A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
فيفو السابقين التصوير كامل الجهاز هو طريقة سريعة لتحديد التركيزات النسبية للمركبات fluorescently المسمى داخل وبين الأنسجة أو مجموعات العلاج. على العكس من ذلك، كمية الأنسجة مضان، في حين أن أكثر كثيفة العمالة، يسمح لتقدير مستويات الأنسجة المطلقة من الجزيئات المسمى.
وضع العلامات الفلورية هو عملية راسخة لدراسة مصير الجزيئات المسمى في إطار مجموعة من الظروف التجريبية على حد سواء في التجارب المختبرية والحية. تحقيقات الفلورسنت مفيدة بشكل خاص في تحديد التوزيع الحيوي من الجزيئات الكبيرة التي يديرها، حيث إضافة تسمية فلوري جزيء صغير من غير المحتمل أن تؤثر على حركية أو توزيع الحيوي للمجمع. مجموعة متنوعة من أساليب وجود لدراسة توزيع الحيوية التي تختلف بشكل كبير في مقدار الجهد المطلوب وعما إذا كانت القياسات الناتجة بشكل كامل الكمية، ولكن باستخدام أساليب متعددة بالتزامن يمكن توفير نظام سريع وفعال لتحليل-توزيعات الحيوي.
فيفو السابقين التصوير كامل الجهاز هو الطريقة التي يمكن استخدامها لمقارنة بسرعة تركيزات النسبية للجزيئات الفلورسنت داخل أنسجة وبين أنواع متعددة من الأنسجة أو مجموعات العلاج. باستخدام بلات التصويرالنموذج المعد لالحيوانات الحية أو التصوير كامل الجهاز، مضان داخل أنسجة سليمة يمكن تحديد دون مزيد من المعالجة، وتوفير الوقت والعمل في الوقت الذي توفر صورة دقيقة عن مجمل توزيع الحيوي. هذه العملية هي مثالية في التجارب محاولة تحديد خصوصية نسيج مركب أو المقارنة بين مركبات مختلفة متعددة. الأنسجة الأنسجة الكمية من ناحية أخرى تتطلب مزيد من المعالجة واسعة من الأنسجة من أجل إنشاء مقياس كمي للمركبات المسمى. إجراء تقييم دقيق الحيوي التوزيع، جميع أنسجة الفائدة يجب أن تكون شرائح، مسح، وتحليل نسبة إلى منحنيات القياسية من أجل إجراء مقارنات بين الأنسجة أو مجموعات. الأنسجة الأنسجة الكمية هي المعيار الذهبي لتحديد تركيز مركب المطلقة داخل الأنسجة.
هنا، نحن تصف كيف كلتا الطريقتين يمكن استخدامها معا بشكل فعال لتقييم قدرة أساليب إدارة مختلفةالثانية التعديلات مجمع لاستهداف وتقديم جزيئات fluorescently المسمى إلى الجهاز العصبي المركزي 1.
وضع العلامات الفلورية هو طريقة استخدامها وفعالة بسهولة لتحديد التوزيع الحيوي للمركبات، وذلك باستخدام مجموعة من المعدات التي هي مشتركة بين العديد من المختبرات. وFluorophores على نطاق واسع، وغير مكلفة نسبيا، ويأتي في مجموعة متنوعة من الأطوال الموجية، بحيث متعددة وصفت الجزيئات يمكن استخدامها في وقت واحد دون أي تدخل. معظم fluorophores لديها مجموعة من كيمياء لتصريف الافعال لمختلف المجموعات رد الفعل على المركبات المستهدفة، وعملية اقتران واضح ومباشر عموما لمعظم أنواع المواقع التفاعلية. بالإضافة إلى ذلك، المعدات اللازمة لقياس المركبات fluorescently المسمى شائعة في العديد من المعامل. المجهر الفلورسنت، والتصوير، والماسحات الضوئية الشرائح يمكن لجميع استخدامها في ظروف مختلفة، مما يجعل استخدام العلامات الفلورية الوصول للغاية. وكثيرا ما تستخدم تسميات الفلورسنت لتحديد توزيع الحيوية وحركية من المركبات على حد سواء في الجسم الحي وخارج فيفس مع أجهزة التصوير الحية، مثل الطيف IVIS تصوير، والأنسجة الأنسجة الكمية 2،3.
وقد زاد استخدام خارج الجسم الحي التصوير كامل الجهاز باستخدام أجهزة الحية التصوير مع مرور الوقت نظرا لسهولة استخدامها والقدرة على خلق بسرعة إجراء مقارنة دقيقة لتركيزات النسبية للمركبات وصفت دون الحاجة إلى مزيد من المعالجة tissues4. ومع ذلك، في حين فيفو السابقين التصوير كامل الجهاز يمكن أن تسمح لتحليل سهلة والمقارنة، فإنه لا تولد مقياس كمي للتركيز مركب المطلقة داخل الأنسجة. ويرجع ذلك إلى آثار تشتت الخفيفة داخل أجهزة سليمة هذا. منذ تشتت الضوء (وإلى حد أقل، الامتصاصية) يختلف حسب حجم الأنسجة وكثافة، ويمكن تصوير كامل الجهاز يقلل مستويات الأنسجة في أجهزة كبيرة أو الكثيفة. وضع معايير مناسبة لقياس تركيز المطلقة هي أيضا صعبة لأن واحدا يجب أن تحاكي سمكوكثافة كل جهاز على حدة. من ناحية أخرى، والتصوير كامل الجهاز هو طريقة سريعة للحصول على مستويات الأنسجة النسبية للعامل، وأنها مثالية للمقارنة بين النسبي الحيوي توزيع ذات الصلة متعددة الجزيئات (كما هو الحال في الدراسات التي تستهدف المخدرات). استراتيجية بديلة هو استخدام الأنسجة مضان الكمية، وهي تقنية مشتقة من طريقة تصوير الإشعاع الذاتي الكمي، للحصول على مستويات الأنسجة المطلقة من وكيل اختبار 5،6. بدلا من وضع كامل الحيوان أو جهاز إلى جهاز تخيل، تتطلب الأنسجة الأنسجة الكمية التي يتم شرائح كل الأنسجة، التي شنت على الشرائح، وفحصها، وتحليلها بشكل فردي. يتم إعداد معايير وكيل اختبار وشرائح في سمك نفس العينات الجهاز. من خلال قطع جميع الأجهزة ومعايير لنفس السمك، والقضاء على التباين يرجع ذلك إلى تشتت الضوء أو الامتصاصية، وكثافة مضان الأنسجة يمكن أن يكون لائقا لمنحنى القياسية لتحديد تناسق المطلقحصة. في حين أن هذا الأسلوب عندما يوظف بشكل صحيح، هو الكمي، كما أنها كثيفة العمالة وأسيء التعامل معها بسهولة. ونظرا لطبيعة أكثر تعقيدا من الأنسجة الكمية والتكلفة أعلى بكثير من العمل بالمقارنة مع التصوير كامل الجهاز، فإنه يصبح من المفيد دراسة حيث كل عملية هي الأكثر عملية لاستخدامها عند النظر في توزيع الحيوي لمركبات fluorescently المسمى. يوفر هذا البروتوكول وصفا مفصلا لكيفية هذه الأساليب يمكن أن تستخدم جنبا إلى جنب لمقارنة كفاءة توزيع الحيوي من المسمى رودامين الإيلاستين مثل ببتيد (ELP)، مع أو بدون إضافة SynB1 أو تات الببتيدات اختراق الخلية، عن طريق الأنف (IN) وعن طريق الوريد (IV) طرق الإدارة.
ملاحظة: تمت الموافقة على جميع استخدام الحيوانات في هذا البروتوكول من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي من المركز الطبي بجامعة ميسيسيبي.
1. علاج الحيوانات والأنسجة
2. الجامع جهاز فيفو السابقين الإسفار التصوير
3. معايير ومعالجة الصور
4. الكمي الأنسجة الأنسجة
تصف البيانات دون تقديم ثلاث مركبات: متجه لتوصيل العقاقير المعروفة باسم ELP ونسختين من ELP تعديل مع الببتيدات اختراق الخلية (SynB1-ELP وتات-ELP) 9. وصفت كل المركبات الثلاث مع tetramethylrhodamine-5-maleimide وتسليمها عبر طريقين الإدارة (في والرابع). وكان الهدف من هذه التجارب لتحديد المرك...
في حين فيفو السابقين التصوير كامل الجهاز غير واضحة عموما، والتمسك بعض المفاهيم والتقنيات الأساسية يمكن أن يحسن من دقة القياسات توزيع الحيوي. موجات قصيرة من الخبرة الخفيفة على درجة عالية من التشتت والامتصاص في معظم الأنسجة، والتي كثيرا يؤثر على فائدة fluorophores الط...
GLB is owner of Leflore Technologies, LLC, a private company working to develop ELP-based drug delivery technology. Leflore Technologies provided no support for the publication of this paper or for the generation of data within it.
Partial salary support for GLB is provided by NIH grant R01HL121527. JWDM is supported by the Currier Fellowship in Neurology.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Reagents | |||
Maleimide derivitized fluorophors (e.g., tetramethylrhodamine-5-maleimide, AlexaFluor 633-C5-maleimide) | Thermo Fisher | T6027, A20342 | Thiol reactive fluorescent dyes for protein labeling |
Phosphate Buffered Saline | Sigma | 1002243569 | PBS Buffer for rinsing |
Optimal Cutting Temperature Compound | Tissue-Tek | 4585 | Used for freezing and mounting |
Equipment | |||
IVIS Spectrum | Perkin Elmer | For ex vivo whole organ imaging | |
Cryomicrotome | Thermo | For cryosectioning | |
Fluorescence slide scanner | Perkin Elmer | For slide scanning |
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