Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

Xenopus ביציות: שיטות אופטימיזציה עבור Microinjection, הסרת שכבות ניידות זקיקים, ושינויי פתרון מהירים בניסויי אלקטרו

Published: December 31, 2016 doi: 10.3791/55034
* These authors contributed equally

Abstract

הביצית Xenopus כמערכת ביטוי Heterologous עבור חלבונים, תוארה לראשונה על ידי ואח Gurdon. 1 ו כבר בשימוש נרחב מאז גילויו (הפניות 2 - 3, והפניות בו). מאפיין זה הופך את הביצית אטרקטיבית לביטוי ערוץ הזר הוא שפע העניים של תעלות יונים אנדוגני 4. מערכת ביטוי זה הוכיח עצמו שימושי לאפיון של חלבונים רבים, ביניהם תעלות יונים מגודרת ליגנד.

הביטוי של קולטנים של GABA ב ביציות Xenopus והאפיון הפונקציונלי שלהם מתואר כאן, כולל הבידוד של ביציות, microinjections עם קרנה, הסרת שכבות תאי זקיקים, ושינויי פתרון מהירים בניסויי אלקטרו. הנהלים היו אופטימיזציה במעבדה זו 5,6 ו לסטות אלה בשימוש שגרתי 7-9. באופן מסורתי, ביציות ערומים ערוכותעם טיפול collagenase ממושך של אונות שחלה ב RT, וביציות הערומים האלה microinjected עם mRNA. באמצעות שיטות אופטימיזציה, חלבונים בממברנה מגוונים הובעו ולמד עם מערכת זו, כגון קולטנים של GABA רקומביננטי 10-12, תעלות כלוריד רקומביננטי אנושי 13, תעלות אשלגן Trypanosome 14, ו טרנספורטר מיו -inositol 15, 16.

השיטות המפורטות כאן ניתן להחיל את הביטוי של חלבון כלשהו של בחירה ב ביציות Xenopus, ושינוי הפתרון המהיר שניתן להשתמש בם כדי ללמוד תעלות יונים ליגנד מגודרת אחרות.

Introduction

ביציות Xenopus נמצאים בשימוש נרחב כמערכת ביטוי (הפניות 2 - 3, והפניות בו). הם מסוגלים להרכיב כראוי לשלב חלבוני multisubunit פעילים מבחינה תפקודית לתוך ממברנות הפלזמה שלהם. באמצעות מערכת זו, ניתן לחקור חלבונים בממברנה תפקודי לבד או בשילוב עם חלבונים אחרים, כדי ללמוד את המאפיינים של מוטציה, כימרי, או חלבונים בשרשור, ו להקרין תרופות פוטנציאליות.

יתרונות שימוש ביציות פני מערכות ביטוי Heterologous אחרות נמנו טיפול פשוט של התאים הענקים, השיעור הגבוה של תאי מבטאי מידע גנטי זר, השליטה הפשוטה של ​​הסביבה של הביצית באמצעות זלוף אמבטיה, ואת השליטה על פוטנציאל הממברנה .

החיסרון של מערכת ביטוי זה הוא התנודתיות העונתית שנצפתה במעבדות רבות 17-20. הסיבה וריאציה זורחוק מלהיות ברור. בנוסף, איכות ביציות הוא נצפה לעיתים קרובות כדי להשתנות מאוד. שיטות מסורתיות 7-9 כללו את הבידוד של אונות שחלה, החשיפה של אונות שחלה כדי collagenase עבור כמה שעות, הבחירה של ביציות ערומות, ואת microinjection הביצית. כאן, מספר החלופי, הנהלים מהר מדווח כי אפשר לנו לעבוד עם מערכת ביטוי זה במשך יותר מ -30 שנה ללא וריאציה עונתיות וריאציה מעט באיכות ביצית.

השיטות לשנות ולשפר אותו מתואר כאן עבור הבידוד של ביציות, microinjection עם קרנה, והסרה של שכבות תאי זקיקים ניתן להשתמש על מנת לתת ביטוי לכל חלבון רצוי, לפי בחירה, ביצית Xenopus. השיטה פשוטה מאוד לשינויי פתרון מהירים של המדיום סביב הביצית ניתן להחיל המחקר של כל ערוץ יון מגודר ליגנד של נישאים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

ניסויים בבעלי חיים אושרו על ידי הוועדה המקומית של קנטון ברן Kantonstierarzt, Kantonaler Veterinärdienst ברן (BE85 / 15).

1. הכנת Xenopus ביציות

  1. לשמור על צפרדעים (laevis Xenopus) על אור 12 שעות / 12 שעות / חושך מחזור במים כי נשמר בקפדנות על 20 מעלות צלזיוס.
  2. הסר את האונות של השחלות צפרדעים נקבה 9.
    הערה: הסרת האונות היא גירוי להתחדשות, ולעתים קרובות את איכות הביציות משפרת עם ניתוח. הביצית מכוסית שכבת vitelline, שכבה של תאי זקיק, ורקמות חיבור המכילים את כלי דם 21. המבנה כולו שמכונה "זקיק".
  3. מניח את האונות של השחלות כי הם ארוזים בצפיפות עם הזקיקים המכילים את הביציות ב (MBS) המלוח 7 של בארת סטרילי השלימו עם פניצילין סטרפטומיצין (88 mM NaCl, KCl 1 מ"מ, 2.4 מ"מ 3 NaHCO, 0.82 מ"מ 4 MgSO, 0.41 מ"מ 2 CaCl, 0.33 מ"מ Ca (NO 3) 2, 10 מ"מ 4- (2-hydroxyethyl) חומצה -1-piperazineethanesulfonic; HEPES (7.5 pH, NaOH), 100 מיקרוגרם / פניצילין מ"ל, 100 מיקרוגרם / מ"ל ​​סטרפטומיצין).
  4. בשלב יחיד-אאוט V-VI 21 זקיקים. החזק את אונת השחלה עם מלקחיים. מנמיך את לולאת הפלטינה (איור 1) על הזקיקים ולמשוך את הלולאה בעדינות כדי לשבש את רקמת חיבור המכילה את הזקיק מרקמת השחלה.
    הערה: שלב V-VI 21 זקיקי מאופיינים גודלם (1.0 - 1.2 מ"מ קוטר) ועל ידי ניגודיות טובה בין האונה חיה פיגמנט כהה בחצי הכדור צמחיים צהבהב.
  5. עבר זקיקים בריאים למראה בלבד (כלומר לחלוטין כדורים עם פיגמנטציה ללא פגע) לצלחת 35 מ"מ קוטר פטרי באמצעות פיפטה פסטר מפלסטיק (לגזור הגב בקוטר פתיחה של 1.5 מ"מ).

"Jove_title"> 2. Microinjection של mRNA לתוך הציטופלסמה

הערה: מערכת microinjection שתוארה כאן נגזרה שדיווח על ידי Kressmann ו Birnstiel 22.

  1. כן cRNAs מן cDNAs בהתאמה קידוד עבור יחידות המשנה של GABA α 4 β 2 δ קולט ידי שעתוק במבחנה, התוספת של פולי (א +) זנב, וכימות RNA על ידי ג'ל אלקטרופורזה 23.
  2. כן טפטפות microinjection מתוך נימי זכוכית בורוסיליקט (1.0 מ"מ קוטר חיצוני (OD), קוטר פנימי 0.58 מ"מ (ID), 100 מ"מ אורך) באמצעות חולץ micropipette. לשבור את קצות נימי הזכוכית תחת מיקרוסקופ באמצעות micromanipulator ו microfilament ליצור בקוטר טיפ של 12 - 15 מיקרומטר עם קצה משופע.
  3. רשאים למלא את טפטפות microinjection עם שמן פרפין באמצעות מזרק 10 מ"ל, ואז עגנו פיפטה microinjection גבי micr מהרכבהמנגנון oinjection (איור 2).
    הערה: מנגנון ההזרקה ההידראולי מהרכבת השמן מורכב מנוע גריל נשלט על ידי מתג דוושת רגל. מתג נוסף משנה את מצב המפנה של המנוע. מנוע זה מניע בורג מיקרומטר (0.5 מ"מ / בתורו) שמקדם או חזר בו הבוכנה של מזרק זכוכית 10 μL. הזריקה היא במהירות של כ -3 סל"ד ו תפנית 0.5 מקביל הזרקת 50 NL לתוך זקיק. הטיפ של המזרק מחובר צינורות polytetrafluoroethylene בעובי דופן כי הוא עצמו קשור מחט הזריקה ידי פיסה מאוד קצרה של צינורות Tygon. נימי ההזרקה מוחזק על ידי צ'אק תרגיל כי הוא נשלט על ידי micromanipulator. המערכת כולה מלאה שמן פרפין. כל בועות אוויר יש להימנע, כפי שהם יפגעו במערכת ההזרקה. ההתקנה מוארת עם מקור אור קר. סטראו נדרשת שליטה אופטית. זקיקים הם דמיינו תחת אור קר עם stereomicroscope (בהגדלה 40X). ביצועים של התקנת ההזרקה הוא נבדק על ידי ההזרקה של רדיואקטיבי לתוך ביציות Xenopus. נפח של 45 - 55 nL צריך להיות מועבר לכל זריקה.
  4. בעזרת פיפטה עם קצה פלסטיק סטרילית, לבדוק את ההתקנה על ידי נחת טיפה של מים סטריליים על החלק הפנימי הנקי של תרמופלסטיים לחות עמידה (2 X 2 סנטימטר). לטבול את קצה פיפטה זריקה לתוך אגל זה, ולאחר מכן להפעיל את המנוע כדי לחזור בו הבוכנה (לחץ שלילי בתוך פיפטה הזרקה).
    הערה: המים צריכים להיכנס פיפטה ויוצרים ממשק גלוי עם שמן.
  5. לחזור בו קצה פיפטה מן האגל ולהפעיל לחץ חיובי לחלק הפנימי של פיפטה ההזרקה. אגל מים צריך טופס על קצה פיפטה ההזרקה.
  6. היכון הזרקת הזקיקים ידי הזדנבות אותם עם הקטבים הצמחיים מצביעים כלפי מעלה אל הסדקים של רשת ניילון (G: 0.8 מ"מ) מודבקים לתחתית של Peצלחת תלת (60 מ"מ) מכוסה MBS.
  7. לוותר על 2 μL של mRNA בעזרת פיפטה עם קצה פלסטיק סטרילי אל תוך הפנים הנקיים של תרמופלסטיים. קח את ה- mRNA לתוך פיפטה ההזרקה ידי הפעלת לחץ שלילי על הצד הפנימי של פיפטה ההזרקה.
  8. מקם את פיפטה הזרקת מעל זקיק הפרט באמצעות micromanipulator.
  9. הכנס את מחט הזריקה לתוך במרכז המוט הצמחי ולהזריק 50 NL של mRNA בקצב זרימה של 0.6 μL / דקה על ידי הפעלת לחץ חיובי לחלק הפנימי של פיפטה. מתן 5 - 10 שניות לפני הסרת טיפ הזרקת פיפטה מן הזקיק להימנע בריחת mRNA.
    הערה: mRNA צריך להיות מוזרק לתוך צמחיים (צהבהב) מוט כדי למנוע הזרקת לתוך הגרעין, הנמצא בחצי הכדור החי.
  10. מעבירים את זקיקי מוזרק אל צלחת פטרי חדש (35 מ"מ) מלאים 2 מ"ל של MBS. מניח את הצלחת לתוך מקרר יין נקבע על 18 מעלות צלזיוס. דגירת זקיקי המוזרק עבור 1 -7 ד לפני ההקלטה, תלוי מיהו של החלבון הביע לאחרונה.

3. שלילה של הזקיקים (איור 3)

הערה: כפי שצוין לעיל, הביצית המכוסית בשכבת vitelline, תאי זקיק, ורקמות חיבור, אשר מכילה את כלי דם 24, שמכונה "זקיק". כל השכבות למעט שכבת vitelline, המספקת יציבות מכאנית ללא במניעת כניסתם של פתרונות אל פני התא, יש להסיר לפני ניסויי אלקטרו. הזקיק ללא שכבות תאים המקיפים בעבר זכה לכינוי ביצית "ערומים" 25. שלב זה מבוצע בדרך כלל באותו היום כמו ניסויי אלקטרו.

  1. העברת עשר מוזרק זקיקי לצינור זכוכית בורוסיליקט המכיל 0.5 מ"ל של MBS, 1 מ"ג / מ"ל ​​collagenase, ו 0.1 מ"ג / מ"ל ​​מעכב טריפסין. לטבול את הצינורית באמבט מים שמרו על 36 מעלות צלזיוס. דגירהזקיקים במשך 20 דקות ולנער את הצינורות מדי פעם.
  2. שוטף את הזקיקים באמצעות העברה צינור שני המכיל 1 מיליליטר של MBS ב RT. השאירו אותם בצינור למשך כ -10 שניות.
  3. מעביר את הזקיקים לצינור שלישי המכיל 0.5 מיליליטר של MBS המרוכז כפליים המכיל 4 מ"מ אתילן גליקול-bis (2-aminoethylether) - N, N, N ', N'- חומצת tetraacetic (EGTA), דגירה אותם במשך 4 דקות ב RT. לנער את הצינור מעת לעת.
    הערה: הפתרון היפרטוני (MBS המרוכז כפליים) משמשת כדי לגרום להתכווצות של הביציות בתוך שכבות תאי זקיק, ובכך ניתוק שכבות תאי זקיקים מן הביצית; EGTA מתווסף לעכב פעילות collagenase.
  4. שוטף את הזקיקים באמצעות העברה צינור שני המכיל 1 מיליליטר של MBS ב RT. השאירו אותם בצינור למשך כ -10 שניות.
  5. מעבירים את ביציות כדי בצלחת פטרי (35 מ"מ קוטר) המכיל 2 מ"ל של MBS. תחת סטראו, להפריד את המעטפות החיצוניות מן הזקיקים ידידוחף את ביצית העירום פשוט משם באמצעות לולאת הפלטינה.
    ההערה: המעטפות החיצוניות של הביציות מקלות היטב את מנת התרבות ניתן להפריד בקלות מן הביציות. ביציות יש מי ספונטניים לאבד המעטפות החיצוניות שלהם יהיה התאוששו כמו ביציות ערומות. הליך זה התוצאה הוא הכנה יציב יחסית שמחזיק את המראה הכדורית של הביציות.

4. שינוי פתרון מהיר סביב הביצית

  1. בצעו ניסוי מהדק מתח, כמתואר 9,26.
  2. שנה את הפתרון של מערכת זלוף הניזונים הכביד על ידי סיבוב המתגים זלוף כמתחייב הניסוי.
    1. החל הפתרון זלוף ב -6 mL / min דרך נימי זכוכית בקוטר פנימי של 1.35 מ"מ, הפה של אשר ממוקם כ -0.4 מ"מ מפני השטח של הביצית, כדי לאפשר שינויים מהירים בריכוז אגוניסט סביב הביצית.
      הערה: שיעור השינוי כבר בעבר אומדןד 70% בפחות מ -0.5 שניות 27.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

ביציות Xenopus נבחרו באופן מכני באמצעות לולאה פלטינה (איור 1). הביציות היו microinjected עם mRNA הקידוד ל GABA A יחידות משנה קולטן אלפא 4, בטא 2, δ, 0.5: 0.5: 2.5 fmol / ביצית (איור 2). אחרי 4 ד, שכבות תאי זקיקים הוסרו (איור 3). ביציות מתח היו מהודקים שני ב -80 mV וחשוף ריכוז גדל והולך של חומצה γ-aminobutyric (GABA) בנוכחות של 1 מיקרומטר 3α, 21-dihydroxy-5α-pregnan-20-אחד (THDOC), אפנן allosteric חיובית חזקה של הקולטן GABA A. איור 4 א מראה עקבות נוכחיות מקוריות חריגות ניסוי כזה. איור 4B מראה משרעת הנוכחי עורר תלוי ריכוזי GABA. זה מאפשר קביעת רגישות שילוב למקטע זו כלפי GABA. העקומות הבודדות היומצויד ו טופל כדי שאני מקסימום ובהמשך בממוצע. המשוואה המשמש היה I (ג) = אני מקסימום / (1+ (50 EC / ג) n), כאשר c הוא ריכוז של GABA, EC 50 ריכוז GABA (בנוכחות 1 THDOC מיקרומטר) לעורר וחצי משרעת הנוכחית -maximal, אני המקסימום הוא משרעת הנוכחי המקסימאלי, אני הוא משרעת הנוכחי, ו- n הוא מקדם היל. הנציבות האירופית 50 של GABA α 4 β 2 δ קולט הסתכם 0.41 ± 0.12 מיקרומטר, ו n היה 0.76 ± 0.04.

איור 1
איור 1: Loop פלטינום. לולאת חוט פלטינה שצוינה בשלב פרוטוקול 1.4. הפלטינה היא מתכת שניתן לכופף מבלי לייצר שבבים, וזה לא מקל לחומר ביולוגי. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 2
איור 2: מכשירי Microinjection homebuilt. המנגנון מתואר בשלב פרוטוקול 2., מנוע גריל; ב, בורג מיקרומטר; ג, באביב בין מזרק הבוכנה; מזרק זכוכית ד, 10 μL; דואר, עב-קירות צינורות polytetrafluoroethylene; f, צ'אק מקדח יד; g, פיפטה הזרקה; h, סטראו; ואני, שליטה מוטורית. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

FO: keep-together.within-page = "1"> איור 3
Scheme איור 3. הצגת Defolliculation של ביצית. ביציות מודגרת ראשונות פתרון collagenase באמבט מים ב 36 מעלות צלזיוס במשך 20 דקות. ביציות נשטפים אז בתווך בארת שונה. צעד הדגירה הסופי נמצא פתרון EGTA היפרטוני ב RT במשך 4 דקות. כתוצאה מכך, רקמת חיבור ואת תאי הזקיק יוסרו לפנות את מקומו לטובת הביצית הערומה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 4
עקבות איור 4. נוכחיים מניסוי המתח קלאמפ דו האלקטרודה. א, עקבות נוכחיות מעקום בתגובת ריכוז ה- GABA presence של 1 מיקרומטר THDOC המתקבל הביצית Xenopus המבטא את GABA α 4 β 2 δ קולט. הברים מציינים את פרק הזמן של זלוף GABA / 1 מיקרומטר THDOC. ריכוזים גוברים של GABA הוחלו על הביציות, ואת אמפליטודות הנוכחית המקבילה נקבעה. ריכוזי GABA מסומנים מעל הסורגים. B, עקומות תגובת ריכוז ממוצעות של GABA α 4 β 2 δ קולט. עקומות פרט היו ראשונים מנורמלים משרעת הנוכחי המקסימאלי המצוידת ובהמשך היו ממוצעים. הנתונים מוצגים כממוצע ± SD, n = 3. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

השיטות המתוארות במאמר זה לסטות אלה המשמשים באופן מסורתי 7-9. זהו תקן לחשוף את האונות של השחלה כדי טיפול collagenase 1 עד 2 h 8; לבודד ביציות ניזוק, חשופה; ולהזריק אותם עם ה- mRNA באמצעות התקני הזרקה מסחריים. הליך קלסי זו כולל את החסרונות הבאים: 1) ביציות צפויות להינזק על ידי החשיפה הארוכה לריכוזים גבוהים של collagenase. 2) ביציות הערומים היציבות חייבות להיות מאוחסנות עד הניסוי. 3) ביציות ערומים נוטות יותר לסבול במהלך microinjection מ זקיקים. מכשירי הזרקת מסחרי להשתמש בקוטר גדול (כ -20 מיקרומטר) מחטי הזרקה, צפוי להביא לשיעור גבוה יחסית של נזק. היתרונות של ההליך המשופר המתוארים כאן הם כדלקמן: חשיפת collagenase מוגבלת ל -20 דקות, ביציות ערומות לא צריכות להיות מאוחסנות, ואת בקוטר טיפ הקטן של טפטפות (כ 12 - 15 מיקרומטר) המשמש microinjectiעל אינו דורש מראש "defolliculation" של הזקיקים עבור הזרקת mRNA. השלב הקריטי אחת הוא שטמפרטורת דגירת זקיק בתמיסת collagenase צריכה להיות מותאם בקפידה ל -36 מעלות צלזיוס, לא תעלה על זה.

לשינויים פתרון בניסויים אלקטרו, לעתים קרובות הפתרון בתא המדידה משתנה, אשר לוקח כמות משמעותית של זמן, בהתאם לגודל של החדר ואת שיעור זלוף. באמצעות נימי זלוף נמנע מכך.

החיסרון העיקרי של הביטוי של תעלות יונים ב ביציות Xenopus הוא הגודל הענק שלהם. בקרת מתח מהר יותר מאשר על 2 ms קשה, מהר מאוד (<0.5 ימים) שינויי פתרון ודורשים תהליכים משוכללים. יתר על כן, חומרים הידרופובי מאוד יכול להיות כמעט כבול באופן בלתי הפיך על חלמון ביצה של הביצית.

השיטות שתוארו כאן אפשרו לנו לחקורבאופן חוסך זמן המאפיינים התפקודיים של קולטני גאבא רקומביננטי, האפנון שלהם על ידי תרכובות סינטטיות וחומרי צמח, ההסדר למקטע שלהם, ואת המיקום של אתרי קישור תרופה קולטנים של רכב למקטע שונה. השיטות שתוארו כאן הן מתאים הביטוי של חלבון כלשהו של בחירת ביצית Xenopus. השיטה פשוטה מאוד לשינויי פתרון מהירים של המדיום סביב הביצית ניתן להחיל המחקר של כל ערוץ יון מגודר ליגנד או ספק.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
NaCl Sigma 71380
KCl Sigma P-9541
NaHCO3 Sigma S6014
MgSO4  Sigma M-1880
CaCl2  Sigma 223560
Ca(NO3)2  Sigma C1396
HEPES Sigma H3375
Penicilin/streptomycin Gibco 15140-148 100 μg penicillin/mL and 100 μg streptomycin/mL
Platinum wire loop home-made
Micropipette puller Zeitz-Instruments GmBH DMZ
Hamilton syringe  Hamilton 80300 10 μL, Type 701N
Thick walled polytetrafluoroethylene tubing Labmarket GmBH 1.0 mm OD 
Paraffin oil Sigma 18512
Nylon net, G: 0.8 mm  ZBF Züricher Beuteltuchfabrik AG
Borosilicate glass tube  Corning 99445-12 PYREX
Collagenase NB Standard Grade SERVA 17454
Trypsin inhibitor type I-S Sigma T-9003
EGTA Sigma E3389
Glass capillary Jencons (Scientific ) LTD. H15/10 1.35 ID mm (for perfusion), alternative company: Harvard Apparatus Limited
Borosilicate glass capillary Harvard Apparatus Limited 30-0019 1.0 OD x  0.58 ID x 100 Length mm (for microinjection) 
Borosilicate glass capillary  Harvard Apparatus Limited 30-0044 1.2 OD x 0.69 ID x 100 Length mm (for two-electrode voltage clamp)
γ-Aminobutyric acid (GABA) Sigma A2129
3α,21-Dihydroxy-5α-pregnan-20-one (THDOC) Sigma P2016
grill motor Faulhaber  DC micromotor Type 2230 with gear Type 22/2
micrometer screw Kiener-Wittlin 10400 TESA, AR 02.11201
Sterile plastic transfer pipettes Saint-Amand  Mfg. 222-20S

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gurdon, J. B., Lane, C. D., Woodland, H. R., Marbaix, G. Use of frog eggs and oocytes for the study of messenger RNA and its translation in living cells. Nature. 233 (5316), 177-182 (1971).
  2. Soreq, H. The biosynthesis of biologically active proteins in mRNA-microinjected Xenopus oocytes. CRC Crit Rev Biochem. 18 (3), 199-238 (1985).
  3. Sigel, E. Use of Xenopus oocytes for the functional expression of plasma membrane proteins. J Membr Biol. 117 (3), 201-221 (1990).
  4. Dascal, N. The use of Xenopus oocytes for the study of ion channels. CRC Crit Rev Biochem. 22 (4), 317-387 (1987).
  5. Sigel, E. Properties of single sodium channels translated by Xenopus oocytes after injection with messenger ribonucleic acid. J Physiol. 386, 73-90 (1987).
  6. Sigel, E., Minier, F. The Xenopus oocyte: system for the study of functional expression and modulation of proteins. Mol Nutr Food Res. 49 (3), 228-234 (2005).
  7. Colman, A. Expression of exogenous DNA in Xenopus oocytes. Transcription and Translation'A Practical Approach. Hames, B. D., Higgins, S. J. , IRL Press. Oxford. 49-69 (1984).
  8. Sive, H. L., Grainger, R. M., Harland, R. M. Defolliculation of Xenopus oocytes. Cold Spring Harb Protoc. 2010 (12), 1377-1379 (2010).
  9. Smart, T. G., Krishek, B. J. Xenopus oocyte microinjection and ion-channel expression. Patch-Clamp Applications and Protocols. Boulton, A. A., Baker,, Wolfgang, W. alz , Humana Press. New Jersey. 259-305 (1995).
  10. Maldifassi, M. C., Baur, R., Sigel, E. Functional sites involved in modulation of the GABA receptor channel by the intravenous anesthetics propofol, etomidate and pentobarbital. Neuropharmacology. 105, 207-214 (2016).
  11. Maldifassi, M. C., Baur, R., Pierce, D., Nourmahnad, A., Forman, S. A., Sigel, E. Novel positive allosteric modulators of GABAA receptors with anesthetic activity. Sci Rep. 6, 25943 (2016).
  12. Wongsamitkul, N., Baur, R., Sigel, E. Towards understanding functional properties and subunit arrangement of α4β2δ GABAA receptors. J Biol Chem. 291 (35), 18474-18483 (2016).
  13. Burgunder, J. M., et al. Novel chloride channel mutations leading to mild myotonia among Chinese. Neuromuscul Disord. 18 (8), 633-640 (2008).
  14. Steinmann, M. E., Gonzalez-Salgado, A., Butikofer, P., Maser, P., Sigel, E. A heteromeric potassium channel involved in the modulation of the plasma membrane potential is essential for the survival of African trypanosomes. FASEB J. 29 (8), 3228-3237 (2015).
  15. Gonzalez-Salgado, A., et al. myo-Inositol uptake is essential for bulk inositol phospholipid but not glycosylphosphatidylinositol synthesis in Trypanosoma brucei. J Biol Chem. 287 (16), 13313-13323 (2012).
  16. Gonzalez-Salgado, A., et al. Trypanosoma brucei Bloodstream Forms Depend upon Uptake of myo-Inositol for Golgi Complex Phosphatidylinositol Synthesis and Normal Cell Growth. Eukaryot Cell. 14 (6), 616-624 (2015).
  17. Wu, M., Gerhart, J. Raising Xenopus in the laboratory. Methods Cell Biol. 36, 3-18 (1991).
  18. Gurdon, J. B. American clawed frogs. Methods in developmental biology. Wilt, F. H., Wessels, N. K. , Thomas Y. Crowell Co. New York. 75-84 (1967).
  19. Elsner, H. A., Honck, H. H., Willmann, F., Kreienkamp, H. J., Iglauer, F. Poor quality of oocytes from Xenopus laevis used in laboratory experiments: prevention by use of antiseptic surgical technique and antibiotic supplementation. Comp Med. 50 (2), 206-211 (2000).
  20. Green, S. L. Factors affecting oogenesis in the South African clawed frog (Xenopus laevis). Comp Med. 52 (4), 307-312 (2002).
  21. Dumont, J. N. Oogenesis in Xenopus laevis (Daudin). I. Stages of oocyte development in laboratory maintained animals. J Morphol. 136 (2), 153-179 (1972).
  22. Kressmann, A. Birnstiel M.L. Surrogate genetics. Transfer of Cell Constituents into Eucaryotic Cells. Celis, J. E., Grassmann, A., Loyter, A. , Plenum Press. 388-407 (1980).
  23. Middendorp, S. J., Maldifassi, M. C., Baur, R., Sigel, E. Positive modulation of synaptic and extrasynaptic GABAA receptors by an antagonist of the high affinity benzodiazepine binding site. Neuropharmacology. 95, 459-467 (2015).
  24. Dumont, J. N., Brummett, A. R. Oogenesis in Xenopus laevis (Daudin). V. Relationships between developing oocytes and their investing follicular tissues. J Morphol. 155 (1), 73-97 (1978).
  25. Dascal, N., Landau, E. M., Lass, Y. Xenopus oocyte resting potential, muscarinic responses and the role of calcium and guanosine 3',5'-cyclic monophosphate. J Physiol. 352, 551-574 (1984).
  26. Buckingham, S. D., Pym, L., Sattelle, D. B. Oocytes as an expression system for studying receptor/channel targets of drugs and pesticides. Methods Mol Biol. 322, 331-345 (2006).
  27. Sigel, E., Baur, R., Trube, G., Möhler, H., Malherbe, P. The effect of subunit combination of rat brain GABAA receptors on channel function. Neuron. 5, 703-711 (1990).

Tags

ביולוגיה מולקולרית גיליון 118, microinjection defolliculation שינוי פתרון מהיר אלקטרופיזיולוגיה תעלות יונים
<em>Xenopus</em> ביציות: שיטות אופטימיזציה עבור Microinjection, הסרת שכבות ניידות זקיקים, ושינויי פתרון מהירים בניסויי אלקטרו
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Maldifassi, M. C., Wongsamitkul, N., More

Maldifassi, M. C., Wongsamitkul, N., Baur, R., Sigel, E. Xenopus Oocytes: Optimized Methods for Microinjection, Removal of Follicular Cell Layers, and Fast Solution Changes in Electrophysiological Experiments. J. Vis. Exp. (118), e55034, doi:10.3791/55034 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter