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Method Article
우리는 제공 추적기에 대한 실질적인 가이드를 제공합니다 생체내에와 생쥐에서 성공의 연결 회로 분석을위한 필수적인 단계를 보여주는 모델 시스템으로 spinocerebellar 경로를 사용합니다. 우리는 자세히 알렉사의 fluorophores에 복합 밀 배아 agglutinin (WGA)를 이용하는 우리의 다목적 추적 프로토콜을 설명합니다.
신경 회로는 기능 지형지도로 구성되어 있습니다. 복잡한 회로 아키텍처를 시각화하기 위해 우리는 여러 지형 예측의 글로벌 patterning을 안정적으로 라벨 접근 방식을 개발했습니다. 소뇌는 신경 회로의 질서 배열을 연구하는 이상적인 모델입니다. 예를 들어, spinocerebellar 이끼 낀 섬유의 compartmental 조직은 이끼 낀 섬유 patterning을 연구를위한 필수적인 시스템으로 입증되었습니다. 우리는 최근 그 알렉사 555 및 488에 복합 밀 배아 agglutinin (WGA)이 개발하고 성인 마우스에 spinocerebellar 이끼 낀 섬유 계획을 추적 사용할 수 있습니다 보여주었다 (Reeber 외. 2011)를. 우리는 신경 전망을 라벨에 대한 WGA - 알렉사 추적하는 바람직한 도구를 만드는 세 가지 주요 속성을 발견했습니다. 첫째, 알렉사의 fluorophores은 집중하고 자신의 밝기를 직접 추적 후 wholemount 이미징을 허용합니다. 둘째, WGA - 알렉사 추적기 개발과 성인 신경 projectio의 전체 궤도 레이블을NS. 셋째, WGA - 알렉사으로 추적은 빠르게 역행하고 anterograde 두 방향으로 수송됩니다. 여기, 우리는 추적기와 기타 필요한 도구, spinocerebellar 추적에 대한 수술을 수행하는 방법과 최상의 방법을 3 차원에 투영 이미지를 추적하기 위해 준비하는 방법을 자세히 설명합니다. 요약에서, 우리는뿐만 아니라 소뇌에서뿐만 아니라 대뇌 피질, brainstem 및 척수의 기능지도의 조직과 연결성을 파악하는 데 유용할 수있는 단계별로 추적 프로토콜을 제공합니다.
1. 멸균 수술을 이용하여 생체내에 추적기를 제공하는 (제 1.1-1.16)
절차 전반에 걸쳐 우리는 표준 불임 수술 기법을 사용하시는 것이 좋습니다. 이것은 멸균 장갑, 가운, 그리고 안면을 사용하여 포함됩니다. 도구는 역시 사용하기 전에 autoclaved하거나 물 그리고 에탄올과 철저히 청소해야합니다. 수술하는 동안, 특히 사이에 동물, 뜨거운 구슬 살균기 (Steri 250 고양이. # 18000-45, 파인 과학 도구)와 도구와 건조 소독 악기 닦아 조직 파편. 또한, 그것은 당신이 동물 준비 (면도기 등), 수술, 그리고 동물이 쉽게 모니터링 따뜻하게하고, 필요에 따라 진통제와 함께 제공되는 수있는 복구 영역 지정 구역을 가지고 당신의 작업 공간 등의 구성하는 것이 중요합니다. 성공적인 생존 수술의 핵심은 감염의 위험을 줄이고 적극적인 사후 수술 치료 전략을 유지하는 것입니다. 당신은 지느러미 수있는 표를 참조하시기 바랍니다이 프로토콜에 대한 D는 필요한 모든 장비 및 시약.
2. anterogradely 추적 이끼 낀 섬유의 탐지
3. Immunohistochemistry
4. 현미경 및 데이터 분석
동물
모든 동물 연구는 의학의 알버트 아인슈타인 대학에서 기관 지침에 따라 승인된 IACUC 동물의 프로토콜에 따라 수행되었다. 남성과 여성 outbred 스위스 웹스터 (Taconic, 알바니, 뉴욕) 또는 근친 C57BL6J (잭스, 바 하버, ME) 생쥐는 우리의 식민지 유지 및 모든 연구를 위해 사용되었습니다. 질 플러그가 발견되었습니다 당일 정오은 배아 일 0.5 여겨졌다.
5. 대표 결과 :
Spinocerebellar afferents는 parasagi에 종료소뇌에 ttal 밴드 (그림 3; Voogd 외 1969;. Grishkat 및 Eisenman 1995, 보글과 Prittie 1994, 수수료 외 2005;. 애플 리케이션 및 호크스 2009; Sillitoe 외 2010;.. Reeber 외 2011). ) Reeber 외 2011), 2, 이러한 추적기가 지속적으로 소뇌에 단말기의 특정 하위 집합 (그림 3 분류하는 데 사용할 수있는) : 1. 우리가 법의 원칙에 의해 낮은 흉부 - 상위 요추 척수에 WGA - 알렉사 추적기를 주입 WGA - 알렉사으로 추적 달아 밝은하고 전체 cerebella의 이끼 낀 섬유 지형의 전반적인 패턴 (그림 3; Reeber 외 2011). 시각화하는 데 사용할 수있는 WGA - 알렉사 488과 555이 조합에 사용될 수있는, 3) WGA - 알렉사으로 추적이 immunohistochemical 얼룩 (그림 5)와 호환되는 동일한 동물 (그림 4), 4)에서 여러 책자를 추적하십시오. 최근 작업에서 우리는 WGA - 알렉사 추적기 레이블 척수에 추적기 전달 후 6시간 빠르면 소뇌의 터미널 및이 architectur 추적을위한 탁월한 선택입니다 것으로 나타났다개발 경로 (Reeber 외., 2011)의 E.
그림 1. 우리 외과 영역의 이미지. B. 낮은 흉부 - 상위 요추는 척추 열에 고비에 대한 느낌을 척추를 따라 손가락을 실행하여 확인할 수 있습니다 생체내. A에서 추적기를 전달하기위한 장비의 설치. 지느러미 laminectomy는 노란색 화살표로 표시됩니다 "고비"의 중간에 약 수행해야합니다.
그림 2 낮은 흉부의 삽화 -... 마우스 척추 열의 낮은 흉부 - 상위 목재 지역에서 척추 손상 세그먼트의 지느러미 laminectomy 이전과 이후 A. 약도 상부 요추 척추 세그먼트 B. dorsa내 laminectomy는 관절 과정과 지느러미 spinous 과정 사이의 얇은 판의 중간을 절단 후, 하나 또는 두 개의 척추 세그먼트의 spinous 프로세스를 제거하여 수행됩니다.
그림 3. WGA - 알렉사의 추적기 달아 밝은하고 높은 해상도로 수입 성의 프로젝션 지형을 시각화하는 데 사용할 수 있습니다. A.이 도식은 WGA - 알렉사의 기원과 종료 555 레이블 spinocerebellar 뉴런을 보여줍니다. 성인 척수의 하단 흉부 상부 요추에 WGA - 알렉사 555을 제공 후 주사 사이트의 B. 이미지.의 C. Wholemount 이미지 공동 본으로 척수의 하단 흉부 - 상위 요추에 WGA - 알렉사 555의 주사를 다음과 앞쪽에 lobules가. spinocerebellar 요로의 추적 D. WGA - 알렉사 555 anterograde은 이끼 낀 섬유 밴드를 보여ronal 조직 섹션을 참조하십시오. lobules은 중간선 (모든 이미지에 적용)의 양쪽에 로마 숫자와 숫자 레이블 이끼 낀 섬유 밴드에 의해 정의됩니다. 스케일 바 : B, 500 μm의 C, 500 μm의 D, 200 μm의.
그림 4. WGA - 알렉사으로 추적 같은 동물에서 여러 신경 경로를 라벨에 대한 효율적입니다. spinocerebellar 이끼 낀 섬유 밴드의 전반적인 패턴을 요약 마우스 소뇌의 A. Wholemount 약도. WGA - 알렉사 555이 왼쪽에있는 동일한 세그먼트에 요추 척수와 WGA - 알렉사 488의 오른쪽에 주입했다. B.이 이름으로 사후 lobules을 통해 절단 코로나 조직 섹션에서 볼 수 모두 WGA - 알렉사 추적기되었습니다 소뇌로 이송 성공적으로 단말기의 고유 하위 집합을 (또한 Reeber 외를 참조하십시오. 2,011) 표시. 약어 : 두더지cular 층 (ML), Purkinje 세포 층 (PCL), 과립 세포 층 (gcl), 흰색 물질 (WM). 스케일 바 : B, 100 μm의.
그림 5. WGA - 알렉사 추적기는 뉴런과 예측의 트리플 라벨에 대한 immunohistochemistry 및 조직학와 함께 사용할 수 있습니다. A. WGA - 알렉사 555은 lobule III에 이끼 낀 섬유 터미널에 입금됩니다. B. ZebrinII의 얼룩이 lobule III의 Purkinje 세포 줄무늬의 배열을 보여준다.의 연결 및 glial 핵의 C. DAPI의 얼룩은. D.는 패널 A, B의 이미지를 흡수 합병 , 그리고 수입 성의 밴드, Purkinje 세포 줄무늬, 일반 cytoarchitecture의 트리플 라벨링을 보여주는 C. EH. 패널 광고에 표시된 박스 영역의 높은 배율 이미지. 앞에서 설명한 것처럼 Purkinje 세포의 줄무늬는 (검토 번호가 지정되어에서 (애플 리케이션과 호크스 2009 년)). 약어 : 분자 층 (ML), Purkinje 세포 층 (PCL), 과립 세포 층 (gcl). 스케일 바 : D, 500 μm의 (AC 용), H, 500 μm의 (EG)을.
우리는 성공 axonal와 dendrite 신속하게 개발하고 성인 생쥐의 신경 전망을 라벨에 대한 소설 형광 기반의 접근법을 사용 추적에 필요한 수술과 기술 세부 사항을 설명합니다. WGA - 알렉사를 사용하여 우리는 추적기와 마커는 높은 해상도로 패턴 회로 지형을 분석하고 3 차원에 사용할 수있는 방법을 보여줍니다.
대부분의 추적기는 콜레라 독소의 subunit의 B, Biocytin, Neurobiotin, Phas...
관심 없음 충돌 선언하지 않습니다.
이 작품은 RVS로 시작 자금 예시바 대학 의과 알버트 아인슈타인 대학에서 새로운 조사에 의해 지원되었다.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
장비 / 시약 | 모델 / 카탈로그 번호를 | 회사 | |
비드 살균기 | 모델 250 고양이를 Steri. # 18000-45 | 파인 과학 도구 | |
Cauterizer | 고양이. # 18000-00 | 파인 과학 도구 | |
Borosilicate 유리 모세관 | 고양이. # 300056 | 하버드 장치 | |
듀얼 스테이지 유리 Micropipette 풀러 | 모델 001 - PC - 10 | Narishige | |
마이크로 미터 주사기 | 고양이. # GS - 1100 | Gilmont 인 스트 루먼트 | |
작은 동물 Stereotaxic 악기 | 모델 940 - A | Kopf 계측 | |
전극 속이는 사람 | 모델 960 | Kopf 계측 | |
Vetcare 챔버 | 고양이. #340,508 | 하버드 장치 | |
손난로 | 고양이. # 341241 | 하버드 장치 | |
Leica DFC360 FX 카메라 | DFC360 FX | Leica | |
Leica DFC490 카메라 | DFC490 | Leica | |
Leica DM5500 현미경 | DM5500 | Leica | |
Leica DFC3000 FX 카메라 | DFC3000 FX | Leica | |
Leica MZ16 FA 현미경 | MZ16 FA | Leica | |
CY3 필터 | 모델 # 11600231 | Leica | |
FITC 필터 | 모델 # 11513880 | Leica | |
A4 DAPI / UV 필터 | 모델 # 11504162 | Leica | |
밀 배아 agglutinin, 알렉사 형석 488 공액 | 고양이. # W11261 | Invitrogen | |
밀 GERm agglutinin, 알렉사 형석 555 공액 | 고양이. # W32464 | Invitrogen |
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