FGF – 2の存在下で培養するとラットレンズ上皮の中心領域の外植片は、同期的に分化する。そのような文化の免疫蛍光顕微鏡は、遺伝子発現と分化に関連付けられているシグナリングイベントに関する新たな情報を提供することができます。
接眼レンズの前面は、毛様体の根底にある環状のゾーンで増殖する上皮細胞の単層によって覆われている。網膜からの拡散FGFは、それらがレンズの大部分を構成する細長い水晶体繊維細胞、の後の配列への分化を誘導する場所分裂に続いて、これらの細胞は、後方に移動する。水晶体線維に水晶体上皮細胞の分化はFGF – 2の存在下で前方上皮の中心領域の培養片でin vitroで誘導することができる。外植片は、目からレンズを取り外すと解剖ピンセットで後部側のレンズカプセルを把握し、新生児ラットのレンズから調製されています。後嚢をそっと開いて引き裂かれ、組織培養皿のプラスチック製の底に押されている。外植片の周辺領域は、メスで除去され、中央のエリアは、検討すべきパラメータに応じて、限り2〜3週間などのため100ng/mlのFGF – 2の存在下で培養される。培養片の上皮細胞は数日から数週間の期間にわたって近似同期して区別するので、シグナル伝達および遺伝子発現のタイムコースは、分子生化学、薬理学的手法を用いて決定することができる。それは興味の蛋白質の細胞内局在を証明し、シグナル伝達経路の実験操作の生理的影響を明らかにすることができるように免疫蛍光顕微鏡観察は、これらのメソッドへの強力な補助です。
ラットのレンズの外植片のシステムが正常水晶体線維21,3,4,5に水晶体上皮細胞の分化を研究する研究室の数によって使用されています。 100ng/mlの時にFGF – 2にさらされると外植片は、形態と遺伝子発現の変化は数日間にわたって順次3,4,5を表示されると、分6内シグナル伝達に変更を表示するために開始されます。注意が汚染を防止するために取られれば文化は2-3週間生き抜く。
FGF – 2の前に分化マーカーを発現あらゆる細胞は1,5を追加された場合、彼らはいくつか含まれているので、このプロトコルで説明されている中央の外植片は、分化に関連するイベントのシーケンスを研究するために特に便利です。細胞は、それが可能な分化に関連するシグナル伝達および転写イベントの時間的経過を追跡すること、コホートとして、同期的に分化する。時間の長さが異なるため、培養の外植片は、このようにシーケンスのイベントについての正確な時間情報を提供します。特異的阻害剤は、関連するシグナル伝達経路を特定するために、培養培地に添加してもよい。外植片をSDSゲル電気泳動とイムノブロッティングによるタンパク質の発現を分析したり、RT – PCRによる特定のmRNAの発現を分析するために使用されることがあります。培養期間の長さに応じて、600 ngの/植 – 20から50μgの/植とRNAの収量からのタンパク質収量の範囲は約200です。我々は一般的に皿あたり5から6の外植片は、いくつかのアッセイに十分なタンパク質やRNAを提供することを見つける。外植片からのRNAは、分化に重要である可能性新規遺伝子を識別することができるマイクロアレイ解析により遺伝子発現を評価するためのcDNAを調製するために使用することができます。外植片は、トランスフェクトすることができる。トランスフェクション効率は一般的に低いですが、それは、レポーター遺伝子4をアッセイするための十分です、7、8。外植片の免疫蛍光顕微鏡は、目的のタンパク質の細胞内局在を決定することにより、生化学的方法に有用な補助を提供します。従って、ラットのレンズの外植片の準備と文化は、このようなトランスジェニックやノックアウトマウスの作製など、生体のテクニックで補完することができる哺乳類で、端末のレンズの分化を研究するための強力なシステムを、提供します。
水晶体上皮片の調製は、ドクタージョンマカヴォイ9の実験室で生まれたの方法から適合されています。この作品は、国立眼研究所、学内研究プログラムZ01 – EY000238 – 22によって資金を供給される