Summary

Sinapslar miktarının: Synapse Numarası ölçmek için bir İmmünositokimya tabanlı Testi

Published: November 16, 2010
doi:

Summary

Bu protokol, ayrışmış nöronal kültür ve immünsitokimya kullanarak beyin bölümlerinde de sinaps sayısını ölçmek için nasıl ayrıntıları. Kompartman-spesifik antikorların kullanarak, presinaptik terminalleri yanı sıra postsinaptik uzmanlık siteleri etiket. Biz bu belirteçler tarafından oluşturulan sinyaller arasındaki sinaps ko noktaları olarak tanımlar.

Abstract

Nörobilim en önemli hedeflerinden biri talimat sinaps oluşumu erken aşamalarında moleküler ipuçları anlamak için. Gibi sinaptik bağlantı değişiklikleri ölçmek için objektif yaklaşımlar geliştirmek zorunlu hale gelmiştir. Örnek fiksasyon itibaren, bu protokol detaylarının nasıl ayrışmış nöronal kültür ve immünsitokimya kullanarak beyin bölümlerinde de sinaps sayısı ölçmek için. Kompartman-spesifik antikorların kullanarak, presinaptik terminalleri yanı sıra postsinaptik uzmanlık siteleri etiket. Biz bu belirteçler tarafından oluşturulan sinyaller arasındaki sinaps ko noktaları olarak tanımlar. Bu colocalizations sayısı ImageJ analiz yazılımı platformu altında Puncta Analyzer (istek üzerine Bary Wark, c.eroglu @ cellbio.duke.edu yazılı) bir eklenti kullanarak miktarı. Bu protokol açıklanan sinaps tahlil seçici pre-ve postsinaptik belirteçlerinin sahip olduğunuz herhangi bir sinir doku veya kültür hazırlama uygulanabilir. Bu Sinaps tahlil, sinaptik gelişme çalışmada yaygın olarak kullanılan değerli bir araçtır.

Protocol

Hazırlık için Çözümler: Antikor Tampon: 150 mM NaCl 50 mM Tris-Bankası (Fisher, Kedi No: BP152-5, 50 mM) – 1.21 g % 1 BSA (Sigma, Kedi: A2153,% 1) – 2.0 g 100 mM L-lisin (Sigma, Kedi No: L-1137, 100 mM) – 3.65 g PH 7.4 'e ayarlayın % 0.04 Azid 200 ml distile H 2 O. ile ses seviyesini ayarlayın . (Millipore, Kedi No: SCGPU02RE) 0.22μm filtre süzülür. PFA Diluant: 16…

Discussion

RGCs eksitatör projeksiyonlar büyük ölçüde odak neyin deneysel hedefleri bağlamında kültür arıtılmış veya beyin bölümünde, yukarıda açıklanan sinaps tahlil ya dayanır. Biz eksitatör sinapslar (Tablo 1) etiketleme için iyi bir referans masayı antikorları sağladı.

Bu sinaps tahlil, sinaps herhangi bir nöronal nüfusun sayısı ya da seçici bir pre-ve postsinaptik işaretleyici olduğu başka herhangi bir sinaptik alt tipi ölçmek için adapte edilebilir. Örneğin…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Puncta Analyzer Plug-in Ben A. Barres laboratuar J Barry Wark (Güncel adresi: Physion Danışmanlık) tarafından yazılmıştı (Stanford Üniversitesi).

Finansman;

  • Alfred P. Sloan Vakfı
  • Esther A. ve Joseph Klingenstein Fonu, Inc.
  • Geniş Biyomedikal Araştırma Vakfı
  • Cure Huntington Hastalığı Girişimi

Materials

  Antigen Species Monoclonal/Polyclonal Vendor Catalog Number Dilution Works in Culture Works in Sections
Presynaptic Synapsin Rabbit Polyclonal Synaptic Systems 106004 1:750 Y N.D.
Synapsin Mouse Monoclonal Synaptic Systems 106001 1:500 Y Y
Bassoon Mouse Monoclonal Assay Designs VAM-PS003F 1:500 Y Y
Bassoon Guinea Pig Polyclonal Synaptic Systems 141004 1:1000 Y N.D.
Synaptotagmin 1 Rabbit Polyclonal Synaptic Systems 105002 1:750 Y N
Synaptobrevin 2
(C1.69.1)
Mouse Monoclonal Synaptic Systems 104211 1:500 Y Y
Synaptophysin
(C1.7.2)
Mouse Monoclonal Synaptic Systems 101011 1:500 Y Y
VGlut1 Mouse Monoclonal Millipore MAB5502 1:2500 N Y
VGlut1 Guinea pig Polyclonal Millipore AB5905 1:2500 N Y
VGlut2 Guinea pig Polyclonal Millipore AB2251 1:2500 N Y
Postsynaptic PSD-95
(6G6-1C9 clone)
Mouse Monoclonal Affinity Bio Reagents MA1-045 1:750 Y N
PSD-95 Rabbit Polyclonal Zymed 51-6900 1:500 N Y
Homer Mouse Monoclonal Synaptic Systems 160011 1:500 Y N.D.
Homer Rat Polyclonal Millipore AB5875 1:500 Y Y
Gephyrin Rabbit Polyclonal Synaptic Systems 147003 1:500 Y Y
Gephyrin Mouse Monoclonal Synaptic Systems 147 1:200 Y Y

Table 1: Lists examples of good pre- and postsynaptic markers that we have successfully utilized in our synapse assay. Be aware that this is not an exhaustive list of all available markers. Y = Yes, N = No, N.D. = Not Determined.

Reagent Company Cat. No.
PBS Invitrogen 20012-027
poly-d-lysine Sigma P6407
Laminin Cultrex 3400-010-01
Triton X-100 Roche Diagnostics Gmbh 9002-93-1
Normal Goat Serum Gibco 16210
VectaShield with DAPI Vector Laboratories H-1200
OCT Tissue-Tek 4583
Tris-Base (50 mM) Fisher BP152-5
Bovine Serum Albumin Sigma A2153
l-lysine Sigma L-1137
16% PFA solution Electron Microscopy Sciences 15711
Granular PFA Electron Microscopy Sciences 19210
24-well culture plate Falcon 35-3047
Goat anti-mouse Alexa conjugated antibodies Invitrogen
Supply Company Cat. No.
12mm, No. 0 glass coverslips Karl Hecht Gmbh 1105209
No. 1.5 glass coverslip (for slices) VWR Scientific 48393241
Glass slides VWR Scientific 48311-703

References

  1. Barres, B. A., Silverstein, B. E., Corey, D. P., Chun, L. L. Y. Immunological, morphological, and electrophysiological variation among retinal ganglion cells purified by panning. Neuron. 1, 791-803 (1988).
  2. Meyer-Franke, A., Kaplan, M. R., Pfrieger, F. W., Barres, B. A. Characterization of the signaling interactions that promote the survival and growth of developing retinal ganglion cells in culture. Neuron. 15, 805-819 (1995).
  3. Eroglu, C. Gabapentin receptor alpha2delta-1 is a neuronal thrombospondin receptor responsible for excitatory CNS synaptogenesis. Cell. 139, 380-392 (2009).
  4. Pfrieger, F. W., Barres, B. A. Synaptic efficacy enhanced by glial cells in vitro. Science. 277, 1684-1687 .
  5. Ullian, E. M., Sapperstein, S. K., Christopherson, K. S., Barres, B. A. Control of synapse number by glia. Science. 291, 657-661 (2001).
  6. Christopherson, K. S. Thrombospondins are astrocyte-secreted proteins that promote CNS synaptogenesis. Cell. 120, 421-433 (2005).
  7. Godement, P., Salaun, J., Imbert, M. Prenatal and postnatal development of retinocollicular projections in the mouse. J. Comp. Neurol. 230, 552-575 (1985).
  8. Schmidt, J. T. Formation of retinotopic connections: selective stabilization by an activity-dependent mechanism. Cell. Mol. Neurobiol. 5, 65-84 (1985).
  9. Sachs, G. M., Jacobson, M., Caviness, V. S. Postnatal changes in arborization patterns of murine retinocollicular axons. J. Comp. Neurol. 246, 395-408 (1986).
  10. Elmariah, S. B., Oh, E. J., Hughes, E. G., Balice-Gordon, R. J. Astrocytes regulate inhibitory synapse formation via Trk-mediated modulation of postsynaptic GABAA receptors. J. Neurosci. 25, 3638-3650 (2005).
  11. Hughes, E. G., Elmariah, S. B., Balice-Gordon, R. J. Astrocyte secreted proteins selectively increase hippocampal GABAergic length, branching and synaptogenesis. Moll. Cell. Neurosci. 43, 136-145 (2010).

Play Video

Cite This Article
Ippolito, D. M., Eroglu, C. Quantifying Synapses: an Immunocytochemistry-based Assay to Quantify Synapse Number. J. Vis. Exp. (45), e2270, doi:10.3791/2270 (2010).

View Video