A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
في هذه المقالة عن طريق الفيديو نقدم طريقة لعزل واحد أو عدة ذبابة الفاكهة دا الخلايا العصبية من اليرقات طور مرحلي ثالثة تستخدم في التقاط الأشعة تحت الحمراء (IR) فئة من التقاط Microdissection الليزر (LCM). ويمكن الحصول على الحمض النووي الريبي من الخلايا العصبية معزولة استخدامها بسهولة لتطبيقات المصب بما في ذلك qRT - PCR أو ميكروأري التحليلات.
وتشجر شجيري (دا) الخلايا العصبية للنظام العصبي المحيطي ذبابة الفاكهة (PNS) توفير نظام نموذجا ممتازا للتحقيق فيها الآليات الجزيئية الكامنة وراء فئة محددة 1،2 تغصن التشكل. لتسهيل التحليلات الجزيئية لفئة محددة تنمية الخلايا العصبية دا ، فمن الأهمية بمكان الحصول على هذه الخلايا في السكان النقي. على الرغم من مجموعة من الخلايا المختلفة ، والأنسجة الخاصة العزلة تقنيات الحمض النووي الريبي وجود لخلايا ذبابة الفاكهة ، بما في ذلك تنقية خلية حبة المغناطيسي على 3،4 ، نيون الفرز الخلية المنشط (FACS) 5-8 ، والجيش الملكي النيبالي البروتين ملزمة تستند استراتيجيات 9 ، أي من ويمكن استخدام هذه الأساليب بسهولة لعزل واحد أو فئة محددة متعددة الخلايا العصبية دا ذبابة الفاكهة مع وجود درجة عالية من الدقة المكانية. وقد برز الليزر Microdissection التقاط (LCM) كأداة قوية للغاية والتي يمكن استخدامها لعزل أنواع معينة من الخلايا من الأنسجة المقاطع مع وجود درجة عالية من الدقة والقرار المكانية. ثم يمكن الحصول عليها من خلايا الحمض النووي الريبي معزولة يمكن استخدامها لتحليل بما في ذلك qRT - PCR وميكروأري التنميط التعبير ضمن نوع من الخلايا نظرا 10-16. حتى الآن ، LCM لم تطبق على نطاق واسع في تحليل الأنسجة والخلايا 17،18 ذبابة الفاكهة ، بما في ذلك الخلايا العصبية دا في المرحلة الثالثة اليرقات طور مرحلي للتنمية.
هنا نقدم لدينا بروتوكول الأمثل لعزل الخلايا العصبية دا ذبابة الفاكهة باستخدام الأشعة تحت الحمراء (IR) فئة من LCM. هذا الأسلوب يسمح للقبض على واحد الخلايا العصبية ، دا فئة محددة أو متعددة مع خصوصية عالية والقرار المكانية. العمر المتطابقة اليرقات طور مرحلي يعبر عن UAS third - mCD8 : 19 GFP التحوير تحت سيطرة إما الصف الرابع دا الخلايا العصبية المحددة PPK - 20 GAL4 السائق أو لعموم دا عصبون محددة 21-7 GAL4 - 21 واستخدمت لهذه السائق التجارب. الحمض النووي الريبي التي تم الحصول عليها من الخلايا العصبية معزولة دا هو من نوعية عالية جدا ، ويمكن استخدامها مباشرة لتطبيقات المصب ، بما في ذلك qRT - PCR أو ميكروأري التحليلات. وعلاوة على ذلك ، يمكن هذا البروتوكول LCM تكييفه بسهولة لالتقاط أنواع الخلايا الأخرى ذبابة الفاكهة a مراحل مختلفة من التنمية تعتمد على نوع من الخلايا المحددة ، ونمط التعبير GAL4 يحركها من GFP.
تعليقات عامة على LCM من ذبابة الفاكهة الخلايا العصبية المحيطية
يسمح اعتبارا من 6 ساعات ، وتصل إلى أسبوع أو أكثر لLCM تبعا لنوع الأنسجة وعدد الخلايا المطلوبة.
تتم جميع الإجراءات في ظروف ريبونوكلياز خالية تماما وفقا للإجراءات القياسية. معربا عن اليرقات إما 21-7 - GAL4 ، UAS - mCD8 : GFP أو PPK GAL4 ، UAS - mCD8 : استخدمت خطوط GFP مراسل المعدلة وراثيا لهذه التجارب.
1. إعداد اليرقات
إذا كان ذلك ضروريا للحفاظ على مورفولوجيا الأنسجة لتحديد الخلايا في المصالح ، أو إذا تم العثور على العدد المتوقع من الخلايا في القسم ليكون مرضيا ثم الشروع مباشرة إلى الخطوة 11.
بدلا من ذلك إذا كنت قد وصفت الخلايا على وجه التحديد ، ويمكن تحديدها مع علامة يسهل التعرف عليها مثل GFP أو طلب تقديم العروض ، ولكن تم العثور على عدد من الخلايا في القسم لتكون منخفضة ، ثم 50-10 خطوات يكون من المفيد لزيادة عدد الخلايا المتاحة لالتقاط كل مقطع. هذه هي الخطوات اختياري ، وينبغي النظر فيها إلا إذا لزم الأمر ، كوسيلة لزيادة عدد الخلايا العصبية دا المتاحة لLCM في القسم عندما فشل في طريقة أخرى لتقديم نتائج إيجابية. [تحذير : هذا الأسلوب قد يعطل التشكل الأنسجة العام وجعل النسيج على أساس تحديد الموقع المكاني محددة صعبة جدا.]
PAUSE POINT
2. جفاف البشرة وإزالة اليرقات من الأقسام مجمدة
[خطوة حاسمة : يجب أن يكون مستعدا لجميع الحلول الجفاف قبل كل دورة جديدة LCM. الجفاف الكامل للأقسام الأنسجة المجمدة اليرقات أمر ضروري لتحقيق الكفاءة المثلى microdissection]
70 ٪ إيثانول (مثبت) | 30-10 ثانية |
DDH 2 O | 50-10 ثانية |
2.5 ٪ التربسين الحضانة | 50-30 ثانية |
DDH 2 O | 50-10 ثانية |
70 ٪ إيثانول | 60 ثانية |
95 ٪ إيثانول | 60 ثانية |
الإيثانول بنسبة 100 ٪ | 120 ثانية |
الإيثانول بنسبة 100 ٪ | 120 ثانية |
100 ٪ الزيلين | 120 ثانية |
100 ٪ الزيلين | 120 ثانية |
الهواء الجاف في تيار هواء خفيف | 60-120 ثانية |
الجدول رقم 1 : إجراءات الموصى بها للجفاف LCM من أقسام الأنسجة المجمدة اليرقات.
3. الليزر التقاط Microdissection
تم استخدام أداة PixCell LCM IIE مجهزة البصريات 300 فلور epifluorescence الأمثل لEGFP لأداء LCM.
[خطوة حاسمة : إذا كان ذلك ممكنا ، نفذ microdissection في غرفة الرطوبة التي تسيطر عليها لمنع أي انخفاض في كفاءة microdissection بسبب زيادة الرطوبة. الرطوبة الغرفة هو عامل حيوي يؤثر على كفاءة microdissection. الرطوبة المنخفضة يمكن أن يتسبب في زيادة الغرفة ثابتة ، مما أدى إلى التشبث غير محددة اعتقال ، بينما الرطوبة العالية يمكن أن يؤدي إلى غرفة microdissection الكفاءة المنخفضة. حققنا الكفاءة المثلى بين 25-50 ٪ LCM ظروف الرطوبة النسبية.]
4. بمعزل عن الحمض النووي الريبي LCM الخلايا المشتقة
PAUSE POINT
ممثل النتائج
وقد استخدم ليزر microdissection التقاط (LCM) لعزل واحد ، فئة محددة أو متعددة الخلايا العصبية دا ذبابة الفاكهة من اليرقات طور مرحلي الثالث (الشكل 1). LCM يسمح للحصول على درجة عالية من الدقة والتحديد في عزلة دا الخلية العصبية الهيئات ذبابة الفاكهة (الشكل 2A - C). وعلاوة على ذلك ، تم العثور على الحمض النووي الريبي مجموع تنقيته من هذه الخلايا العصبية دا معزولة ليكون من نوعية ممتازة كما أشارت إلى وجود 5.8S حادة ، و18S 28S الريباسي قمم RNA عند تحليلها على Bioanalyzer 2100 اجيلنت (اجيلنت تكنولوجيز ، وشركة) (الشكل 2D).
لتقييم تخصيب العصبية معينة من خلايا منعزلة لدينا أجرينا في الوقت الحقيقي عكس النسخ PCR الكمي (qRT - PCR) باستخدام جينات محددة العصبية علامة ، elav. لتحليل qRT - PCR ، قمنا بحساب المستويات النسبية للتعبير elav في LCM microdissected دا الخلايا العصبية وتطبيع هذا التعبير لأنه من سيطرتنا الذاتية (rp49) والحمض النووي الريبي النسبي لمجموع معزولة عن اليرقات كاملة باستخدام الأسلوب ΔΔCt 23. وكشفت هذه التحاليل أكثر من 2.5 أضعاف في تخصيب المستويات النسبية للelav LCM في الدقيقة دا تشريح عينات الخلايا العصبية بالمقارنة مع الحيوانات كلها (الشكل 3).
الشكل 1 : LCM من الخلايا العصبية الطرفية ذبابة الفاكهة. (أ) يتم تحديد السن المتطابقة اليرقات طور مرحلي الثالثة ، تغسل و (ب) جزءا لا يتجزأ من cryomold مع والمجمدة في أكتوبر -80 درجة مئوية ، (ج) يتم إنشاؤها 8μm أقسام الأنسجة التسلسلي باستخدام معيار ناظم البرد و (د) وضعت بشكل موحد على شرائح زجاجية نظيفة. يتم تخزين الشرائح الزجاجية مع أقسام الأنسجة الملصقة على -80 درجة مئوية قبل معالجة LCM (ه ، و) وعلى الفور LCM السابقة ، يتم إذابة الأنسجة وأبواب ثابتة لفترة وجيزة في الإيثانول بنسبة 70 ٪ تليها شطف وجيزة في DDH 2 O. (ز) المحتضنة لفترة وجيزة مع الشرائح التربسين وتشطف مع DDH 2 O لإزالة البشرة (أسود) من المقاطع اليرقات (ح ، ط) المقاطع نسيج بشرة دون مزيد من اليرقات ثم يتم التدرج في المجففة الايثانول وتطهيرها في النهاية الزيلين يتم وضع (ي) مع غطاء LCM بوليمر عطوب بالحرارة في قسم النسيج ونابض ليزر على جسم الخلية الفلورسنت المحدد. ونبضة ليزر يذوب البوليمر ويلف الجسم الخلية المحددة. رفع سقف البوليمر ، جنبا إلى جنب مع جسم الخلية القبض عليه ، و (ك) العازلة إلى الخلية. وحضنت الخلية القبض عليه ، جنبا إلى جنب مع العازلة استخراج الحمض النووي الريبي على 42 درجة مئوية لمدة 30 دقائق ، ويمكن تخزينها إما في -80 درجة مئوية ، أو معالجة مباشرة لتنقية الحمض النووي الريبي.
الشكل 2 : LCM يسهل التقاط عالية الدقة من الخلايا العصبية دا. (أ) يعامل صورة الممثل من المجففة والتربسين الباب 8 الأنسجة ميكرون قبل LCM أداء ، والتي تبين two الدرجة الرابعة مع الخلايا العصبية المسماة دا GFP من PPK - GAL4 ، UASmCD8 : سلالة مراسل GFP. ملاحظة ، يتم تمييز واحدة من الخلايا العصبية (رأس السهم) لالتقاط (ب) خلايا الجسم من الخلايا العصبية وأبرزت (رأس السهم) هو نظيفة الدقيقة تشريح مع خصوصية عالية من قسم الأنسجة (ج) في نهاية العرض من فئة واحدة - IV دا عصبون القبض على الغطاء LCM (د) اجيلنت 2100 Bioanalyzer (اجيلنت تكنولوجيز ، وشركة) من الحمض النووي الريبي مجموع مخطط رحلاني معزولة عن الخلايا العصبية دا LCM المشتقة ، والتي تبين نوعية ممتازة RNA كما أشارت إلى وجود 5.8S حادة ، 18S والرنا الريباسي 28S القمم.
الشكل 3 : qRT - PCR يكشف عن تخصيب كبيرة من الخلايا العصبية علامة التعبير الجيني في الخلايا العصبية LCM القبض دا بالنسبة إلى كل الحيوانات القبض qRT - PCR تحليلات محددة عصبون علامة التعبير الجيني (elav) في LCM دا الخلايا العصبية (21 - 7 - GAL4 ، UAS - mCD8 : GFP) والحيوانات كلها في سن أنجز المتطابقة اليرقات طور مرحلي الثالث في ثلاث نسخ. تم تطبيع المستويات النسبية للتعبير دا LCM elav في الخلايا العصبية القبض على السيطرة الذاتية (rp49) وبالنسبة لليرقات بأكملها باستخدام الأسلوب ΔΔCt 23. القبض على لتخصيب 2.5 أضعاف في المستويات النسبية للelav في LCM وحظ دا عينات الخلايا العصبية بالنسبة للحيوانات كاملة.
المشاكل
المشكلة : رنا المتدهورة ، أو من نوعية متدنية.
شرط ضمان ريبونوكلياز مجانا طوال التجربة. حاول تقليل مقدار الوقت الذي يقضيه في LCM لكل شريحة لمدة 30 دقيقة. الحفاظ على الشرائح والعينات في الثلج الجاف إلا عند تنفيذ LCM. تجنب ذوبان المقاطع الأنسجة عندما يتم قطع.
المشكلة : يتم فقدان معظم الخلايا من الشريحة أثناء العلاج التربسين (الخطوة 17-18).
حاول تقليل وقت المعالجة التربسين. حاول تقليل تركيز التربسين.
المشكلة : وجود بشرة وغيرها من الحطام الأنسجة غير محددة على سقف البوليمر.
حاول إزالة الحطام الأنسجة التي النشاف سطح البوليمر مع الجانب مبتذل من مذكرة لاصقة 22.
المشكلة : انخفاض كفاءة LCM.
حاول زيادة فترة حضانة في الإيثانول بنسبة 100 ٪ والزيلين. تقليل الرطوبة الغرفة باستخدام مزيلات الرطوبة.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
البروتوكول المقدمة في هذه الوثيقة توضح لنا طريقة الأمثل لعزل الخلايا العصبية الطرفية عن طريق ذبابة الفاكهة LCM. في حين تم تصميم هذا البروتوكول LCM للعزلة واحدة محددة ، والطبقة محددة أو متعددة الخلايا العصبية دا ذبابة الفاكهة من مرحلة اليرقات third طور مرحلي للت?...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
نشكر الدكاترة. Yuh - ننغ جان وGrueber ويس لتوفير مخزونات الطيران المستخدمة في هذه الدراسة ، وفرجينيا إسبينا ، والدكتور والدكتور ايمانويل Petricoin يوتا انس للحصول على مساعدة LCM. الكتاب يعترف F. توماس ميلر وكيت Jeffress الاستئماني التذكاري لدعم هذه البحوث (DNC) وجامعة جورج ماسون مكتب نائب مدير الجامعة ليالي (EPRI).
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
المعدات :
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 PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved