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Method Article
Aqui, descrevemos uma produção eficiente de alta In situ Hibridação método (ISH) para a visualização de padrões de expressão de mRNA no desenvolvimento fetal do rato secções de tecido da próstata. O método pode ser facilmente adaptado para visualizar padrões de expressão de mRNA nos tecidos dos camundongos outros ou em tecidos de outras espécies.
Desenvolvimento do trato urogenital (LUT) é um processo complexo. Essa complexidade é evidenciada durante a formação da próstata a partir da uretra fetal masculino, que se baseia em sinais androgênicos e epitelial-mesenquimal 1,2 interações. Compreensão dos mecanismos moleculares responsáveis pelo desenvolvimento da próstata pode revelar os mecanismos de crescimento que são inadequadamente despertado mais tarde na vida para dar origem a doenças da próstata como a hiperplasia prostática benigna e câncer de próstata.
A LUT desenvolvimento é anatomicamente complexa. Pelo tempo de brotamento da próstata começa na concepção pós 16,5 dias (DPC), numerosos tipos de células estão presentes. Vasculatura, nervos e músculos lisos residir no estroma mesenquimal 3. Este estroma envolve um epitélio multicamada e dá origem à próstata fetal através de receptor de andrógeno-dependentes sinais parácrinos 4. A identidade do receptor de andrógeno estroma-responsive genes necessários para a próstata desenvolvimento eo mecanismo pelo qual as formas de próstata epitélio ductal em resposta a esses genes não é totalmente compreendido. A capacidade de identificar com precisão os tipos de células e localizar a expressão de factores específicos dentro deles é imperativo para entender melhor o desenvolvimento da próstata. A hibridização in situ (ISH) permite a localização de mRNAs dentro de um tecido. Assim, este método pode ser usado para identificar padrões e tempo de expressão de moléculas sinalizadoras e seus receptores, elucidando assim reguladores de próstata potencial de desenvolvimento.
Aqui, descrevemos uma técnica de ISH alta taxa de transferência para identificar padrões de expressão de mRNA na LUT rato fetal usando vibrando micrótomo de corte seções. Este método oferece diversas vantagens sobre outros protocolos de ISH. Realizar ISH em seções finas adere a um slide é tecnicamente difícil; criosecções freqüentemente têm qualidade estrutural pobres, enquanto ambos os criosecções e seções de parafina muitas vezes resultam em resolução do sinal fraco. Realizar ISH em tecidos todo suporte pode resultar em aprisionamento sonda. Em contraste, a nossa técnica de alto rendimento utiliza espessura de corte seções que revelam a arquitetura do tecido detalhadas. Tubos de microcentrífuga modificada permitir fácil manuseio das seções durante o procedimento ISH. Um máximo de 4 transcrições de mRNA podem ser rastreados a partir de um único LUT 17.5dpc com até 24 transcrições de mRNA detectados em uma única corrida, reduzindo custos e maximizando a eficiência. Este método permite que múltiplos grupos de tratamento para ser processado de forma idêntica e como uma única unidade, eliminando assim qualquer viés de interpretação dos dados. Mais pertinente para os pesquisadores de próstata, este método fornece uma localização espacial e temporal de transcritos mRNA baixa e alta abundância na uretra fetal do rato que dá origem à rede ductal da próstata.
1. Síntese de uma Riboprobe digoxigenina-11-UTP-identificadas a partir de um modelo de PCR-Generated
2. Preparação de vibração da lâmina micrótomo (Baseado no protocolo descrito anteriormente) 7
3. Dissecção, Armazenamento, Preparação de tecidos Urogenital para Seccionamento
5. Seccionamento do tecido urogenital em micrótomo vibratório (Baseado no protocolo descrito anteriormente) 7
6. Preparação da amostra Basket Por Hibridização In Situ
7. Preparação embrião Pó Para Hibridização In Situ (Baseado no protocolo descrito anteriormente) 8
8. No dia 1 Hibridização In Situ
9. No dia 2 Hibridização In Situ
10. No dia 3 Hibridização In Situ
11. Resultados representativos:
A orientação espacial do tecido LUT em agarose determina o plano de cortes de tecido. Para cortes sagitais, pelo menos, dois terços da bexiga é extirpado e tecido LUT restante é incorporado em agar de tal forma que a linha média da uretra é paralela à superfície plana da ficha de agarose (Figura 1A). Pequenos ajustes no plano do tecido pode ser feita por chanfradura na borda plana do plug-agarose. A secção representativa sagital de um tecido LUT 17.5dpc macho que é orientado neste plano é mostrado na Figura 1B.
Cestas amostra proteger os cortes de tecidos delicados de perda e de acumular poeira e partículas de matéria durante o processo de multi-dia ISH. Cestas de amostra são preparados pela fusão de malha de poliéster para a extremidade cortada de um tubo de microcentrífuga 1,5 ml (Figura 1C). Um pequeno buraco é perfurado na tampa de cada cesta de exemplo para facilitar o fluxo de solução dentro e fora dos cestos. Cestas de amostra são suspensos em soluções ISH, colocando-os em buracos perfurados 12 milímetros em 24 tampas bem-placa (Figura 1D). As tampas placa modificada apoio cestas quando eles são transferidos entre placas de 24 poços durante as mudanças de solução.
É um desafio limite não-específica coloração de fundo durante os períodos de incubação longo necessário para a detecção de mRNAs baixa abundância. A adição de azida de sódio 0,2 mM para buffers de amostra e sua posterior filtração através de filtros 0.22μm apareceu para limitar coloração de fundo (Figura 2). Usando o método descrito aqui, ali não parece haver diferenças visíveis na coloração de fundo quando as amostras são incubadas em solução de desenvolvimento de cores para um período de tempo prolongado (Figura 3).
Figura 1. Preparação de um rato urogenital inferior (LUT) secção de tecido do trato e tubo de microcentrífuga de uma cesta para ISH. A LUT contendo parte da bexiga, uretra pélvica e Wolff associados e estrutura do duto derivados Mϋllerian) é incorporado em um plugue cilíndrico de 4% de baixa derreter agarose. (A) A ficha está colado um disco de amostra e de montagem (B) cortado em seções de 50 ìm com um micrótomo vibrando. (C) Uma seção LUT é transferido para um tubo de microcentrífuga cesta que é preparado pela perfuração de um buraco na tampa do tubo e tela de poliéster de fusão para a extremidade inferior de corte do tubo. (D) O tubo de microcentrífuga é inserido em furos de 12 milímetros perfurado em uma tampa de placa de 24 poços, de modo que as secções de tecido são suspensas em solução tampão durante o protocolo de ISH. As setas indicam o tecido LUT na ficha agarose.
Figura 2. Incorporação de azida de sódio 0,2 mM em 0.22μm soluções filtradas melhora a qualidade do tecido e reduz a coloração de fundo. 17.5dpc trato urogenital de rato macho inferior (Luts) foram seccionados em um plano sagital a uma espessura de 50 micra. Secções de tecido foram corados pela ISH usando uma sonda contra homólogo torção 1. Buffers usados para ISH eram (A) 0.22μm filtrada e suplementado com 0,2 mM de azida de sódio (Naaz) ou (B) não filtrada e não suplementado com Naaz. As setas indicam coloração de fundo. Imagens foram capturadas com a mesma ampliação. Resultados são representativos dos padrões de coloração para n = 3 ninhada independente camundongos.
Figura 3. Intensidade de coloração de fundo não parece aumentar com o desenvolvimento da cor prolongada. 17.5dpc trato urogenital de rato macho inferior (Luts) foram seccionados em um plano sagital a uma espessura de 50 micra. Os cortes foram corados pela ISH, incubando-as em Chromagen solução de coloração para (A) 9.5h usando uma sonda que reconhece a transcrição alta abundância de estrogênio relacionadas receptor gama (Esrrg), (B) para 43.5h usando uma sonda que reconhece a abundância média bromodomain transcrição adjacente ao domínio dedo de zinco, 2A (Baz2a), ou (C) para 236H usando uma sonda que reconhece a baixa abundância transcrição wingless-type MMTV sítio de integração familiar, membro 10a (Wnt10a). Imagens foram capturadas com a mesma ampliação. Resultados são representativos dos padrões de coloração para n = 3 ninhada independente camundongos.
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Usando o método descrito aqui, é possível detectar mRNAs em todos os principais tipos de células e dos compartimentos de tecido fetal do rato LUTs masculino e feminino, incluindo as almofadas mesenquimais, urotélio, o músculo liso, botões da próstata, ducto ejaculatório, e vagina. As seções 50 ìm utilizado neste protocolo tem a vantagem de ser grossa o suficiente para resolver arquitetura do tecido (como vasos sanguíneos), mas são finas o suficiente para evitar armadilhas sonda, que é um problema metodol?...
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Não há conflitos de interesse declarados.
Os autores gostariam de agradecer ao Dr. Lan Yi, Cancer Institute de Nova Jersey, para assistência técnica na preparação de cestas de tecido. Este trabalho foi financiado pelo National Institutes of Grants Saúde DK083425 e DK070219.
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Name | Company | Catalog Number | Comments |
Nome do reagente | Companhia | Número de catálogo | |
---|---|---|---|
Anticorpo anti-digoxigenina, fragmentos Fab | Roche Applied Science | 11214667001 | |
Bloqueio reagente | Roche Applied Science | 11096176001 | |
BM Roxo substrato AP, precipitando | Roche Applied Science | 11442074001 | |
Albumina de soro bovino | Fisher Scientific | BP1600-100 | |
Placa de cultura de células, 24 bem | Corning | 3524 | |
Digoxigenina 11 UTP | Roche Applied Science | 1277073910 | |
dNTPs | Roche Applied Science | 11969064001 | |
De dois gumes lâmina de barbear | Wilkinson Sword | Modelo clássico | |
Eliminase removedor de RNase | Decon Laboratories | 1102 | |
Formamida | Sigma | F5786-1L | |
Gel kit de extração | Qiagen | 28704 | |
Solução de glutaraldeído, 25% em H 2 O | Sigma | G6257-100ML | |
Heparina, sal de sódio | Sigma | H3393 | |
Solução de peróxido de hidrogênio, 30% em H 2 O | Fisher Scientific | BP2633-500 | |
Levamisol | Sigma | L9756 | |
Loctite 404 adesivo instantâneo rápida set | Henkel Corp | 46551 | |
Cloreto de magnésio | Fisher Scientific | M33-500 | |
Ácido maleico | Sigma | M0375-500G | |
Tubos de microcentrífuga, 1,5 ml | Biologix Empresa de Pesquisa | BP337-100 | |
Millicell inserir placa de cultura | Millipore | PICM01250 | |
Resina de moagem Molecular | G-Biosciences | 786-138PR | |
Solução de paraformaldeído, 4% em tampão fosfato salino | Affymetrix | 19943 | |
Tampão fosfato salino, sem Ca e Mg | Biomedicals MP | ICN1760420 | |
Polyester mesh, 33 micron, 12 "x 24" | Peças pequenas Inc | CMY-0033-D | |
Proteinase K solução, 20mg/ml | Amresco | E195-5mL | |
Colunas QIAshredder | Qiagen | 79654 | |
Solução Q | Qiagen | Fornecido com Taq DNA polimerase | |
RNase | Sigma | R6513 | |
RNase inibidor | Roche Applied Science | 03335399001 | |
RNeasy mini-kit | Qiagen | 74104 | |
RNEASY mini-kit | Qiagen | 74104 | |
RQ1 RNase DNase | Promega | M6101 | |
SeaPlaque baixo-melt agarose | Lonza | 50101 | |
Soro de ovelha | Sigma | S2263-500mL | |
Stericup unidade de filtro, 0.22μm, polietersulfona, 500mL | Millipore | SCGPU05RE | |
Azida de sódio, granular | Fisher Scientific | S227I-100 | |
Cloreto de sódio | Fisher Scientific | BP358-212 | |
Dodecilsulfato de sódio | Fisher Scientific | S529-500 | |
SSC, 20X solução | Research Products International | S24022-4.000,0 | |
SuperScript III sistema de síntese de primeira fita | Invitrogen | 18080-051 | |
T7 RNA polimerase | Roche Applied Science | 10881767001 | |
Taq DNA polimerase | Qiagen | 201203 | |
Tris-HCl | Fisher Scientific | BP153-1 | |
Tween 20 | Fisher Scientific | BP337-100 | |
Vibrando com micrótomo deluxe banho espécime | Leica Microsystems | VT1000A | |
Levedura tRNA | Roche Applied Science | 109495 |
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