마우스 배아 감각 축삭 돌기 전체 마운트 이미지
Summary
We present here an optimized protocol to genotype, stain and prepare fetal mice for the imaging of peripheral nociceptor axon projections in the whole animal, as an effective method to assess sensory axon growth phenotypes in developing genetically engineered mice.
Abstract
배아 전장 신경 돌기의 시각화는 신경 네트워크가 개발 포유류 방법을 이해하는 것이 필수적이다. 여기에서 우리는 현장에서 여러 유전자 조작 마우스 라인을 사용하여 자신의 표현형 특성을 평가하기 후근 신경절 (DRG) 축삭 돌기의 부분 집합에 레이블을하는 방법을 설명합니다. 양성 뉴런의 TrkA 통증 신호의 송신에 전용 침해 수용체 뉴런이다. 우리는 그대로 마우스 배아의 모든의 TrkA 양성 주변 축삭의 궤도에 라벨의 TrkA taulacZ 마우스 라인을 사용한다. 우리는 더 독립적으로 신경 세포의 생존에 유전자 조작의 가능한 효과의 성장과 관련된 질문을 평가하기 위해, 기본적으로 신경 세포의 사멸을 폐지 백스 널 배경 위에의 TrkA taulacZ 라인을 번식. 이어서, 관심의 유전자 변형 마우스의 TrkA taul와 교배ACZ / Bax의 널 라인은 본 발명에 개시된 기술을 사용하여 연구를위한 준비가되었다. 이 프레젠테이션은 전체 마운트 준비에 전체 길이 축삭 궤적의 시각화 수 있도록 해부, 조직 준비, 염색 및 청소시 상세한 마우스 사육 계획에 대한 자세한 내용은 유전자형이 포함되어 있습니다.
Introduction
정확한 신경 네트워크의 설립은 신경계의 기능에 필수적인 복잡한 발달 과정이다. 이 과정에서 장애는 인간의 신경 질환 1-3에 연루 된 신경 세포의 기능 장애로 이어집니다. 포유 동물에서 축삭 성장과 타겟 신경 분포의 기본 분자 메커니즘을 연구하기 위해, 우리는 두 가지 유전자 변형 마우스 라인의 조합을 사용하여 감각 뉴런의 TrkA는 발현의 축삭 궤적을 시각화하는 프로토콜을 개발했다.
의 TrkA는 신경 성장 인자 수용체 NGF 용이며 통각 감각 뉴런 (4)의 기능적인 마커이다. 의 TrkA 매우 초기 개발 과정에서 통각 신경 세포에서 발현 및 NGF에 의존하는 신경 세포의 생존, 축삭 성장, arborization 및 대상 신경 분포 5-9을 매개한다. 생쥐의 TrkA taulacZ에서는 야생형의 TrkA 유전자 taulacZ 식 C로 대체추정의 TrkA – 신경 세포의 축삭 형태 (11) 염색 β-여자 (X-GAL)에 의해 가시화 될 수 있도록 assette 10. 이형의 TrkA taulacZ / WT 라인을 사용하여, 우리는 규제 또는 생체 내에서 감각 구 심성 돌기의 발달을 방해 할 수있는 요소를 검사 할 수 있습니다.
더욱이 식의 TrkA 따라서 NGF / 시그널링의 TrkA 부재 메커니즘을 촉진 축삭 성장을 평가하기 위해 사용될 수 동형의 TrkA taulacZ / taulacZ 마우스에 존재하지 않는다. 통각 신경 NGF /의 TrkA뿐만 아니라 축삭 성장에 대한 시그널링에 의존하기 때문에, 또한 생존을 위해, 우리는, 그렇지 세포 죽음에서 그들을 구출 배아 DRG 신경 세포 사멸을 억제하는 것으로, 친 아폽토시스는 Bax 유전자가없는, 다른 마우스 선을 채용 시그널링의 TrkA의 부재하에 관찰 하였다. 백스 – / – (12)는 이와 같이 배경 molecu 허용특히 축삭의 성장 7-9,13-15에 영향을 미치는 신호 전달 경로의 LAR 해부. 의 TrkA에서 – / – : 백스 – / – 마우스는 DRG 뉴런은 생존하지만, 피부에 감각 구 심성 신경 분포가 완전히 (14, 15)를 폐지한다. 우리는 선택적으로 축삭 돌기의 발달에 각각의 기여를 결정하는 신호 전달 경로 활성화 할 수 있습니다. 이 방법의 유틸리티는 다른 유전 수정이의 TrkA taulacZ / taulacZ에 사육하는 경우가 축삭 성장 표현형의 변화에 대한 평가를 할 수 있다는 것입니다 백스 – / – 또는의 TrkA taulacZ / WT : 백스 – / – 배경.
Protocol
Representative Results
Discussion
배아의 TrkA taulacZ 마우스의 상술 한 X-GAL 염색 과정은 그대로 고정 배아에서 장거리 축삭 돌기 신속하고 상세한 시각화한다. 이 마우스가 축삭의 성장과 생존의 연결 모두에 기여할 수있는 메커니즘을 신호의 프로빙을 허용 백스 널 배경 때문에. 관심의 유전자 변형 또는 녹아웃 쥐와 교미하는 축삭 표현형의 종합적인 평가를 할 수 있으며 더 자세한 방식으로 축삭의 성장 신?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
저자는 통찰력 토론과 제안의 TrkA taulacZ 마우스 박사 아네트 마르쿠스 박사 루이스 레이 차트에 감사의 말씀을 전합니다. 이 작품은 버크 재단뿐만 아니라 화이트 홀 재단 연구비 2010-08-61, 생명 재단 (WFL-US-028 / 14) 날개에서 연구 지원 사업 시작 기금에 의해 지원되었다,에서 ZB1-1102-1을 부여 크리스토퍼 & 데이나 리브 재단과 JZ에 국립 안과 연구소의 보조금 1R01EY022409과 3R01EY022409-01S1. KJO는 골드 스미스의 동료입니다.
Materials
| Company | Catalog Number | |
| PFA | Sigma-Aldrich | P6418 |
| PBS | Life Tech | 10010-023 |
| Tissue Rinse Solution A | Millipore | BG-6-B |
| Tissue Rinse Solution B | Millipore | BG-7-B |
| Tissue Stain Base Solution | Millipore | BG-8-C |
| X-gal | Sigma-Aldrich | B4252 |
| Glass scintiallation vial | Kimble Chase | 74500-20 |
| Incubator | Labline | Model 120 |
| Insect pins | FST | 26000-30 |
| DMSO | Sigma-Aldrich | D8418 |
| 6 well dish | USA Scientific | CC7672-7506 |
| Primers | IDT | custom DNA primers |
| Takara dNTP mixture | Takara | 4030 |
| Takara LA buffer | Takara | RR002A |
| Takara LA Taq | Takara | RR002A |
| PCR machine | Bio-Rad | DNA Engine Dyad |
| Benzyl alcohol | Sigma-Aldrich | B-1042 |
| Benzyl benzoate | Sigma-Aldrich | B-6630 |
| Dissecting microscope | Leica | M205A |
| Camera | Leica | DFC310FX |
| Ring light | Leica | MEB110 |
| Photoshop | Adobe | Photoshop 4.0 |
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