2024年3月29日发(作者:越醉柳)
神经形态学研究方法——李云庆
第 8 章 神经形态学研究方法
一、研究神经纤维联系的示踪技术
(一)示踪技术的基本原理
研究神经元间的联系是神经科学领域的一个基本问题。目前纤维联系研究中应用最广
泛的是利用神经元轴浆运输现象的示(追)踪法。
神经元轴突的功能之一就是从胞体将各种成分不断地运输至轴突及其分枝以维持其代
谢。在神经末梢释放的神经肽及合成经典递质的酶需在胞体合成;从末梢也有影响细胞代
谢的物质,如神经营养因子,逆向转运至胞体,这种运输现象称为轴浆运输
(axoplasmic transport)。从胞体向轴突及其终末的运输称为顺行运输(anterograde
transport),反之,从轴突及其终末向胞体的运输称为逆行运输(retrograde
transport)(图1-1-1)。轴浆运输是需要能量(ATP)的过程,其机制尚不完全清楚,
但现已明确微管(microtubule)、微丝和一些特殊的蛋白质在轴浆运输中起关键作用。
树突也有类似的运输现象。
(二)辣根过氧化物酶示踪技术
1.辣根过氧化物酶 辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)是从辣根中
提取出来的一组同功酶的混合物,其等电点、吸收比(absorbance ratio)或纯度、电泳
动度等各不相同,有人将HRP分出A1、A2、 A3、B、 C、 D和 E七种同功酶。HRP的
纯度通常用RZ值(reinhiet zah1,德语纯度值)表示,RZ值也称吸收比。作为追踪剂,
HRP的 RZ值应大于3.0。中枢神经系对B、C同功酶的逆行运输的效果较好。由此可见
HRP的选择是一个重要的问题。
2.辣根过氧化物酶示踪方法 Kristenson等(1971年)及LaVail等(1972年)先
后将HRP用于追踪周围神经及中枢神经系的纤维联系,创造了HRP追踪技术。将HRP
注射于神经末梢所在部位,HRP随即被神经末梢通过非特异性整体胞饮(bulk
endocytosis)的方式摄入,逆向运至胞体,然后用组织化学方法显示HRP的运输结果。
以后发现HRP也可以被神经元的胞体摄入,顺向运送至末梢部位,因而也可用作顺向追
踪。HRP注射于周围神经感觉末梢部逆向标记背根神经节细胞后,还可进一步沿背根节中
枢突顺向标记其在脊髓的中枢终止部位,称作跨节标记(transganglionic labeling)(图
1-1-1)。
HRP和麦芽凝集素(wheat germ agglutinin,WGA)共价偶联后形成WGA-HRP,
WGA-HRP可大大提高其作为追踪剂的灵敏度。可能因为WGA是一种植物凝集素,可与
神经元细胞膜上的特异受体结合,因此HRP可通过WGA受体介导被胞饮入神经元。还
可将HRP与霍乱毒素结合,通过霍乱毒素与胞膜受体结合的介导进入神经元内。由于游
离HRP、 WGA-HRP、霍乱毒素-HRP被摄入神经元的机制不同或受体种类不同,故可将
几种HRP混合应用,各通过不同的渠道进入胞体,可以明显加强HRP的标记程度。
HRP法的基本步骤是将HRP注射至中枢神经系或周围器官、神经的一定部位,经过
一定时间后灌注固定动物,取材作冰冻切片,然后用H2O2及呈色剂四甲基联苯胺
(tetralmeythlbenzidine,TMB)或二氨基联苯胺(diaminobenzidine,DAB)来显
示HRP标记的结果。
2024年3月29日发(作者:越醉柳)
神经形态学研究方法——李云庆
第 8 章 神经形态学研究方法
一、研究神经纤维联系的示踪技术
(一)示踪技术的基本原理
研究神经元间的联系是神经科学领域的一个基本问题。目前纤维联系研究中应用最广
泛的是利用神经元轴浆运输现象的示(追)踪法。
神经元轴突的功能之一就是从胞体将各种成分不断地运输至轴突及其分枝以维持其代
谢。在神经末梢释放的神经肽及合成经典递质的酶需在胞体合成;从末梢也有影响细胞代
谢的物质,如神经营养因子,逆向转运至胞体,这种运输现象称为轴浆运输
(axoplasmic transport)。从胞体向轴突及其终末的运输称为顺行运输(anterograde
transport),反之,从轴突及其终末向胞体的运输称为逆行运输(retrograde
transport)(图1-1-1)。轴浆运输是需要能量(ATP)的过程,其机制尚不完全清楚,
但现已明确微管(microtubule)、微丝和一些特殊的蛋白质在轴浆运输中起关键作用。
树突也有类似的运输现象。
(二)辣根过氧化物酶示踪技术
1.辣根过氧化物酶 辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)是从辣根中
提取出来的一组同功酶的混合物,其等电点、吸收比(absorbance ratio)或纯度、电泳
动度等各不相同,有人将HRP分出A1、A2、 A3、B、 C、 D和 E七种同功酶。HRP的
纯度通常用RZ值(reinhiet zah1,德语纯度值)表示,RZ值也称吸收比。作为追踪剂,
HRP的 RZ值应大于3.0。中枢神经系对B、C同功酶的逆行运输的效果较好。由此可见
HRP的选择是一个重要的问题。
2.辣根过氧化物酶示踪方法 Kristenson等(1971年)及LaVail等(1972年)先
后将HRP用于追踪周围神经及中枢神经系的纤维联系,创造了HRP追踪技术。将HRP
注射于神经末梢所在部位,HRP随即被神经末梢通过非特异性整体胞饮(bulk
endocytosis)的方式摄入,逆向运至胞体,然后用组织化学方法显示HRP的运输结果。
以后发现HRP也可以被神经元的胞体摄入,顺向运送至末梢部位,因而也可用作顺向追
踪。HRP注射于周围神经感觉末梢部逆向标记背根神经节细胞后,还可进一步沿背根节中
枢突顺向标记其在脊髓的中枢终止部位,称作跨节标记(transganglionic labeling)(图
1-1-1)。
HRP和麦芽凝集素(wheat germ agglutinin,WGA)共价偶联后形成WGA-HRP,
WGA-HRP可大大提高其作为追踪剂的灵敏度。可能因为WGA是一种植物凝集素,可与
神经元细胞膜上的特异受体结合,因此HRP可通过WGA受体介导被胞饮入神经元。还
可将HRP与霍乱毒素结合,通过霍乱毒素与胞膜受体结合的介导进入神经元内。由于游
离HRP、 WGA-HRP、霍乱毒素-HRP被摄入神经元的机制不同或受体种类不同,故可将
几种HRP混合应用,各通过不同的渠道进入胞体,可以明显加强HRP的标记程度。
HRP法的基本步骤是将HRP注射至中枢神经系或周围器官、神经的一定部位,经过
一定时间后灌注固定动物,取材作冰冻切片,然后用H2O2及呈色剂四甲基联苯胺
(tetralmeythlbenzidine,TMB)或二氨基联苯胺(diaminobenzidine,DAB)来显
示HRP标记的结果。