Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Here, we present a protocol based on c-FOS protein immunohistological detection, a classical technique used for the identification of neuronal populations involved in specific physiological responses in vivo and ex vivo.
Birçok çalışma, belirli fizyolojik düzenlemelere yer alan beyin bölgeleri belirlemek ve harita çalışırlar. Proto-onkogen, c-fos, ani erken gen çeşitli uyaranlara yanıt olarak nöronlar olarak ifade edilir. protein ürünü hali hazırda aktiviteleri değişiklikleri göstermek nöron gruplarını harita c-fos algılama kullanımına yol immünohistokimyasal teknikler ile saptanabilir. Bu yazıda, hipoksi veya Hiperkapniye solunum sistemi adaptasyonu dahil beyin sapı nöronal popülasyonlarının belirlenmesi üzerinde duruldu. Iki yaklaşım hayvanlarda in vivo nöral popülasyonlarının belirlenmesi amacı ile tarif edildi ve ex vivo deafferented beyin preparasyonlarda. İn vivo koşullarında, hayvanlar. Hiperkapnik ya da hipoksik gaz karışımlarının maruz ex vivo, deafferented preparasyonlar hipoksik ya hiperkapnik yapay serebrospinal akışkan madde ile süperfuz edildi. Her iki durumda da, ya kontrol in vivo hayvan ya da eX in vivo preparasyonlar normoksik ve normokapnik koşullar altında muhafaza edilmiştir. Bu iki yaklaşımın karşılaştırılması nöronal aktivasyon yani kökeni, belirlenmesini sağlayan periferal ve / veya merkezi. In vivo ve ex vivo, brainstems, toplanan sabit ve bölüme dilimlenmiş bulundu. kesitler hazırlandı kez, c-FOS proteini immünhistokimyasal tespiti hipoksik veya hiperkapnik uyarılarla aktive hücrelerin beyin sapı gruplarını belirlemek amacıyla yapılmıştır. Etiketli hücreler beyin sapı solunum yapılarda sayıldı. kontrol koşulu, hipoksi veya hiperkapni ile kıyaslandığında, böylece santral solunum sürücü adaptasyonu nöral yolların kurucu birkaç spesifik beyin sapı sitelerinde c-FOS işaretli hücrelerin sayısı arttı.
C fos geni 1980 1,2 başında ilk kez belirlendi ve ürün gen aktivatör özellikleri 3,4 sahip olan bir çekirdek protein olarak 1984 yılında tanımlanmıştır. Bu nöron uyarılması ile ilişkili uzun vadeli mekanizmalarına katılır. Gerçekten de, nöronal aktivite değişiklikler transkripsiyon faktörü, c-fos üretimini indükleyen erken gen c-fos ekspresyonunu indükler ikinci haberci sinyal iletim yol açar. Ikinci geç genlerinin ekspresyonunu başlatan ve böylece uyarıcı 4 birçok farklı türde sinir sisteminin adaptif karşılıklara katılmaktadır. Böylece, 1980 5,6 yılı sonundan itibaren, c-FOS protein tayini sıklıkla nöronal yolları dışarı haritalama için genel 4'te ve merkezi sinir sistemi (MSS) aktivitesi üzerine gen transkripsiyonu üzerinde dışsal faktörlerin etkilerini incelemek için kullanılır olmuştur farklı fizyolojik yerark koşulları.
Bazal c-fos ekspresyonu fare, sıçan, kedi, maymun ve insan da dahil olmak üzere 4 çeşitli türlerde incelenmiştir. Böylece, kendi ifadesinin kinetiği nispeten iyi bilinmektedir. Transkripsiyon aktivasyon (5-20 dakika) 7,8 hızlıdır, ve mRNA birikimi stimülasyon 9 başlamasından sonra 30 ve 45 dakika arasında bir maksimuma ulaşır ve 12 dakika gibi kısa bir yarı-ömrü azalır. C-fos protein sentezi mRNA izler ve 20 ila 90 dakika sonrası uyarım 6'da imünohistokimya ile tespit edilebilir.
C-fos ekspresyonunun analizi klasik hipoksi ve hiperkapni 10-14 solunum yanıtlarında rol oynayan merkezi solunum ağı tanımlamak için, in vivo çalışmalarda kullanılmıştır. Daha yakın zamanda, bu araç da hipoksi veya h merkezi solunum ağ uyarlamalar keşfetmek için eks vivo beyin preparatlarda kullanılanypercapnia 15-18. Nitekim, bu preparatlar klasik santral solunum sürücüye 19 asimile ritmik bir aktivite oluşturur. Bu nedenle, bu hazırlık tür tamamen deafferented olma avantajına sahiptir ve bu nedenle, c-fos ekspresyonunu ilgili sonuçlar sadece periferal yapıların herhangi bir müdahale olmadan, merkezi bir uyarım sonuçlarını yansıtmaktadır.
c-fos algılama immünohistokimyasal ya da immunohistofluorescence yaklaşımlarla yapılabilir. Dolaylı immunodeteksiyon c-fos karşı birincil antikor ve birinci antikorun üretildiği türlere karşı yönlendirilmiş bir ikincil antikoru kullanılmasını gerektirir. Immünohistokimyasal yöntemle, ikincil antikor, bir alt-tabaka (peroksidaz için H2O 2) üzerinde hareket eden bir enzim (örneğin peroksidaz) birleştirilir. enzimatik reaksiyonun ürünü, bir kromojen (3.3-diaminobenzidin tetrahydrochlorid tarafından geliştirilene), burada leke ve ışık mikroskobu altında gözlemlenebilir. Reaksiyon nikel amonyum sülfat kullanılarak takviye edilebilir. Bu yöntemler, farklı fizyolojik uğraşlarınızda aktif nöronların algılama ve bu nedenle tanımlama ve / veya üst üste fizyolojik yanıtlar dahil periferik ve merkezi yolların eşleme sağlar.
Not: c-fos algılama çeşitli adımlar (Şekil 1) içeren standart bir prosedürdür. Bütün deneyler, sıçan veya fare üzerinde gerçekleştirilmiştir. Deneysel protokoller hayvan bakımı için 22 Eylül 2010 (2010/63 / AB) Avrupa Birliği Konsey Direktifine uygun olarak yapılır, Hayvan Deney Charles Darwin (/ 05/2011 CE5) Etik Komitesi tarafından onaylanmış ve uygun şekilde yapılmıştır hayvan bakımı için Fransız yasaları.
Çözümler 1. hazırlanması
2. c-fos lnduIn Vivo ction ve Doku İşleme
Not: Deneyler fareler (Sprague Dawley) ve farelerde (C57BL / 6) gerçekleştirilmiştir.
3. c-fos indüksiyon ve Doku İşleme Ex Vivo
Not: Deneyler, sadece yeni doğmuş sıçan veya farelerde gerçekleştirilmiştir.
4. Beyin Kesit
Not: sona erdirmek için bu aşama kaynaktan, protokol katı, in vivo ve ex vivo indüksiyonu için aynıdır.
5. Immünohistolojik Prosedürler (Tablo 1)
Not: süreci boyunca, bölümler de ekler kalır.
6. Veri ve İstatistiksel Analiz
C-fos algılama gibi in vivo (Şekil 2a) hipoksi ve hiperkapni veya bu koşulların ex vivo olarak (Şekil 2B) taklit durumlarda, belirli koşullar altında aktive edilmiş hücrelerin belirlenmesi gruplarını sağlayan bir araçtır. İn vivo koşullarında, yeni doğmuş, genç ya da yetişkinlere kemirgen gaz halindeki bir ortam sürekli tam 30 ila 180 dakika 13,25,26 (Şekil 2A) için t...
C-fos, bir erken gen, ve bunun, ürünün tespiti, c-fos protein klasik in vivo 11,13,25,28 belirli respiratuvar nöral popülasyonlarının belirlenmesi için kullanılan ve ex vivo 16-18 27,32,33.
Protokolün içinde kritik adımlar
perfüzyon adımı sırasında dikkatli olun. % 4 PFA çözüm iyi hazırlanmış olmalı ve sabitleme ve post-fiksasyon adımlar optimum d...
The authors have nothing to disclose.
The University Paris 13 supported this work. ASPT was supported by a University Paris 13 fellowship and the "Association Française pour le Syndrome d'Ondine". FJ was supported by a Laboratory of Excellence GR-Ex fellowship. The GR-Ex (ref ANR-11-LABX-0051) is funded by the program "Investissement d'avenir" of the French National Research agency (ref ANR-11-IDEX-0005-02).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Cell culture plate 12-well | Costa | 35/3 | |
15 mm Netwell inserts with mesh polyester membrane | Corning | 3477 | The 15mm diameter well inserts have 74µm polyester mesh bottoms attached to polystyrene inserts |
Primary antibody (rabbit polyclonal antibody against the c-Fos protein) | Santa Cruz Biotechnology | sc-52 | |
Vectastain Elite ABC KIT | Vector laboratories | PK-6101 | |
(Rabbit IgG-secondary antibody) | |||
NaH2PO4*2H2O | Sigma | 71505 | |
Na2HPO4 | Sigma | S7907 | |
Paraformaldehyde | Sigma | P6148 | |
NaOH 0.1N | Sigma | 43617 | |
Polyvinyl-Pyrrolidone | Sigma | PVP-360 | |
Sucrose | Sigma | S7903 | |
NaCl | Sigma | S7653 | |
Ethylene-glycol | Sigma | 33068 | |
Triton X100 | Sigma | T8787 | |
Trisma HCl | Sigma | T5941 | |
Trisma Base | Sigma | T1503 | |
3.3-diaminobenzidine tetrahydrochloride | Rockland | DAB50 | |
Nickel ammonium sulphate | Alfa Aesar | 12519 | |
H2O2 | Sigma | H1009 | |
Xylene | Sigma | 33817 | |
Entellan Neo | Merck Millipore | 107961 | |
Slide | Thermo-scientific | 1014356190 | Superfrost ultraplus |
Cover glass | Thermo-scientific | Q10143263NR1 | 24 x 60mm |
BSA | Sigma | A2153 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır