제자리에서 파라핀 포함 성인 산호 샘플에 대 한 교 잡 기술

요약

이 프로토콜의 목표 성인 산호 샘플 파라핀에 포함 되 고 유리 슬라이드에 구분에 교 잡 현장에서 수행 하는 것입니다. 이것은 파라핀 끼워 넣어진 조직에서 RNA 방지 감지 프로브의 공간 표현을 시각화 하는 데 사용 하는 질적 방법입니다.

초록

산호는 바다의 전반적인 건강 뿐만 아니라 인간의 건강에 대 한 중요 한 중요 한 바다 무척 추 동물. 그러나, 상승 바다 온도 해양 산성화 등 인간의 영향으로 인해 산호는 점점 더 위협을 받고. 이러한 과제를 해결 하기 위해 세포 및 분자 생물학 산호의 건강 진단에 대 한 중요 한 것을 입증 했다. 인간의 의학에서 일반적으로 사용 되는 기법 중 일부를 수정 연구자의 능력을 치료 하 고 산호 저장에 크게 향상 시킬 수 있습니다. 이 해결 하기 위해 현장에서 교 잡 인간의 의학 및 진화 개발 생물학에서 주로 사용 하는 프로토콜 스트레스 성인 산호에 사용 하기 위해 적응 되었습니다.

이 방법의 목적은 파라핀에 포함 되 고 유리 슬라이드에 구분 된 성인 산호 조직에서 RNA 프로브의 공간 표현을 시각화 하는 것입니다. 이 메서드는 파라핀 및 샘플의 재 수 화 작용의 제거, 샘플, 사전 교 잡 부 화, RNA 프로브의 교 잡 그리고 RNA 프로브의 시각화의 침투성을 보장 하기 위해 샘플의 전처리에 중점을 둡니다. 이 때 강력한 방법 비 모형 유기 체를 사용 하 여 특정 유전자가 표현 및 프로토콜은 다른 비 모형 유기 체에 쉽게 적용할 수 있습니다. 그러나, 방법은 식 강도 시각화 단계 및 프로브 농도 동안 사용 시간에 따라 달라질 수 있기 때문에 그것은 주로 질적 제한 됩니다. 또한,이 프로토콜 최대 5 일 (와 많은 경우에, 더 이상) 사용 되는 프로브에 따라 걸릴 수 있습니다 인내심 필요 하다. 마지막으로, 일반적인 배경 얼룩은 일반적, 그러나이 한계를 극복할 수 있습니다.

서문

산호는 중요 한 생태계 빌더 바다와 인간의 건강^1,,23에서 생물 다양성에 대 한 중요 한. 그들은 기후 변화 및 다른 anthropogenic 스트레스 위협을 받고 있다 그리고 많은 산호 종 비판적으로 멸종 위기에 놓인 것으로 간주 됩니다. 따라서, 세포 및 분자 도구 진단 스트레스 산호를 위한 중요 한 필요가 있다. 또한, 거기 약간 이해 된다 성인 산호 조직, 그리고이 유전자의 기능에 따라서 작은 이해 내 유전자가 표현 하는 곳에 대 한. 이 문제를 해결 하려면 우리는 현장에서 교 잡 (틱), 일반적으로 사용 되는 프로토콜 인간의 의학 및 진화 개발 생물학, 성인 산호의 파라핀 끼워 넣어진 조직 추출에서 사용 하기 위해 적응 시켰다. 이 기술은 열 스트레스에 노출 등 스트레스 이벤트 받은 성인 산호에 사용 될 때 가장 강력 하다. 그러나,이 기술은 다양 한 조직 및 산호의 삶의 단계에 사용할 수 있습니다 그리고만 열 스트레스 산호^4,,67에 국한 되지 않습니다. 또한,이 기술은 사용할 수 cDNA 순서 정보는 조직 또는 모든 metazoan의 셀에 사용할 수 있습니다.

이 방법의 목적은 보존 및 파라핀에 포함 되었으며 슬라이드에 구분 성인 산호 조직 내의 RNA 프로브를 시각화 하는 것입니다. 이 방법은 성인 산호 조직 내에서 핵 산의 시각화에 대 한 허용 하는 강력한 진단 도구입니다. 처음에이 방법은 의료 진단에 대 한 개발 하 고 이후 발생 생물학 및 진화 개발 생물학^8,,910분야에서 인기 있는 도구가 되고있다. 분의 비-모델 시스템, 게놈에서 특히 중요 한 방법 이기도 하 고 transcriptomic 시퀀스 데이터 사용할 수 있지만 공간 유전자 표현 패턴을 알 수 있습니다. 진단 작업 비 모델 시스템에 대 한이 기술은 강력 하다는 세포와 조직 관심사의 유전자를 표현 하 고 더 많은 타겟된 치료 접근^{8,,910, 이어질 수 있습니다 나타낼 수 있습니다 때문에 11,12}. 마지막으로,이 기술은 질적 및 양적 유전자 표현 데이터¹¹와 결합 하는 때 더 강력한입니다.

이 문서에서 설명 하는 방법은 이미 digoxigenin (발굴) 설계 연구원에 게 관심이 될 것입니다-표시 된 RNA 프로브 (감각 및 antisense 프로브)는 이제 제자리에서 교 잡의 샘플을 프로브를 실행할 준비가 되었습니다. 이 메서드를 수행 하기 위해 파라핀 산호 직물의 2 개의 직렬 섹션 테스트 중인 각 프로브에 대 한 필요 합니다. 한 섹션 감지 프로브 및 센스 프로브에 대 한 다른 사용 됩니다. 감각 프로브를 나타내는 일반적인 바인딩 컨트롤 될 것입니다. 만약 얼룩이 지는 감각 프로브에서 관찰, 센스 프로브 관심의 RNA를 특정 하지 않습니다. 프로브는 모든 유전자 표현에 대 한 디자인할 수 있습니다. 이 프로토콜에 몇 가지 예는 사용 이전 산호에 열 스트레스 동안 표현할 것을 발견 했다: FBJ murine 다리 바이러스 oncogene 체 B (포-B), 활성 단백질 (AP1), 종양 괴 사 인자 수용 체 41 (TNFR 41)¹¹. 그들의 처리는 많은 안전¹⁰때문에 방사성 프로브를 사용 하 여 분 발굴 표시 된 RNA 프로브를 사용 하 여 것이 좋습니다. 또한,이 기술은 매우 민감한 이며 다양 한 조직 및 열 스트레스 성인 산호^13,14,,1516넘어 배아에서 수행할 수 있습니다.

프로토콜

1입니다. 파라핀 제거

주의: 증기 두건에서 다음 단계를 수행 합니다.

1. 100% 크 실 렌 유리 Coplin 단지 10 분의 후드 아래에 있는 얇은 sectioned 파라핀 끼워 넣어진 슬라이드 dewax 크 실 렌 녹는 플라스틱으로 플라스틱 Coplin jar를 사용 하지 마십시오. 사용 하기 전에 압력솥에 Coplin 항아리를 소독.
2. 다음 4 개의 메 마른 유리 Coplin 항아리를 준비: 100% 에탄올, 80% 에탄올, 70% 에탄올과 60% 에탄올. RNase 무료 물과 에탄올을 희석.
   1. 100% 에탄올과 메 마른 유리 Coplin jar를 슬라이드를 전송 하 고 10 분 동안 그들을 담가. 10 분 후 빈 유리 Coplin jar 고 새로운 100% 에탄올을 바꿉니다. 다시 10 분에 대 한 슬라이드를 담근 다.
   2. 1 분 동안 80% 에탄올과 메 마른 유리 Coplin jar를 슬라이드를 전송 합니다.
   3. 1 분에 70% 에탄올과 메 마른 유리 Coplin jar를 슬라이드를 전송 합니다.
   4. 1 분 60% 에탄올과 메 마른 유리 Coplin jar를 슬라이드를 전송 합니다.

2. RNA 프로브 교 잡의 준비에 대 한 슬라이드 전처리

1. 달리 지정 하지 않는 한, 실내 온도에 다음 세척을 수행 합니다. 느린 속도로 궤도 통에 실 온 세척을 수행 합니다. 최대 5 개의 슬라이드 공간 살 균 슬라이드 우편물을 사용 하 여 슬라이드의 세척에 대 한.
2. 슬라이드를 버퍼링 하는 인산 염 (PBS) x 1의 18 mL와 멸 균 슬라이드 우편물 전송. 실 온에서 5 분 동안 세척.
3. 1 x PBS에서 부 어와 즉시 조직의 프로브 침투 수 있도록 가수분해 K와 함께 슬라이드에는 조직 치료. 슬라이드 우편물을 가수분해 K 솔루션의 약 18 mL을 추가 (작업 솔루션 농도 표 1 참조). 15 분 동안 37 ° C에서 품 어. 동요 하지 마십시오.
   1. 슬라이드는 잠복기 동안 prehybridization 버퍼 (Prehybe 버퍼)를 준비 합니다. Prehybe 버퍼 10 분 동안 끓는 물 욕조에 배치 다음 5 분 동안 얼음 목욕에 냉각. Prehybe 버퍼의 제조 법, 표 1을 참조 하십시오.
   2. 가수분해 K 솔루션 털어 여 성분 K 반응의 소화를 중지 하 고 즉시 슬라이드 우편물을 0.2% 글리신-PBS 솔루션의 18 mL를 추가. 슬라이드 우편물 실 온에서 5 분 동안 앉아 보자.
   3. 0.2% 글리신-PBS 솔루션에 밖으로 부 어과 각 슬라이드 우편물을 2 배 염 분 나트륨 시트르산 (SSC) 솔루션의 18 mL을 추가. 슬라이드 2에서 씻어 100-150 rpm에서 떨고와 실 온에서 10 분 동안 x SSC.

3. RNA 프로브 교 잡에 대 한 준비에 슬라이드 prehybridization

1. 슬라이드 2로 세척 되는 동안 x SSC, 새로운 살 균 슬라이드 우편물을 얻기와 슬라이드 우편물에 Prehybe 버퍼의 약 18 mL를 넣어. 교 잡 온도에서 교 잡 오븐으로 슬라이드 우편물을 놓습니다.
   참고: 교 잡 온도 50-60 ° c.에서 일반적으로 범위에만 사용 되는 프로브에 따라 달라 집니다.
2. 2 x SSC 세척 완료 되 면, SSC, 및 장소 2에 밖으로 부 어 1 시간에 대 한 교 잡 오븐에서 Prehybe 버퍼에 슬라이드 메일러 내의 슬라이드.

4입니다. 교 잡의 RNA 프로브

1. 슬라이드는 교 잡 오븐에서 Prehybe 버퍼와 잠복기는, 하는 동안 교 잡 프로브 솔루션을 준비 합니다.
   1. 교 잡 버퍼 (µ 프로브 0.5 L 교 잡 버퍼의 24.5 µ L)에서 각 프로브를 희석.
      참고: 교 잡 버퍼에 대 한 제조 법은 표 1에서 발견 된다. 트레일러-놀 즈 외 에 조사 준비 및 농도의 예를 찾을 수 있습니다. ¹¹.
   2. 12 분, 86-90 ° C 열 블록에 희석된 프로브를 배치 후 얼음에 1 분 동안 쿨.
2. 슬라이드 우편물 교 잡 오븐에서 제거 하 고 멸 균 핀셋을 사용 하 여 슬라이드 우편물에서 슬라이드를 개별적으로 제거. 종이 타월에 평평 슬라이드를 신중 하 게 조직 샘플 주위 Prehybe 버퍼 초과 닦아. 샘플, 터치 하지 않도록 주의 하 고 조직 샘플의 건조를 방지 하기 위해 신속 하 게 작업.
3. PAP 펜 조직을 둘러싸십시오. 25 µ L를 피펫으로 희석된 프로브 솔루션의 적용 하 고 플라스틱 coverslip로 샘플을 커버.
   1. SSC + 챔버 바닥에 있는 50 %formamide 솔루션 x 4 슬라이드 습기 챔버에 샘플을 놓습니다.
   2. 모든 슬라이드에 프로브를 추가한 일단 교 잡 교 잡 온도 50-60 ° c에서 24 시간 이상 오븐에 슬라이드 습기 챔버를 배치 보육 시간 탐사선의 농도 따라 다를 수 있습니다 하지만 24 시간 최소 이어야 한다.
4. 희석 프로브 야간 보육, 후 교 잡 오븐에서 슬라이드 습기 챔버를 제거 합니다.
   1. 각 조직 치환 하지 않도록 주의 되 고 슬라이드에서 coverslips를 제거 합니다. 1000 µ L 피 펫에 2 x SSC 솔루션의 1000 µ L을 추가 하 고 부드럽게 슬라이드를 씻어.
   2. 실 온에서 5 분 동안 2 x SSC 솔루션의 18 mL와 멸 균 슬라이드 우편물에 슬라이드를 놓습니다. 솔루션을 부 어 하 고 신선한 2의 18 mL x SSC. 부드러운 진동으로 실 온에서 5 분 동안 다시는 부 화를 반복 합니다.
   3. 2 x SSC 솔루션을 붓는 다. 실 온에서 1 x SSC 솔루션 및 5 분 동안 세척의 18 mL를 추가 합니다. 1 x SSC 솔루션을 부 어 하 고 신선한 1의 18 mL x SSC. 부드러운 진동으로 실 온에서 5 분 동안은 부 화를 반복 합니다.
   4. 1 개 부 어 x SSC. 동요 하지 않고 42 ° C에서 0.5 x SSC와 10 분 동안 세척 18 mL를 추가 합니다. SSC 및 바꾸기 x 0.5에 밖으로 부 어 신선한 0.5 18 mL와 함께 그것은 x SSC. 동요 하지 않고 42 ° C에서 10 분 동안 다시 세척.

5입니다. RNA 프로브의 시각화

참고: 프로브를 시각화, BM 보라색 사용 됩니다 개발 과정. 그러나,이 단계 전에 여러 세척은 얼룩에 대 한 샘플을 준비 해야 합니다.

1. 1 분에 대 한 MgCl₂ MgCl₂, 없이 AP 버퍼에 밖으로 부 어 1 x Boehringer 임 차단 버퍼 maleic 산 버퍼 희석의 18 mL를 추가 하지 않고 알칼리 성 인산 가수분해 효소 버퍼 (AP-버퍼)의 18 mL와 함께 슬라이드를 씻어. 부드러운 진동으로 슬라이드 우편물에서 실내 온도에 적어도 1 시간에 품 어.
   참고: Boehringer 임 차단 버퍼와 maleic 산 버퍼 사용 들어찬 되었고 발굴 세척 및 블록 버퍼 설정에서 구입한 (사용 가능한 상업적으로).
   1. 또는, 4 ° C에서 하룻밤 인큐베이션을 수행할 수 있습니다. 더 이상 차단 기간 아닌 특정 바인딩의 모양을 줄일 것입니다.
2. 20 mL 희석된 발굴 안티-digoxigenin-AP 놀라 우 파편의 준비 (안티 발굴 항 체 = 안티 발굴 항 체 + 20 mL 1 Boehringer 임 차단 버퍼 x 2 µ L). 이 1 플라스틱 슬라이드 우편물에 사용 하기 위해 충분 하다. 이 솔루션의 경우 하나 이상의 슬라이드 메일러 사용 되는 준비 되어야 한다.
3. 새로운 살 균 슬라이드 우편물을 방지 발굴 항 체를 추가 하 고 슬라이드 슬라이드 우편물 안티 발굴 항 체 솔루션에 전송. 부드러운 떨고와 3 시간 실 온에서 품 어.
4. 부 화, 후 부 항 발굴 항 체 어 고 부드러운 떨고와 5 분 동안 MgCl₂ 없이 AP 버퍼의 18 mL와 슬라이드 우편물에 슬라이드를 씻어.
5. MgCl_2, 없이 AP 버퍼에 밖으로 부 어과 AP 버퍼의 18 mL을 추가. 부드러운 진동으로 5 분 동안 세척. 5 분 부 화 후 AP 버퍼에서 부 어, 신선한 AP-버퍼, 18 mL와 함께 그것을 대체 하 고 부드러운 떨고와 5 분 동안 세척.
6. 어둠 속에서, AP-버퍼에 밖으로 부 어 하 고 슬라이드 우편물에 보라색 BM의 18 mL를 추가 합니다. 어둠 속에서 실 온에서 슬라이드를 품 어, 개발 되 고 조사에 따라 시각화를 위한 모든 ½ h. 반응 시간이 달라 집니다 보라색 컬러 개발에 대 한 검사.
   참고: BM 보라색 시각화, 대신 개발 솔루션 만들 수 있습니다 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-phosphate (BCIP)를 사용 하 여 니트로 블루 tetrazolium (NBT). 자세한 내용은 표 1 을 참조 하십시오.
7. 어둠 속에서 실 온에서 5 분에 대 한 트리 스-EDTA (테) 버퍼의 18 mL와 함께 새로운 살 균 슬라이드 우편물에 슬라이드를 전송 하 여 컬러 개발을 중지 합니다.
8. TE 버퍼에서 부 어와 슬라이드 우편물을 어둠 속에서 1 분 동안 세척 RNase 무료 물 18 mL을 추가.
9. 슬라이드, 물에서 제거 하 고 조직의 가장자리 주위에 그들을 건조. 매체를 장착 하는 글리세롤을 추가 하 고 장소는 coverslips. 사진 촬영 준비가 될 때까지 4 ° C에서 슬라이드를 저장 합니다.

결과

이 프로토콜을 완료 한 후 관심의 RNA 프로브를 표현 하는 조직과 세포의 식별 달성 될 것 이다. 이 프로토콜에 대 한 대표적인 결과 AP 1, FosB, 및 TNFR41입니다. 이러한 결과 이전 트레일러 놀 즈 외 에 출판 ¹¹, 열 스트레스에 노출 된 성인 산호에 프로브는 RNA의 표시 공간 표현 합니다. 다른 얼룩 유형의 두 가지 예는 그림 1에 표?...

토론

이 프로토콜에서 설명 하는 방법은 의료 및 진화 발달 연구^8,9,10,,1217이전 작품에서 수정 되었습니다. 이 프로토콜 발굴 표시 된 RNA 안티 감각 프로브는 보존 되 고 파라핀에 포함 된 성인 산호에 제자리에 하이브리드의 뉘앙스에 집중 한다. 이 메서드는 파라핀 포함 된...

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
Denhardt's solution	Affymetrix	70468 50 ML
Bioworld Alkaline phosphatase buffer	Fisher	50-198-724
Slide mailers	Fisher	12-587-17B
Bioworld Alkaline phosphatase buffer	Fisher	50-198-724
50 mL Falcon tubes	Fisher	14-959-49A
UltraPure Salmon Sperm DNA solution	Invitrogen	15632-011
PBS - Phosphate-Buffered Saline (10X) pH 7.4	Invitrogen	AM9625
UltraPure DNase/RNase-Free Distilled Water, 10 x 500 mL	Invitrogen	10977-023
UltraPure DNase/RNase-Free Distilled Water, 10 x 500 mL	Invitrogen	10977-023
UltraPure Salmon Sperm DNA solution	Invitrogen	15632-011
Slide white apex superior adhesive	Leica Biosystems	3800080
PBS solution, pH 7.4	Life Technologies	10010072
Proteinase K, Molecular Grade, 2 mL	New England Biolabs	P8107S
Super Pap Pen Liquid Blocker	Promega	22309
DIG Anti-Digoxigenin-AP Fab fragments	Roche	11093274910
BM Purple, 100 mL	Roche	11442074001
DIG Wash and Block Buffer Set	Roche	11585762001
NBT/BCIP	Roche	11681451001
Formaldehyde solution, 500 mL size	Sigma-Aldrich	252549-500ML
SSC Buffer 20X concentration	Sigma-Aldrich	S6639-1L
Acetic Anhydride	Sigma-Aldrich	320102-100ML
Formamide	Sigma-Aldrich	47670-250ML-F
Triethanolamine	Sigma-Aldrich	90279-100ML
Heparin sodium salt from porcine intestinal mucosa	Sigma-Aldrich	H3149-10KU
Xylenes, AR (ACS), For Histological Use	VWR	MK866806
Ethanol	VWR	EM-EX0276-4S
TE buffer	VWR	PAV6232
hybridization oven	VWR	97005-252, 97005-254
Orbital shaker	VWR	89032-088