Method Article
我々は、修正されたDIGを説明その場でのハイブリダイゼーションプロトコル、。変更されたRNase処理とプロテイナーゼKの濃度を含むだけでいくつかの調整、と、プロトコルは、さまざまな組織や種の研究に使用されることがあります。
ハイスループット発現解析技術は、現在入手可能なので、個々の組織を解剖時の問題により制限されている科学者に発現プロファイルのオーバーフローが組織特異的発現の観点からその解決方法を与える。発現データは、in situハイブリダイゼーションなどを用いて発現パターンを確認し、補完する必要がある、するために使用される技術は、細胞特異的mRNAの発現をローカライズ。 in situハイブリダイゼーション法 、時間のかかる、面倒であり、しばしば種や組織に応じて大規模な最適化が必要です。 場の実験ではそのような針葉樹ノルウェートウヒ( ドイツトウヒ )などの木本種で実行することが比較的困難です。ここでは、P.を含む植物種の広い範囲で高速かつ適用可能なin situハイブリダイゼーションのプロトコールで修正されたDIGを、提示モミ属 。変更されたRNase処理とプロテイナーゼKの濃度を含むだけでいくつかの調整、と、我々一裸子植物二被子植物の種の雄の生殖器官の相同遺伝子の組織特異的発現を研究するためのプロトコルを使用することができます。P.トドマツ、シロイヌナズナとセイヨウアブラナ 。プロトコルは、研究の種との遺伝子にも同様に働いた。AtAP3とBnAP3がAにある2番目と3番目の渦巻き花器官で観察されたシロイヌナズナとB.セイヨウとP.から男性の円錐のmicrosporophyllsのDAL13 モミ属 。 Pの組織をpermeablizeするために使用されるプロテイナーゼKの濃度は、よりコンパクトな組織とフェノール類と多糖類のより高いレベルが原因の可能性ではなく、1〜3 g / mlのg / mlで、に増加する必要があったモミ属 。すべての種のためにRNase処理は、特異性の増加に対応することなく減少し、信号強度のために削除されました。草花や針葉樹の両方から相同遺伝子の組織特異的発現パターンを比較することによって我々は、 その場プロトコルの DIGだけ微調整して、ここで提示した実証は植物種の広い範囲に適用することができます。したがって、プロトコルは広範な生物種固有の最適化とDIG標識プローブを支持して放射性標識プローブの面倒な使用の両方を避けることができます。私たちは、映画におけるプロトコルの技術的な要求の手順を説明するために選択しました。
アンナカールグレンとジェニーカールソンはこの研究にも同様に貢献した。
対応する制作者:Jens.Sundstrom @ vbsg.slu.seでAnna.Karlgren @ ebc.uu.seとJens F.のSundströmでアンナカールグレン
in situハイブリダイゼーションのプロトコールでこの非放射性mRNAはノルウェートウヒの組織に最適化されており、詳細に説明されている。それは順番にマイヤーウィッツとアイルランドのラボからのプロトコルに基づいていると他の1から4の間でビビアンアイルランド、シンディリンカーンとジェフロングが最適化された私たちのグループで最適化されたin situハイブリダイゼーションのプロトコール、 シロイヌナズナ /菜種に基づいています。
PROCEDURE
1。固定と埋め込み
RNAの保存の組織を提供するためには、 現場実験で実行される前にワックスに執着して埋め込 む必要がある。不十分な固定材料は、mRNAが非常に豊富であるにもかかわらず、低いまたは検出不能なシグナルを与えるかもしれないので、固定と包埋は、重要なステップです。組織は、クリアと組織の損傷を避けるために、漸進的な変化のワックスに埋め込まれ、脱水です。さらに0.85パーセントNaClをノルウェートウヒ組織の脱水の最初のエタノールのステップに追加される細胞の収縮と腫れを防ぐことができます。エタノール中のNaClを(例えば、それがシロイヌナズナ/菜種プロトコルに取り残されている)省略することが可能です。埋め込み時の脱水工程は℃、最低でも+4でのRNase活性を保つために氷の上で実行することができるこのプロトコルでは4%パラホルムアルデヒド固定ソリューションでは、ことがあるが、それはおそらく何の違い(例えば、それがシロイヌナズナ/菜種プロトコルに取り残されている)行っていないことは議論にもかかわらず、優れたRNAの保持を与えることになっている0.25%のグルタルアルデヒドが、含まれています。ほとんどの場合、任意の標準的な固定や包埋のプロトコルを使用することができます。としてノルウェーのトウヒの埋め込みの下に見られるシロイヌナズナ/菜種プロトコルとは少し異なります。
1.1日1回収の植物材料とパラホルムアルデヒド固定
オプション1
NB!下記のノルウェートウヒの埋め込 みバージョン(ステップ4-8)。シンチレーション管またはガラスバイアルは、少なくともステップ5で、使用されていることを確認してください。
1.2 2日目脱水NB!ノルウェートウヒの埋め込 みバージョン。
0.85パーセントのNaCl | 30分 | 氷で |
50パーセントエタノール+ 0.85パーセント塩化ナトリウム | 90分 | 氷で |
70パーセントエタノール+ 0.85パーセント塩化ナトリウム | 90分 | 氷で |
85パーセントエタノール+ 0.85パーセント塩化ナトリウム | 90分 | +4 ° C |
95パーセントエタノール(+エオシン) | 90分 | +4 ° C |
100パーセントエタノール(+エオシン) | 90分 | +4 ° C |
100パーセントエタノール(+エオシン) | 一晩 | +4 ° C |
1.3 3日目脱水と埋め込 みNB!ノルウェートウヒの埋め込 みバージョン。
100パーセントエタノール(+エオシン) | 2時間 | 、室温 |
50パーセントエタノール+ 50%Histoclear II | 1時間 | 、室温 |
100パーセントHistoclear II | 1時間 | 、室温 |
100パーセントHistoclear II | 1時間 | 、室温 |
50パーセントHistoclear II + 50%Histowax | 一晩 | 40〜50 ° C |
1.4 4日目埋め込 みNB!ノルウェートウヒの埋め込 みバージョン。
100パーセント溶けたHistowax | +60 ° C | (朝と夕方の変更) |
1.5 5日目埋め込 みNB!ノルウェートウヒの埋め込 みバージョン。
100パーセント溶けたHistowax | +60 ° C | (朝と夕方の変更) |
1.6 6日目埋め込 みNB!ノルウェートウヒの埋め込 みバージョン。
100パーセント溶けたHistowax | +60 ° C | (朝と夕方の変更) |
オプション2
NB!以下シロイヌナズナ/菜種埋め込 みバージョン(ステップ4-8)。
1.2 2日目脱水NB!シロイヌナズナ/菜種の埋め込 みバージョン。
1X PBS | 30分 |
1X PBS | 30分 |
30%のエタノール | 60分 |
40パーセントエタノール | 60分 |
50パーセントエタノール | 60分 |
60パーセントエタノール | 60分 |
70パーセントエタノール | 60分 |
85パーセントエタノール | 60分 |
95パーセントエタノール(+エオシン) | 一晩 |
1.3 3日目脱水とembeddING NB!シロイヌナズナ/菜種の埋め込 みバージョン。
100パーセントエタノール(+エオシン) | 30分 |
100パーセントエタノール(+エオシン) | 30分 |
100パーセントエタノール(+エオシン) | 60分 |
100パーセントエタノール(+エオシン) | 60分 |
75パーセントエタノール+ 25%Histoclear II | 30分 |
50パーセントエタノール+ 50%Histoclear II | 30分 |
25パーセントエタノール+ 75%Histoclear II | 30分 |
100パーセントHistoclear II | 60分 |
100パーセントHistoclear II | 60分 |
100パーセントHistoclear II + ¼ボリュームHistowaxチップ | 一晩(無振り) |
1.4 4日目埋め込 みNB!シロイヌナズナ/菜種の埋め込 みバージョン。
1.5 5日目埋め込 みNB!シロイヌナズナ/菜種の埋め込 みバージョン。
100パーセント溶けたHistowax | +60 ° C | (朝と夕方の変更) |
1.6 6日目埋め込 みNB!シロイヌナズナ/菜種の埋め込 みバージョン。
100パーセント溶けたHistowax | +60 ° C | (朝と夕方の変更) |
1.7第7日埋め込 み(シロイヌナズナ/菜種プロトコルで8日目)(Film!技術的な詳細は映画の中で示されています )
2。 (Film!技術的な詳細は映画の中で示されている )セクショニング
3。プローブメイキング
in situハイブリダイゼーションで特定のmRNAの標識プローブの特定を使用して式を検出します。最も頻繁に相補的なRNAの一部であるプローブは、ジゴキシゲニン、DIGでタグ付けすることができます。 DIGはウリジンに接続されていると、それによってRNAプローブに組み込まれているし、DIG特異的抗体を用いて検出することができる小分子、です。
プローブの設計と作成は、in situハイブリダイゼーション実験で RNAの最も重要なステップです。ケアは、プローブは高い特異性を持ち、高品質のUTPsで標識されていることを確認する注意が必要です。時にはハイブリダイゼーション温度および/または反応の長さは、特定のプローブに調整する必要があります。いつものように、RNaseのコンタミを避けるために注意すべきである。
ラベリングの前に、あなたの標準的なプロトコルに従ってテンプレートを分離する、などのcDNAクローン、PCR -断片を、使用してテンプレートを線形化する。センス及びアンチセンスフラグメントを単離し、遺伝子特異的プライマーを使用して、テンプレートから増幅されています。 PCR用増幅された断片は3'突出末端を生成する酵素を使用しないでください。すべてのフラグメントにT7(またはSP6またはT3)オーバーハングは、T7 -シーケンスを伝送中であるか、またはT7 -プロモーターを有するベクターを使用して、プライマーを使用して追加されます。
センス(mRNAまたは( - )鎖)アンチセンス(抗mRNAまたは(+)鎖)プローブがハイブリダイズするため、相補的な配列を持っているとしながらプローブは、標的mRNAと同じ配列を持ち、標的mRNAにハイブリダイズしません目的の信号を与えるターゲット。センスプローブは、ネガティブコントロールとして使用され、実験が適切に働いていた場合はシグナルは得られないでしょう。ポジティブコントロールは、ハウスキーピング遺伝子を検出するプローブを、例えば、必要とされる。唯一のいくつかのスライドを別のコントロールプローブにハイブリダイズする必要がある一方スライドの大半は、アンチセンスプローブとハイブリダイズしてください。
in vitro転写で使用して3.1プローブのラベリング
DIG RNAラベリングキット(SP6/T7、11175025910、ロシュダイアグノスティックス、マンハイム、ドイツ)から試薬プローブを標識する際または同様のを使用しています。ここで説明する20μlの反応は、DIGラベルされたRNAの〜10μgをもたらす必要があります。
成分 | ボリューム/金額 |
10 × NTPラベリング混合液 | 2μlの |
10 ×転写バッファー | 2μlの |
プロテクターRNaseインヒビター | 1μL(20U) |
RNA T7ポリメラーゼ(SP6またはT3) | 2μlの |
テンプレートDNA(500から1000 NG) | Xμlを |
RNaseフリーミリQ水 | 18μlの最終容量にyの添加、 |
長いプローブ3.2加水分解
NB!あなたのプローブは150 bpより大きい場合、それはより良い浸透に起因する高い信号を、与えるために50〜150 bpに引き下げられるべきである。プローブは、炭酸塩緩衝液(pH 10.2)で化学的に低下する場合があります。プローブが正しいサイズである場合の加水分解工程を省略していますが、プローブに一冊のホルムアミド、すなわち30μlを、追加してください。
インキュベーション時間(分単位)=(L 0 - L F)/(K * L 0 * L F) |
(KB単位)プローブのL 0 =開始長さ |
L KB =例:0.100キロバイトのプローブの f =最終的な長さ |
K = 0.11 KB - 1分- 1加水分解のための=速度定数 |
(4)in situハイブリダイゼーション(Film!技術的な詳細は、映画の中で示されています )
すべてのソリューションはRNaseフリーであることを確認してください!それは、DEPC -御馳走すべてをする必要はありませんが、ミリQ水に少なくともオートクレーブを使用してください。すべてのガラス器具は5時間℃で一晩または少なくとも200℃に加熱されていることを確認します。プラスチック容器を扱い、一晩攪拌しながら0.1 M NaOHを用いて棒をかき混ぜる。オートクレーブ滅菌ミリQ水(〜500ミリリットル/コンテナ)を有するプラスチック容器を数回すすいでください。それは、ハイブリダイゼーションを乱す可能性のNaOHの痕跡を避けるために慎重に容器をリンスすることが重要です。トリス緩衝液を除き、すべてのストック溶液をDEPC -扱います。すべてが利用可能であることを保証するために実験を開始する前にすべてのソリューションなどを確認してください。ステップ61(ステップ51から52を除く)まで、我々は簡単にコンテナ間で移動されたラックにスライドしてください。
その場の項の前処理4.1
2倍の10分Histoclear II(ガラス容器を使用) |
2 × 1〜2分100%EtOHを |
1〜2分95%エタノール |
1〜2分90%EtOHを |
1〜2分80%EtOHを |
1〜2分60%EtOHを |
1〜2分30%EtOHを |
1〜2分、H 2 O |
30秒30パーセントエタノール |
30秒60パーセントエタノール |
30秒間80%のエタノール |
30秒90パーセントエタノール |
30秒95%エタノール |
2 × 30秒、100%エタノール |
in situハイブリダイゼーション4.2(Film!技術的な詳細は映画の中で示されています )
どのプローブで使用するスライドを決定、センスおよびアンチセンスプローブだけでなく、ポジティブコントロールの両方を使用することを忘れないでください。 (NB! ProbeOnプラスフィッシャーバイオテクノロジーからのスライドは、それらのプロトコルのハイブリダイゼーション/検出ステップ中にペアに挟まことを可能にする白い霜を持っている。)同じ濃度で同じプローブが特定のスライドのペアで使用してください。スライドのペアの合計数に基づいて作成する方法をはるかにハイブリダイゼーション溶液を決定します。予熱+60℃におけるデキストラン硫酸ハイブリダイゼーション溶液は、デキストラン硫酸から非常に粘性である。 60でのハイブリダイゼーション溶液を入れ℃、それは扱いが容易になります。プローブが適用される前にきれいな紙タオルまたはキムワイプ/ティッシュペーパー上でスライドを風乾します。スライドが完全に乾燥している必要があります。スライドのペアごとにプローブを追加します。実際の実験は、予備成形される前に、最適濃度を見つけるために、異なるプローブの濃度(例えば0.5、2、4μl)をテストすることが重要です。
ハイブリダイゼーション溶液 | 5スライドのペア | 10スライドのペア | 15スライドのペア | 20スライドのペア |
その場で塩で 10倍 | 100μlの | 200μlの | 300μlの | 400μlの |
脱イオン化ホルムアミド | 400μlの | 800μlの | 1200μL | 1600μL |
50パーセントデキストラン硫酸(+60 ° C) | 200μlの | 400μlの | 600μlの | 800μlの |
50倍デンハルト溶液 | 20μlの | 40μlの | 60μlの | 80μlの |
tRNAは(100mg/ml) | 10μlの | 20μlの | 30μlの | 40μlの |
H 2 O(DEPC処理) | 70μlの | 140μL | 210μL | 280μL |
合計ボリューム | 800μlの | 1600μL | 2400μL | 3200μL |
その場のポストハイブリダイゼーションでは4.3(Film!技術的な詳細は映画の中で示されています )
レシピ/ストック溶液
NB!できる限り、例えば、DEPC -治療ミリQ水(オートクレーブ(15 psiで20分、すなわち液体のサイクルで1.05キロ/ cm 2とは 、)。一夜にしておきます。0.1%DEPCを追加で使用するなどのようにRNaseフリーミリQ水を使用して、少なくともオートクレーブミリQ水。バッファーとストック溶液を調製する際には、代わりにバッファーとストック溶液そのものをDEPC -処理するのDEPC処理水でRNaseフリーの塩等を溶解することも可能です。あなたがDEPC -御馳走水をしない場合、バッファと株式ソリューション、少なくともオートクレーブまたはそれらを滅菌フィルター。
ポーズ!室温でストアバッファと株式のソリューションは、他に述べられている場合ではない。
NB!あなたは、バッファと同様に分子クローニングにそれらを作るためのヒント(サンブルック、J.、およびDWラッセル、2001年の多くを見つけることができます。モレキュラークローニングアラボラトリーマニュアル3編、コールドスプリングハーバーラボラトリープレス、コールドスプリングハーバー、ニューヨーク、米国)。
0.1Mトリエタノールアミンの無水酢酸(pHを8、容積:800 ml)を。
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
トリエタノールアミン | 10.4ミリリットル | 0.1 Mトリエタノールアミン |
ミリQ水 | 786.4ミリリットル | 最終容量800ミリリットル |
塩酸 | 3.2ミリリットル | pHを与える8.0 |
無水酢酸 | 4.8ミリリットル | 0.6パーセント |
NB! 0.1Mトリエタノールアミン新鮮を作成し、ちょうどインキュベーションの前に無水酢酸を加える。
NB!ガラス容器を使用してください。無水酢酸は水に不安定であるため、トリエタノールアミンバッファーを使用する必要があります。
1 × TBE中のアガロース(1%)ゲル(容積:100 ml)を
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
アガロース | 1グラム | 一パーセント |
1 × TBE | 最大100 mlまで |
1 × TBEでミックスアガロース。熱/沸騰アガロースが溶けるまで。ゲルをキャスト。 1 × TBEバッファーでゲルを実行します。
硫酸デキストラン
DEPC処理ミリQ水(すなわち、50%(w / v)の)と5グラムデキストラン硫酸10 mLまで希釈し、60℃で溶解する
ポーズ! -20℃で保存
0.5 M EDTA pH8.0(titriplex III、容積500 ml)を
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
EDTA(372.24グラム/モル) | 93.06グラム | 0.5 M EDTA |
ミリQ水 | 最大500 mlに | |
NaOHで | 〜10 gのペレット | pHが8.0を与え |
DEPC | 0.5ミリリットル | 0.1%DEPC |
水(pH8.0で起こる)にEDTAを溶解、500mlの最終容量に調整する。 0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
解決策/固定液(ステップ1〜3、42)修正 - 4%(w / v)の1X PBS、pH 7.0の(650 ml)中のホルムアルデヒド
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
ミリQ水 | 585ミリリットル | |
10倍PBS | 65ミリリットル | 1X PBS |
10M水酸化ナトリウム | 520μL | 与えるpHが〜11 |
パラホルムアルデヒド | 26グラム | 4パーセント |
濃塩酸 | 449μL | 与えてpHを〜7 |
NB!新鮮ください。
NB!トウヒのプロトコルのグルタルアルデヒドで0.25%、650ミリリットル、1000 mlの全体積に10ミリリットルの25%グルタルアルデヒドの合計量に対して、すなわち6.5ミリリットルの25%グルタルアルデヒドの最終濃度に添加した(同じで水を減らすために覚えているボリューム)。
NB! pHを調整した後、手順1〜3で固定を容易にするために表面張力を減らすために、ツイーン20および/ またはトリトンX - 100、数滴を追加します。ステップ42では使用しないでください!
NB!植物組織を固定する場合より小さいボリューム(例:100〜200ミリリットル)固定液は、一般的に必要とされる。
その場で塩(容積100mL) 中の 10倍
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
5 M NaClを | 60ミリリットル | 3M NaClを |
1 Mトリス- Cl pH8.0の | 10ミリリットル | 0.100 Mトリス |
1 Mリン酸ナトリウムpH6.8で | 10ミリリットル | 0.100 Mリン酸ナトリウム |
0.5 M EDTA | 10ミリリットル | 0.050 M EDTA |
ミリQ水 | 最大100 mlまで |
pHを6.8(46.3ミリリットルの1 M Na 2 HPO 4 + 53.7ミリリットル1 MのNaH 2 PO 4)でのNaリン酸緩衝液を混ぜる。ミックスのNaCl、トリス、リン酸ナトリウム緩衝液、EDTAと水。オートクレーブ。 ポーズ! -20℃で保存
4 M LiClを2(塩化リチウム、容積:100 ml)を
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
塩化リチウム2(42.39グラム/モル) | 16.956グラム | 4M塩化リチウム2 |
ミリQ水 | 最大100 mlまで | |
DEPC | 0.1ミリリットル | 0.1%DEPC |
水に塩化リチウム2を溶かし、100mlの最終容量に調整する。 0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
ポーズ! 4℃で保存する
1 MのMgCl 2 · H 2 O(塩化マグネシウム、容積:100 ml)を
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
のMgCl 2 · H 2 O(203.30グラム/モル) | 20.33グラム | 1 MのMgCl 2 · H 2 O |
ミリQ水 | 最大100 mlまで | |
DEPC | 0.1ミリリットル | 0.1%DEPC |
水に塩化マグネシウムを溶解、100mlの最終容量に調整する。 0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
NB! MgCl 2のは非常に吸湿性である。長時間開いたボトルを保管しないでください。
の5M NaCl(塩化ナトリウム、容積:1リットル)
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
塩化ナトリウム(58.44グラム/モル) | 292.2グラム | 5 M NaClを |
ミリQ水 | 最大1リットルまで | |
DEPC | 1ミリリットル | 0.1%DEPC |
1リットルの最終容量に調整し、水に食塩を溶かす0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
1 M NaOAc pHを4.7(酢酸ナトリウム、容積:100 ml)を
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
NaOAc(82.03グラム/モル) | 0.8203グラム | 1 M NaOAc |
ミリQ水 | 最大100 mlまで | |
酢酸 | pHが4.7を与え | |
DEPC | 0.1ミリリットル | 0.1%DEPC |
水のNaOAcを溶かす。 4.7にpHを調整する。 100mlの最終容量に調整します。 0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
0.2 MのNa 2 CO 3 pH11.4(炭酸ナトリウム、体積:10 ml)を
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
のNa 2 CO 3 | 0.21198グラム | 0.2 MのNa 2 CO 3でpH = 11.4 |
ミリQ水 | 最大10 mlに |
水のNa 2 CO 3を溶解する、10 mlの最終容積に調節。 pHは11.4になります。
NB!新鮮ください。
0.2 M NaHCO 3を pH8.2(重炭酸ナトリウム、体積:10 ml)を
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
NaHCO 3の | 0.16802グラム | 0.2 M NaHCO 3水溶液 :pH値= 8.2 |
ミリQ水 | 最大10 mlに |
水に飽和NaHCO 3を溶かし、10 mlの最終容積に調節。 pHは8.2でなければなりません。
NB!新鮮ください。
の1 M Na 2 HPO 4 · 2 H 2 O(容積500ml)に
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
のNa 2 HPO 4 · 2 H 2 O(177.99グラム/モル) | 88.995グラム | の1 M Na 2 HPO 4 |
ミリQ水 | 最大500 mlに | |
DEPC | 0.5ミリリットル | 0.1%DEPC |
水のNa 2 HPO 4を溶解、500mlの最終容量に調整する。 0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
1 MのNaH 2 PO 4 · H 2 O(容積500ml)に
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
のNaH 2 PO 4 · H 2 O(137.99グラム/モル) | 68.995グラム | 1 MのNaH 2 PO 4 |
ミリQ水 | 最大500 mlに | |
DEPC | 0.5ミリリットル | 0.1%DEPC |
2 NaHを水のPO 4を溶解、500mlの最終容量に調整する。 0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
5倍NTE(総容積:1L)
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
5 M NaClを | 500ミリリットル | 2.5 M NaClを |
1 Mトリス- Cl pHを8 | 25ミリリットル | 50mMのトリス- ClのpHを8 |
0.5 M EDTA | 5ミリリットル | 5mMのEDTA |
ミリQ水 | 470ミリリットル | 最終的な音量1リットル |
ミックスのNaCl、トリス、EDTAと水。 DEPC -御馳走しないでください。オートクレーブ。
10 × PBS(リン酸緩衝生理食塩水)pH 7.0の(総容積:1L)
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
5 M NaClを | 260ミリリットル | 1.3 M NaClを |
の1 M Na 2 HPO 4 | 70ミリリットル | 70㎜のNa 2 HPO 4 |
1 MのNaH 2 PO 4 | 30ミリリットル | 30mMののNaH 2 PO 4 |
ミリQ水 | 640ミリリットル | 最終的な音量1リットル |
DEPC | 1ミリリットル | 0.1%DEPC |
ミックスのNaClをNa 2 HPO 4、のNaH 2 PO 4と水。 HClでpH 7.0にpHを調整する。 0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
20 × SSC pHは7.0(総容積:1L)
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
塩化ナトリウム(58.44グラム/モル) | 175.32グラム | 3 M NaClを |
ナトリウムクエン酸(294.1グラム/モル) | 88.23グラム | 0.300 MのNaクエン酸 |
ミリQ水 | 最大1 lに | |
塩酸 | pHが7.5を与え | |
DEPC | 1ミリリットル | 0.1%DEPC |
〜800 mlの水に食塩とナトリウムクエン酸を溶かす。 HClでpH 7.0にpHを調整する。水で1Lに音量を調整します。 0.1%DEPCを追加。一晩おきます。オートクレーブ。
5 × TBE(容積:1L)
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
トリス(121.14グラム/モル) | 54グラム | 〜0.45 Mトリス |
ホウ酸(61.83グラム/モル) | 27.5グラム | 〜0.45 Mホウ酸 |
EDTA(372.24グラム/モル) | 3.7グラム | 〜0.01 M EDTA |
ミリQ水 | 最大1リットルまで |
ミックストリス、ホウ酸、EDTAと水。 pHは〜8.3でなければなりません。使用前に1 × TBEに希釈する。
10 × TE pHが8.0(トリスEDTA、容積:1L)
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
1 Mトリス- Cl、pH8.0の | 100ミリリットル | 0.100 Mのトリス- Cl |
0.5 M EDTA pH8.0 | 100ミリリットル | 0.050 M EDTA |
ミリQ水 | 最大1リットルまで |
トリス、EDTAと水を混ぜる。 DEPC -御馳走しないでください。オートクレーブ。
NB!トリスは、DEPC処理すべきではない! RNaseフリーのパウダーを使用しDEPC-treated/RNase-freeミリQ水で希釈する。
1 MのTris - HCl pHが7.5から9.5(容積500ml)に
成分 | ボリューム/金額 | 最終濃度 |
トリス(121.14グラム/モル) | 60.57グラム | 1 Mトリス |
ミリQ水 | 最大500 mlに | |
塩酸 | pHが7.5を与え | |
塩酸 | pHが8.0を与え | |
NaOHで | pHが9.5を与え |
DEPC処理水にTrisを溶解する。所望のpHに調整してください。 500mlの最終容量に調整します。オートクレーブ。
NB!トリスは、DEPC処理すべきではない! RNaseフリーのパウダーを使用しDEPC-treated/RNase-freeミリQ水で希釈する。
NB!モレキュラークローニング(上記参照)で、正しいpHを達成するために必要とされるどの程度の塩酸を集中記述するテーブルがあります。
材料および方法
その場プロトコルの上に、映画の中で提示されます。この特定の例で使用される植物材料とプローブのここで追加情報が記載されている。
植物材料と実験計画
ドイツトウヒ男性コーン[L.]カルスト。 (ノルウェートウヒ)ウプサラ、スウェーデン、2007年秋に採取された。八コーンから切片およびセクションいました各円錐は、それぞれの治療に使用されていました。三プロテイナーゼKの濃度が試験された、1、3、5μg/μLの各濃度は、RNaseの有無に関係なく処理した。 RNaseで処理していないスライドは、RNase処理中に、PBSに残された。 シロイヌナズナは、[L.] Heynh。とセイヨウアブラナ L.は、22の培養チャンバーで制御された条件下で増殖させたC/18 ° C昼/夜の気温と16時間の日長花芽を含む若い花序は、ステージ00から10は(ステージがスミス5に従って)検討した。
cRNAプローブ
トータルRNAは、Pから単離された前述の6とし、Aからのモミ属の雄コーンシロイヌナズナとB.メーカーの勧告に従って、それぞれ、TRIZOL(ギブコBRL、フレデリック、メリーランド州、米国)とキアゲンしたRNeasy植物ミニキット(キアゲン社、ヒルデン、ドイツ)を使用してセイヨウ 。 cDNAは、製造元の指示に従って、上付きIII逆転写酵素(Invitrogen社、カールスバッド、カリフォルニア州、米国)を用いて、種に応じて、0.5〜1μgのトータルRNAから合成した。AtAP3とBnAP3センスおよびアンチセンスフラグメントは、とP.トドマツセンスフラグメントを単離し、。DAL13アンチセンスフラグメントを単離し、7のようにプライマーを用いて増幅された遺伝子特異的プライマー(表1)を用いて増幅した。 T7のオーバーハングは、Aからのフラグメントに追加されましたシロイヌナズナとP. T7 -シーケンス(表1)を運ぶ変更リバースプライマーを用いてモミ属 。 500 bpの断片がBnAP3特異的プライマーを(表1)を使用して単離され、T7 -プロモーターをpGEM - Tベクターにクローニングした。 P.トドマツのためにすべてのPCR反応は、それぞれの20μlの0.2 UのPhusionを含む高FidilityのDNAポリメラーゼ(Finnzymes、エスポー、フィンランド)、1 × Phusion HF緩衝液、各dNTP200μMの、0.3μMの最終体積で行われたフラグメントプライマーと25〜50 ngのcDNAを、標準的なPCRのプログラムは、温度60〜55 ° C(タッチダウン-1 ° C /サイクル)55に続く℃をアニールで使用されましたメーカーの推奨と長いプローブによれば約100〜150 bpに消化された;すべての3つの種のセンスとアンチセンスcRNAプローブは、DIG RNAラベリングキット(ロシュダイアグノスティックス、マンハイム、ドイツSP6/T7)を使用してin vitro転写で合成した3に記載のNa 2 CO 3緩衝液を用いてフラグメント。
結果
ここに結果のセクションで我々は、 現場実験での標準的な結果の3つの異なった例を説明します。
雄と雌の器官のアイデンティティーを指定することによって、裸子植物と被子植物の生殖を制御する遺伝的メカニズムは、10前2.85億年区切られた二つの種子植物の系統にもかかわらず、進化的に保存7月9日のように見えます。 A.でシロイヌナズナの花のホメオティック遺伝子APETALA3(AP3 11)とPISTILLATA(PI 12)必要と花のコンテキスト内で雄の生殖系発達を指定するのに十分であり、この関数は13リネージュ被子植物の中で保存されるように見えます。花を欠いていると、別の男性と女性の円錐(図1A - C)に配置された彼らの生殖器官を持っている裸子植物で、AP3とPIへの相同遺伝子は、特に男性のコーン、microsporophylls 7,14の花粉ベアリングの臓器で発現される。したがって、被子植物と裸子植物の両方の相同遺伝子の同様のセットは、花粉有利子臓器を定義しています。
それぞれ、AtAP3とBnAP3に対して向けられた遺伝子特異的プローブは、Aの渦巻きtwoとthreeに対応する地域の若い花芽のステージ3からの信号を与えたシロイヌナズナとB.セイヨウ 。後に信号が発展途上の花びらと雄しべ(図2AおよびB)に制限されていた芽を上演した。これらの結果は、以前の研究11,15,16と一致している。 P.のAP3ホモログに向けプローブトドマツ、DAL13、P.のmicrosporophyllsで生成される信号トドマツ男性のコーンは、両方の頂端分裂組織の終了の前と後(図2CおよびD)、などのこれまでの研究7,14から期待。センスプローブは、バックグラウンド(図3A - Bとデータは示していない)上記のない信号は明らかにしなかった。一緒に取られて、これらの結果は、Aの発現を示すシロイヌナズナのAP3とBのそのオルソログセイヨウとP.雄の生殖器官の開発にモミ属 。
図1。A.thalianaとB.針葉樹P.の男性のコーンを生産セイヨウの花と花粉トドマツの写真は花のつぼみとA.thalianaとB.napuの開放花と花序を表示AとBそれぞれでの。雄しべと心皮;無菌の花被から離れて、被子植物の花は雌雄の生殖器官の両方を庇護することに注意してくださいCに示すように裸子植物Pの小枝さ緑の植物の針と赤の生殖、雄コーンとモミ属 。
図2 Aの発現シロイヌナズナのAP3とBの相同遺伝子セイヨウとP.モミ属 。顕微鏡写真は、Aの縦断面を示すシロイヌナズナとB. AとB、それぞれとP.におけるセイヨウ花序CとDのモミ属の雄コーン。のセクションでは、2番目と3番目の渦巻き花器官のBショーの信号でとBnAP3でAtAP3に対して向けられたアンチセンスプローブとハイブリダイズした。数字は、スマイス5に従い、花の段階を示している。 DAL13遺伝子に向けアンチセンスプローブは、P.の花粉ベアリングmicrosporophyllsに信号を与えたとしてCDに示すようにモミ属の雄コーン、。 microsporophyllsの例は、矢印で示されている。ハイブリダイゼーション信号にADポイントの矢印は、これは紫が表示されます。 CとDのフェノール化合物で、中央の髄内の個々のセルに茶色がかった非特異色を与える。の、がく片、P、花びら、ST、雄しべ、C、心皮、ミリ秒、小胞子葉、π、髄、PP、事前に花粉細胞。バー:100μmである。
P.から男性の円錐における図3。DAL13表現モミ属 。すべての顕微鏡写真は、(AH)、頂端分裂組織の終了後に男性の円錐の縦断面を見せている。矢頭は、DAL13が発現される細胞の種類を指している。 AとBのセクションは、バックグラウンド染色を決定するためにセンス制御プローブとハイブリダイズされています。 C Hの顕微鏡写真をDAL13アンチセンスプローブとハイブリダイズされています。 RNase A処理がある場合とない場合の実験からのセクションは、Gはそれぞれ、E、D、F、HおよびCに示されています。 1μg/ mlのプロテイナーゼKでの実験からの顕微鏡写真をEとFの3μg/ mlを、CおよびDに示すように、とGとHバーの5μg/ mlのされています:100μmである。
Pの二つの側面トドマツプロトコルはAに比較して最適化されたシロイヌナズナ/ B.セイヨウプロトコル、RNase A処理およびプロテイナーゼKの濃度。 RNaseはバックグラウンド信号を除去し、従って信号の特異性を17増加させる。プロテイナーゼK処理、プローブが入ると興味のRNAのプールにハイブリダイズすることができるように組織を透過するために必要です。 DAL13アンチセンスプローブは、30分(図2D、FおよびH)のためにRNaseで処理のセクションに比べてのRNase処理(図3C、E、G)なしで高いシグナルを与えた。以来のRNase治療は、それがプロトコルから削除された信号を増強しなかった。 1、3および5μg/ mlを、プロテイナーゼK処理は、3つの異なる濃度で試験した。 P.の場合トドマツ 、低または無信号が1μg/ mlのプロテイナーゼK(図3C - D)を用いて観察された。 5μg/ mlのプロテイナーゼKを使用する場合は信号強度に明らかな差が見られなかったので、強い信号は、3μg/ mlの(図3E - F)、5μg/ mlの(図3G - H)プロテイナーゼKの両方が得られた3μg/ mlのに比べて、我々は我々のプロトコルの3μg/ mlを使用することにしました。 P.の高いプロテイナーゼKの濃度の必要可能性が高いですトドマツ男性の円錐Aに比べシロイヌナズナとB.セイヨウ花芽は、フェノール類および多糖類の高いレベルでよりコンパクトな組織によるものです。
固定時のとA.いくつかの違いを埋め込 むシロイヌナズナ/ B.セイヨウプロトコルとP.トドマツプロトコルは明白です。興味の組織はRNAの保持を提供するために固定されており、不十分な固定材料はmRNAが非常に豊富であるにもかかわらず、低いか検出できないシグナルを与えるかもしれないので、これは重要なステップです。組織は、クリアと組織の損傷を避けるために、漸進的な変化のワックスに埋め込 まれ、脱水され、そしていくつかのプロトコル0.85パーセントNaClにさらにセル3の収縮や腫れを防ぐために脱水エタノールに追加されます。埋め込み時の脱水工程は、最低でRNase活性を保つために氷の上で行うことができます。 P.でトドマツプロトコル4%パラホルムアルデヒド固定ソリューションは、いくつかはそれはおそらく何の違い3をなさないと主張それにもかかわらず、優れたRNAを保持する17を与えることになっている0.25%のグルタルアルデヒドを、含まれています。材料を切削後、ハイブリダイゼーションの前に(すなわち、脱蝋再水和し、透過処理、プローブの非特異的結合を減らすために治療し、最後に脱水)スライド上に固定し、前処理されています。
全体の検出手順ここで紹介するプロトコルで、通常の実験室で行うことができる、信号は1〜3日以内に通常の開発と背景上の信号との比率を継続的に監視することができます。 DIG標識プローブは、通常、放射性標識プローブに比べて、より明確なシグナルを与える、より安定しており、連続した実験で再利用することができます。一方、感度は放射性プローブ17に比べて低減されます。situハイブリダイゼーションでは 、特定のmRNAに特異的な標識プローブを使用して式を検出する。ラジオ標識は、堅牢かつ高感度標識法ですが、それは放射能の処理を必要とし、その結果が検出される前にそれは数週間かかる。一方、抗原-標識プローブは、有害性の低い、より安定しており、わずか17数日間検出媒体への露出を必要とする。従って、抗原標識方法は、現在支配している。プロトコルに関係なく最も重要なステップは、プローブの設計です。ケアは、プローブは高い特異性を持ち、高品質のUTPsで標識されていることを確認する注意が必要です。時にはハイブリダイゼーション温度および/または反応の長さは、特定のプローブに調整する必要があります。
DIG標識プローブに基づいて私たちの修正されたプロトコルは、A.に至るまで種で同時にmRNA発現の局在を容易にするP.のシロイヌナズナトドマツ 、およびマイナーの調整で他の植物種で利用できるようになるはずです。プロトコルは、男性のコーンの横に、また植物シュートのさまざまな段階でとPから接合子と体細胞胚の両方でテストされています良い結果(。。カールグレンら未発表結果)とモミ属 。
我々は、スピーカーの音声になるボランティアのための私達の映画の音楽を提供し、マイケルエリオットの株式にアンダースBovinに非常に感謝しています。サポートがカールTrygger財団、農業科学、スウェーデン研究評議会(VR)のスウェーデンの大学戦略的研究プログラム農業ゲノム機能(AgriFunGen)、および環境のためのスウェーデンの研究評議会、農業科学、及び空間計画(FORMASによって提供されていました)。
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
Name | Company | Catalog Number | Comments | |
Acetic anhydride | Sigma-Aldrich | A6404-200ml | minimum 98% | |
Acrylamide, linear | Ambion | 9520 | ||
Anti-DIG-antibodies | Roche Applied Science | |||
Blocking reagent | Roche Applied Science | 11 175 041 910 or 11 096 176 001 | ||
Bovine serum albumin | Sigma-Aldrich | A7030-50g | minimum 98% | |
Deionized formamide | Sigma-Aldrich | |||
Denhardts solution | Sigma-Aldrich | D2532-5ml | ||
DEPC, diethylpyrocarbonate | Sigma-Aldrich | |||
Dextran sulfate | Sigma-Aldrich | |||
DIG RNA Labeling Kit (SP6/T7) | Roche Applied Science | 11175025910 | ||
Glutaraldehyde (25%) | Histolab products AB | |||
Glycogen | Ambion | 9510G | ||
Histoclear II | Histolab products AB | You may use Tissue-clear, Histoclear II, xylen or something similar when embedding your tissue. | ||
Histowax | Histolab products AB | Histowax or Paraplast can be used for embedding. | ||
Paraformaldehyde | Sigma-Aldrich | P6148-500g | ||
Paraplast plus | Sigma-Aldrich | P3683-1kg | Histowax or Paraplast can be used for embedding. | |
Phusion™ High-Fidility DNA Polymerase | Finnzymes | |||
Probe-on Plus slides | Fischer Scientific | 22-230-900 | ||
Proteinase K | Sigma-Aldrich | P2308-5mg | ||
RNase A | Sigma-Aldrich | R5503-100mg | ||
Tissue-clear | Sakura Finetek Europé BV | You may use Tissue-clear, Histoclear II, xylen or something similar when embedding your tissue. | ||
Triethanolamine | Sigma-Aldrich | T1377-100ml | minimum 98% | |
Triton X-100 | use your standard product in the lab | Use one or both of Triton X-100 and Tween-20. | ||
tRNA | Sigma-Aldrich | 83853-100mg | ||
Tween-20 | use your standard product in the lab | Use one or both of Triton X-100 and Tween-20. | ||
Western Blue | Promega Corp. |
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