该协议描述了一种用于小鼠脑组织学研究的有效且可重复的方法,包括灌注,脑切片,自由漂浮的免疫染色,组织安装和成像。
小鼠大脑的免疫组织化学染色是神经科学中常用的常规技术,用于研究能量代谢调节和其他神经生物学过程的潜在中枢机制。然而,脑组织学结果的质量、可靠性和可重复性可能因实验室而异。对于每个染色实验,有必要根据物种,组织,靶蛋白和试剂工作条件的差异来优化关键程序。本文详细介绍了可靠的工作流程,包括主动脉内灌注、脑切片、自由浮动免疫染色、组织安装和成像,该领域的研究人员可以轻松跟踪这些工作流程。
还讨论了如何修改这些程序以满足研究人员的个性化需求。为了说明该协议的可靠性和有效性,用生物素标记的紫藤凝集素(WFA)和精氨酸血管加压素(AVP)染色,并在小鼠大脑中用抗AVP抗体染色会阴神经网。最后,已经解决了整个过程的关键细节,以及该协议与其他协议相比的优势。综上所述,本文提出了一种用于小鼠脑组织自由漂浮免疫染色的优化方案。遵循该协议使初级和高级科学家更容易提高免疫染色研究的质量,可靠性和可重复性。
肥胖和相关合并症的患病率已达到流行水平,造成巨大的社会经济负担1,2。已经开发了各种小鼠模型,以更好地了解导致肥胖的生物过程3,4。由于这些动物模型中的核心机制对于能量稳态的调节很重要,因此小鼠大脑的神经解剖学研究已成为该领域的必要技术。然而,由于各种原因(例如,抗体,组织,治疗,物种,研究目标),实验室甚至同一实验室内的研究人员之间的脑组织学技术的质量,可靠性和可重复性差异很大。因此,有必要为小鼠大脑的组织学研究建立一个通用方案,包括灌注,脑切片,自由漂浮的免疫染色,组织安装和成像。同时,初学者可以快速学习,掌握和调整此协议,以满足他们的个人需求。
免疫组织化学染色是一种成熟的方法,已被广泛用于可视化各种组织(例如,脑和外周组织)中的特定细胞类型,mRNA和蛋白质5,6。更具体地说,目的抗原可以通过特异性一抗和与酶(例如,显色性免疫组化)或荧光染料(荧光素异硫氰酸酯)相关联的相应二抗来标记6。作为这些技术实用性的一个例子,在弓形核中染色β内啡肽[由前阿片美皮质素(POMC)编码的肽]和c-fos(神经元活性的标志物)。背侧透明质核中色氨酸羟化酶2(5-羟色胺合成不可或缺的酶)的缺失被证明会降低弓形核中POMC神经元中的c-fos表达7。此外,通过原位杂交(RNAscope)绘制了维生素D受体mRNA在小鼠大脑中的分布图谱8。本文提出了一种可靠而有效的方法,采用分步工作流程进行自由漂浮的免疫染色,旨在提高小鼠大脑组织学研究的质量和可重复性。
该协议为小鼠大脑的神经解剖学研究提供了一种既定的方法,包括灌注,组织切片,自由漂浮的免疫染色,组织安装和成像。但是,必须优化一些关键细节,这些细节对于获得一致和可靠的结果至关重要。
灌注质量对于成功染色至关重要。如果血液残留在大脑中,染色结果可能会受到影响,因为血细胞(例如红细胞)可以产生人工”阳性”染色10。我们推断存?…
The authors have nothing to disclose.
调查人员得到了NIH的资助(K01DK119471到CW;P01DK113954,R01DK115761,R01DK117281,R01DK125480和R01DK120858到YX),USDA / CRIS(51000-064-01S到YX)和美国心脏协会博士后奖学金(#829565)到LT。
Alexa Flour 594 donkey anti-rabbit IgG (H+L) | Invitrogen | A21207 | |
30% Sucrose | VWR | 470302 | 30 g Sucrose dissoved into 100 mL of PBS |
Neutral Buffered Formalin | VWR | 16004-128 | 10%, 25 °C, pH 6.8-7.2 |
1 mL Sub-Q Syringe | BD | 309597 | |
48 Well Cell Culture Plate | Corning | 3548 | |
6 Well Cell Culture Plate | Corning | 3516 | |
Antifading mounting media with DAPI | Vector Laboratories | H-1200 | |
Autoclavable plastic desiccator | Thermo Scientific Nalgene | 5315-0150 | |
AVP antibody | Phoenix Pharmaceuticals | H-065-07 | |
Cell Strainer | Corning | 431752 | |
Cryoprotectant buffer | User preference | Not applicable | 20% glycerol, 30% ethylene glycol, and 50% PBS |
Isoflurane | Covetrus | 11695-6777-2 | |
Leica DFC310FX microscope | Leica | Not applicable | |
Microscope Slide Boxes (50-place) | VWR | Not applicable | |
PBT | User preference | Not applicable | 2.5 mL of Triton X-100 dissolved into 1000 mL of PBS |
Perfusion two automated Perfusion System | Leica | 39471005 | |
Phosphate-buffered saline (PBS) 20x | VWR | VWRVE703-1L | 25 °C, pH 7.3-7.5, 1x composition:137 mM NaCl, 2.7 mM KCl, 9.8 mM Phosphate buffer |
Slideing Microtome Microm HM450 | ThermoFisher | Microm HM450 | |
Sodium Chloride | RICCA Chemical | 7220-32 | 0.9%, 25 °C, pH 7.4 |
Streptavidin Protein, DyLight 488 | ThermoFisher | #21832 | |
Triton X-100 | Sigma-Aldrich | 089k01921 | |
WFA antibody | Sigma-Aldrich | L1516 | |
Zeiss Axio Z1 Scanner | Zeiss | Not applicable | |
Zen 3.1 software | scanner software |