هنا، نقدم بروتوكول لعزل الأنسجة الغدد التناسلية من الزرد اليرقات، التي من شأنها تسهيل التحقيقات في التفرقة بين جنس الزرد والصيانة.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
هنا، نقدم بروتوكول لعزل الأنسجة الغدد التناسلية من الزرد اليرقات، التي من شأنها تسهيل التحقيقات في التفرقة بين جنس الزرد والصيانة.
وعلى الرغم من الزرد البرية امتلاك / ZW نظام تحديد الجنس ZZ، فقد الزرد المستأنسة كروموسوم الجنس. وهي تستخدم نظام تحديد الجنس عديدة الجينات، حيث وزعت عدة جينات في جميع أنحاء الجينوم تحدد بشكل جماعي هويات جنس الأسماك الفردية. حاليا، فإن الجينات المسؤولة عن تنظيم تطوير الغدد التناسلية وكيفية عملها يبقى بعيد المنال. عادة، عزل الأنسجة الغدد التناسلية هي الخطوة الأولى لدراسة العمليات التنموية الجنس. هنا، نقدم إجراء لعزل الأنسجة الغدد التناسلية من 17 DPF (أيام آخر الإخصاب) و 25 يرقات DPF الزرد. الأنسجة الغدد التناسلية معزولة ويمكن الاطلاع في وقت لاحق من قبل التشكل والتعبير الجيني التنميط.
يتم فقدان المحدد الإناث رئيسيا في كروموسوم الزرد البرية 4 أو تعديلها في الزرد المستأنسة (أي سلالات مختبر المشتركة) 1. بدلا من ذلك، لديهم نظام تحديد الجنس عديدة الجينات يرافقه العوامل البيئية مثل درجة الحرارة ونقص الأكسجين، وتوافر الغذاء والكثافة السكانية. ليست مفهومة تماما آليات تفصيلية للتنمية الجنس الزرد. أسئلة أساسية مثل عندما يحدث تحديد الجنس الزرد، ما إشارة تحديد الجنس الابتدائية (ق) هو / هي، والجينات التي تنظم الخطوة الأولى من التحول الغدد التناسلية لا يزال يتعين الإجابة 2 و 3.
في عملية التنمية الجنس الزرد، وقد تم الاعتراف عدة مراحل مهمة. في مرحلة مبكرة من التنمية، بدءا من 4 HPF (آخر ساعة الإخصاب) البدائية الجرثومية خلايا (بغتش) الخضوع لمواصفات، والهجرة إلى التلال الأعضاء التناسلية وتكاثر. أرقام PGC والتفاعلات المتبادلة بين الخلايا الجرثومية والخلايا الجسدية مهمة لالغدد التناسلية التمايز 4. في 13 DPF (أيام آخر الإخصاب)، والغدد التناسلية هي في مرحلة غير متمايزة. بنسبة 17 DPF، الغدد التناسلية تتطور إلى المبايض ثنائية محتملة في كل من الإناث والذكور في المستقبل. الانتقال التي تعتمد على الخلايا من المبيض إلى الخصية يبدأ في 21-25 DPF وقد يستمر لعدة أسابيع. بنسبة 35 DPF، وقد تم تحديد جنس الغدد التناسلية وإنتاج الأمشاج مصنفة حسب الجنس جار في كلا المبيضين والخصيتين 5 و 6 و 7.
حتى الآن، وقد اقترحت الجينات وآليات تحديد الجنس مرشح متنوعة. وقد عزل البروتينات وتحليل transcriptomic العديد من الجينات مع التعبير ديمبرافيك جنسيا، وقد استخدمت هذه الجينات لدراسة التمايز بين الجنسين في الزرد 8، 9 و 10. على سبيل المثال، في الزرد اليرقات، ويتم التعبير عن الجين cyp19a1a تحديدا في المبيض ولكن ليس في الخصية 11 و 12. وبالإضافة إلى ذلك، يتم التعبير عن الجينات AMH ضعيفة في خلايا بصيلات المحببة المبيض، ولكن بقوة في الخصية خلايا سيرتولي 13. في المقابل، أعرب الجينات الأوعية مستمر في الخلايا الجرثومية كل من الزرد الإناث والذكور، مما يجعل من الغدد التناسلية علامة مناسبة 14 و 15.
بحثت العلاقة بين مستويات التعبير الجيني الغدد التناسلية أمر بالغ الأهمية لفهم الآلية الجزيئية لتحديد الجنس والتمايز خصوصا في مرحلة المبيض ثنائية إمكانيات 3 و 9. ومع ذلك، فإن صغر حجم الزرد اليرقات والغدد التناسلية صغيرة في المقابل تعقيد عزل gonadaالأنسجة ل لمزيد من التحليل الجزيئي. الدراسات السابقة المستخدمة تشريح منطقة الجذع بأكملها بين الغطاء الخيشومي والمسام الشرج 16. هذا التحضير، على الرغم من أن تحتوي على الغدد التناسلية، ويتكون من الأنسجة والأعضاء متعددة. بدلا من ذلك، والحيوانات المعدلة وراثيا مع التعبير GFP-الغدد التناسلية معين مثل الأوعية: استخدمت EGFP لعزل الأنسجة الغدد التناسلية عن طريق مضان خلية تنشيط الفرز (FACS) والقبض على الليزر الجزئي تشريح 17 و 18. لكن تطبيقها على نطاق واسع محدودة. هنا، نحن تصف إجراء بسيط لعزل الأنسجة الغدد التناسلية من الزرد اليرقات في 17 DPF و 25 DPF. نحن لشرح موقف الغدد التناسلية فيما يتعلق الأجهزة الأخرى وعزل الغدد التناسلية سليمة شكليا من الأنسجة المحيطة بها. علينا مواصلة تظهر الجينات الغدد التناسلية معين مثل الأوعية وcyp19a1a يتم التعبير عنها بشكل كبير في الغدد التناسلية معزولة مقارنة مع الأنسجة جذع من خلال PCR الكمي (QPCR) التحليل. يسمح هذا البروتوكول تحديد الهوية، والعزلة، وتنقية RNA والتضخيم من جينات معينة الغدد التناسلية من الزرد اليرقات، وبالتالي تمكين التحليل الجزيئي لاحق من أنسجة الغدد التناسلية (19).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على التجارب الزرد من قبل لجنة رعاية الحيوان المؤسسية واستخدم جامعة فودان. وأثيرت الزرد ولدت وفقا للاجراءات المتبعة 20.
1. الاستعدادات
2. بروتوكول 1: تشريح الأنسجة الغدد التناسلية بين 17 و 25 يرقات DPF
3. بروتوكول 2: تحليل التعبير الجيني في أنسجة الغدد التناسلية المعزولة
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم إجراء تشريح الغدد التناسلية على أب سترين الزرد اليرقات. ويبين الشكل 1 أنسجة الغدد التناسلية نموذجية من الزرد اليرقات في 17 DPF و 25 DPF. أولا، يتم قطع الجلد والعضلات من جانب واحد من البطن لكشف الأعضاء الداخلية. بعد إزالة كتلة من الأعضاء الداخلية، والمثانة السباحة جنبا إلى جنب مع الغدد التناسلية تبقى في الجذع. كان يعلق على الغدد التناسلية إلى الجانب البطني من المثانة السباحة (السهم في الشكل
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
أصبح الزرد نموذج قوي ويستخدم على نطاق واسع في مجال التنمية والبحوث المتعلقة بالمرض. وقد الطرق لعزل الأجهزة في الزرد الكبار مثل المخ والقلب والغدد التناسلية، والكلى، وموثقة جيدا 23 و 24 و 25. نظرا لصغر حجم وإعادة الديناميكية للأنسجة الغدد التناسلية في الزرد اليرقات، والعزلة من أنسجة الغدد التناسلية هي مهمة صعبة. الدراسات السابقة استخدمت كلها تشريح الأنسجة الجذع أو الأوعية المعدلة وراثيا: ا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب تعلن أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.
نشكر C تشانغ لرعاية الأسماك. وأيد هذا العمل من قبل مؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية (31171074، 31371099 و31571067 لGP) ومشروع المواهب بوجيانج (09PJ1401900 لGP).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| طبق زراعة الخلايا 100 مم | 430167 كورنينج | لحضانة الأجنة | |
| 20x EM | للحصول على 1 لتر مطلوب: أضف 17.5 جم كلوريد الصوديوم و 0.75 جم كلوريد كلوريد و 2.9 جم كلوريد الكالسيوم & # 183 ؛ 2ح2O; ثم أضف 0.41 جم KH2< / sub>PO4 ، 0.412 جم Na2< / sub>HPO4 اللامائي و 4.9 جم MgSO4< / sub>&# 183 ؛ 7حاء2O. | ||
| 1x EM | مخفف 20x EM في الماء المقطر | ||
| AGAROSE G-10 | Gene | 121985 | لتحضير ألواح أجار 2٪ |
| كاشف Trizol | Invitrogen | 15596-026 | لعزل الحمض النووي الريبي |
| عداد الزجاج | شين بو | 250 مل | لتحضير ألواح أجار 2٪ |
| فرن ميكروويف | ميديا | M1-211A | لتسخين AGAR |
| ملاقط DUMONT # 5INOX | أداة الدقة العالمية | 500341 | لتشريح |
| المجهر المجسم | Motic | SMZ168 | لتشريح |
| معدات المياه النقية | Millipore | ||
| Ringer ' محلول | s للحصول على 1 لتر مطلوبة: أضف 6.78 جم كلوريد الصوديوم ، 0.22 جم كلوريد كلوريد ، 0.26 جم كلوريد المكالس < > 2 < / فرعي > و 1.19 جم هيبيس ؛ ثم املأ إلى 1 لتر ؛ اضبط الرقم الهيدروجيني على 7.2. تعقيم عن طريق الترشيح واحتفظ بها في حاوية من البولي كربونات شفافة معقمة. | ||
| نقل الماصة | Samco | 202 ، 204 | |
| حمام معدني | QiLinbeier | نموذج GL-150 | |
| مجهر | Leica ؛ | M205 FA | |
| لجهاز الطرد المركزي | Eppendorf | 5417R | |
| طقم عزل الحمض النووي الريبي ذو المقياس | الصغير Ambion | AM1931 | لعزل الحمض النووي الريبي من أنسجة الغدد التناسلية |
| Dnase I | Sigma | AMPD1-1KT | لهضم الحمض النووي في محلول الحمض النووي الريبي |
| RevertAid First Strand cDNA Synthesis | Kit Thermo Scientific | #K1631 | لتخليق الحمض النووي (كدنا) الأول |
| Rnase H | Thermo Scientific | #EN0202 | لهضم الحمض النووي الريبي المتبقي في محلول (كدنا |
| SYBR Green Realtime PCR Master Mix | TOYOBO | QPK-201 | هذا المنتج عبارة عن مزيج رئيسي 2x قائم على البوليميراز DNA Taq ل PCR في الوقت الفعلي و قابل للتطبيق على فحص الإقحام باستخدام SYBR Green I. |
| مقياس الطيف | Ne Drop | OD-2000 + | قياس تركيز إجمالي الحمض النووي الريبي |
| Mastercycler | Eppendorf | AG 22331 | توصيف التعبير الجيني |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.