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この記事について

  • 要約
  • 要約
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  • プロトコル
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  • 開示事項
  • 謝辞
  • 資料
  • 参考文献
  • 転載および許可

要約

このプロトコルでは、網膜のシナプス回路とタンパク質の局在の探索に焦点を当てて、免疫電子顕微鏡のプレ埋め込みの詳細な手順を概説しています。

要約

網膜は、視覚経路の第一段階を構成する多様なニューロン回路を形成する多数の細胞から構成されています。各回路は、独自の機能と異なる神経伝達物質によって特徴付けられ、その役割と機能的意義を決定します。その構造内には複雑な細胞タイプがあるため、網膜のニューロン回路の複雑さは、探索に課題をもたらします。網膜回路とクロストーク(錐体経路と桿体経路のリンクなど)、およびマウス網膜におけるサブスタンスP様免疫反応性の存在などの正確な分子局在(神経伝達物質または神経ペプチド)をより詳細に調査するために、シナプスの結合と組織化を探索するために、プレエンベッド免疫電子顕微鏡(免疫電子顕微鏡)法を採用しました。このアプローチにより、特定の細胞間シナプス結合と正確な分子局在を特定することができ、その機能を探求する上での指針となる可能性があります。この記事では、(1)網膜固定の準備、(2)包埋前の免疫染色、(3)固定後の包埋など、プロトコール、使用する試薬、および詳細な手順について説明します。

概要

網膜の神経回路の複雑さは、その構造内の多様な細胞タイプを考慮すると、探索の課題を提示します1,2。最初のステップでは、異なる細胞間のシナプス結合を特定し、特定の神経伝達物質または神経ペプチドの細胞局在を決定します。分子生物学の進歩により新しいタンパク質が導入されるにつれて、網膜における正確な局在化は、その機能を理解し、網膜回路とシナプス結合を解析するために重要になる3,4,5

光学顕微鏡の分解能には限界があるため、神経細胞の細胞内構造を検出するために電子顕微鏡(EM)が一般的に使用されます。電磁界には様々な分類があり、従来の透過型電子顕微鏡(TEM)は細胞の超微細構造の観察に利用されていました6,7,8,9。免疫電子顕微鏡(immuno-EM)は、EMの....

プロトコル

動物の世話と取り扱いは、ARVOガイドラインに従って、温州医科大学の倫理委員会の規則によって承認されました。本研究では、成体マウス(C57BL/6J、雌雄、8週齢から12週齢)を用いた。本試験に必要な機器および試薬は、 資料表に記載されています。

1. 網膜固定の準備

  1. 解剖顕微鏡、先端が非常に細い鉗子2本、はさみ、1mLシリンジ針(針サイズ:G26)、濾紙の材料と道具を組み立てます。
  2. 体重0.25 mg / gで2,2,2-トリブロモエタノールの腹腔内注射によりマウスに深く麻酔をかけます。その後、ネズミの首を切り落とし、頭を切断します16
  3. 肘ハサミで眼球を摘出し、0.1 M リン酸緩衝液 (PB; pH 7.4) に 4% パラホルムアルデヒド-0.2% ピクリン酸 4% を含有するガラス皿に入れます。
  4. 解剖顕微鏡下で、1mLのシリンジ針を使用して角膜リンバスに穴を開け、穴をたどってハサミで前部を切り取ります。次に、鉗子で内側の網膜表面からレンズを取り外します。
  5. 2つの鉗子を使用して、網膜がアイカップから完全に分離されるまで(カップ状の網膜組織が脈絡膜から完全に分離された)まで強膜を慎重に剥がし....

代表的な結果

図1 は、プロテインキナーゼCα(PKCα)またはSPに対する一次抗体をインキュベートせずに、免疫反応性(IR)が認められなかった対照実験の例を示しています。

図2 は、マウス網膜のPKCα-IRを示しています。PKCαは、網膜18のすべての桿体双極細胞(RBC)のマーカーとして機能します。電子顕微.......

ディスカッション

この記事では、シナプス回路とタンパク質の局在をうまく観察するための3つの重要なステップ、(1)迅速および弱い固定、(2)免疫染色のプレエンベッド、および(3)ポスト固定とインベッドについて説明しました。

私たちは、固定化がプレエンベッド免疫EMアプローチを成功させるための重要なステップであることを提案します。したがって、ここ?.......

開示事項

著者は開示していません。

謝辞

この研究は、National Key Research and Development Program of China(2022YFA1105503)、State Key Laboratory of Neuroscience(SKLN-202103)、Zhejiang Natural Science Foundation of China(Y21H120019)からの助成金によって部分的に支援されました。

....

資料

NameCompanyCatalog NumberComments
1 mL syringe needlekangdelai
1% OsO4Electron Microscopy Science19100
2,2,2-TribromoethanolSigma-AldrichT48402
8% GlutaraldehydeElectron Microscopy Science16020
8% ParaformaldehydeElectron Microscopy Science157-8
AcetoneElectron Microscopy Science10000
Anti-rabbit PKCSigma-AldrichP4334
Anti-Rabbit SPAbcamab67006
DAB Substrate kitMXB BiotechnologiesKIT-9701/9702/9703
Elbow scissorsSuzhou66 vision company54010
Electron microscopePhillipsCM120
Epon resinElectron Microscopy Science14910
forcepSuzhou66 vision companyS101A
Millipore filter paperMerck Millipore PR05538
Na2HPO4· 12H2OSigma71650A component of phosphate buffer
NaH2PO4· H2OSigma71507A component of phosphate buffer
Picric acidElectron Microscopy Science19550
Sodium borohydride (NaBH4) Sigma215511
TrisSolarbio917R071
UltramicrotomeLeica
Uranyl acetateElectron Microscopy Science22400
VACTASTAIN ABC kit, Peroxidase (Rabbit IgG)Vector LaboratoriesPK-4001

参考文献

  1. Chua, N. J., et al. A complete reconstruction of the early visual system of an adult insect. Curr Biol. 33 (21), 4611-4623.e4614 (2023).
  2. Ravi Chander, P., Hanson, L., Chundekkad, L., Awatramani, G. B. Neural circuit....

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