018). Burada, 6 adet patojen içermeyen erkek SD sıçan (200-220 g), laboratuvar ortamı 22-25 °C ve %45-%65 bağıl nemde tutularak bağımsız havalandırma kafeslerinde büyütüldü. Tüm sıçanlara 1 hafta boyunca ücretsiz su ve diyetle adaptif beslenme uygulandı.
1. Orta serebral arter tıkanıklığı (MCAO) modelinin kurulması
2. Orta serebral arter kan akışının restorasyonu
3. Nöroskor değerlendirmesi
4. Beyin dokusu toplanması
5. Sahte operasyon
6. Ultra ince kesit hazırlama ve görüntüleme
7. İmmünogold etiketleme
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Longa Skor Ölçeği'ne göre, MCAO grubundaki sıçanlar en az sola doğru daire çizerek sunuldu (nöroskor 2). Sahte operasyon grubunun sıçanları belirgin bir nörolojik disfonksiyon göstermedi (neuroscore 0). Ameliyat günü boyunca mortalite gözlenmedi. Hayvanların nöroskoru Tablo 1'de listelenmiştir.
MCAO grubunun IEM analizi, kısmi mitokondriyal yapısal bozulmanın eşlik ettiği küçülmüş çekirdeklere ve yüksek sitoplazmik elektron yoğunluğuna sahip nöronları ortaya çıkardı. Kritik ol...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Akut iskemik inmede reperfüzyon tedavisinin primer amacı iskemik bölgeye kan perfüzyonunu geri kazandırmaktır. Şimdi bu hedefe intravenöz tromboliz, endovasküler tedavi ve antitrombotik tedavi ile ulaşabiliriz. Bununla birlikte, kan perfüzyonunun restorasyonu iskemi-reperfüzyon hasarına yol açar, nöronal nekroz ve apoptozu şiddetlendirerek nörolojik bozulmaya yol açar. İskemi-reperfüzyon sırasında, mitokondriyal elektron taşıma zincirinden anormal elektron sızıntısı, mitokondriyal zara z...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok.
Bu çalışma, Sichuan İl Geleneksel Çin Tıbbı İdaresi Geleneksel Çin Tıbbı Özel Bilimsel Araştırma Projesi (2021MS414) tarafından desteklenmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| % 0.9 normal salin | Sichuan Kelun Pharmaceutical Co., Ltd. | ||
| 200 Mesh formvar kaplı bakır ızgaralar | Zhongjingkeyi Technology Co., Ltd. | BZ10262a | |
| 220-230g MCAO Monofilamentler | Pekin Cinontech Co., Ltd. | A4-243250 | |
| Mutlak etanol | Chengdu Kelong Kimya Co., Ltd. | ||
| aseton | Chengdu Kelong Kimya Co., Ltd. | ||
| Hayvan anestezi sistemi | Rayward Life Technology Co., Ltd. | R500 | |
| Hayvan sıcaklığı koruyucu | Rayward Life Technology Co., Ltd. | 69020 | |
| Fırın masası | Shenzhen Bangqi Chuangyuan Technology Co., Ltd. | CT-946 | |
| Kemik kesme | Güzel Bilim Araçları | 16102-11 | |
| kapsül gömme kalıpları | Zhongjingkeyi Technology Co., Ltd. | GP130-B | |
| Santrifüj | SCILOGEX | D3024R | |
| Konvansiyonel parlak alan optik mikroskopi | Zeiss (Almanya) | Primo Star | |
| Kavisli oftalmik forseps (10 cm) | Shanghai Medical Equipment Co., Ltd. | ||
| Elmas bıçak | Diatom (İsviçre) | DU4530 | |
| Diseksiyon forseps | Rayward Life Technology Co., Ltd. | F12018-10 | |
| Diseksiyon forseps | Rayward Life Technology Co., Ltd. | F12010-10 | |
| Elektrikli yüksek kurutma fırını | Shanghai YiHENG Scientific Instrument Co., Ltd. | DHG-9030A | |
| Elektrikli tıraş makinesi | Yiwu Kemei Elektrikli Ev Aletleri Co., Ltd. | KM-PG5002 | |
| Fiksasyon sıvısı | Sichuan Bilim Adamı Biyoteknoloji CO., Ltd. | SC0001 | |
| cam kaydırak | Nantong Mevid Yaşam Bilimleri Co., Ltd. | ||
| Altın konjuge Keçi anti-tavşan lgG | Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd. | ||
| Hemostatik forseps (12,5 cm) | Anqisheng Biotechnological Co., Ltd. | PL068 | |
| Hemostatik forseps (14 cm) | Anqisheng Biotechnological Co., Ltd. | PL002 | |
| İzofluran | Rayward Yaşam Teknolojisi Co, Ltd | ||
| LR Beyaz Reçine | Tianjin Tainuo Bilim ve Teknoloji Co., Ltd. | ||
| Kurşun sitrat | SPI (ABD) | GA10701 | |
| İğne tutucu ve nbsp; | Jiachi Tıp Teknolojisi Co., Ltd. | ||
| Osmiyum tetroksit | TED PELLA (ABD) | 4008-220501 | |
| PBS | Servicebio | G4202 | |
| Sitokrom c 'ye karşı tavşan poliklonal antikoru; | Affinity Biyobilimler, Ltd. | AF0146 | |
| Sıçanlar | Pekin Huafukang Biyoteknoloji Co., Ltd. | ||
| SPI-Pon 812 gömme reçine kiti | SPI (ABD) | GS02660 | |
| Stereomikroskop | Sunny Optical Technology Co., Ltd. | Soptop SZMN | |
| Düz başlı makas (10 cm) | Anqisheng Biotechnological Co., Ltd. | PL063 | |
| Düz oftalmik forseps (10cm) | Shanghai Medical Equipment Co., Ltd. | ||
| Cerrahi makas | Rayward Life Technology Co., Ltd. | S14001-10 | |
| Transmisyon elektron mikroskobu | Hitachi (Japonya), Ltd. | HT7800 | |
| ultramikrotom | Leica (Almanya) | UC7 | |
| Uranyum asetat | SPI (ABD) | GS02624 |
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