Microinjection اليرقات والأجنة الزرد أسلوب حاسم ولكنها صعبة المستخدمة في نماذج الزرد كثيرة. نقدم هنا، مجموعة من الأدوات عبارة للمساعدة في تحقيق الاستقرار والتوجه الزرد microinjection والتصوير.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
Microinjection اليرقات والأجنة الزرد أسلوب حاسم ولكنها صعبة المستخدمة في نماذج الزرد كثيرة. نقدم هنا، مجموعة من الأدوات عبارة للمساعدة في تحقيق الاستقرار والتوجه الزرد microinjection والتصوير.
وظهرت الزرد كنموذج قوي من مختلف الأمراض التي تصيب الإنسان وأداة مفيدة لمجموعة متزايدة من الدراسات التجريبية، التي تغطي الأساسية علم الأحياء التنموي من خلال شاشات الجينية والكيميائية على نطاق واسع. ومع ذلك، العديد من التجارب، لا سيما تلك المتعلقة بالعدوى ونماذج إكسينوجرافت، وتعتمد على microinjection وتصوير الأجنة واليرقات، وهي تقنيات الشاقة التي تتطلب مهارة وخبرة. لتحسين الدقة والإنتاجية الحالية microinjection التقنيات، قمنا بتطوير سلسلة من الأجهزة ميكروستروكتوريد لتوجيه واستقرار الأجنة الزرد في 2 يوما بعد الإخصاب (إدارة الشرطة الاتحادية) في اتجاه البطني أو الظهرية الجانبية قبل الإجراء. للمساعدة في تصوير الأجنة، صممنا أيضا جهاز بسيط مع القنوات التي توجه الزرد 4 أفقياً جنبا إلى جنب ضد زلة غطاء زجاج. معا، والأدوات التي نحن الحاضرين هنا تبين فعالية النهج فوتوليثوغرفيك لإنشاء الأجهزة مفيدة لتعظيم الاستفادة تقنيات الزرد.
الزرد ظهرت كنموذج قوي للعديد من المجالات، من الدراسات الأساسية البيولوجيا التنموية على نطاق واسع الوراثية والكيميائية شاشات1،2. التلاعبات الجينية الروتينية، مثل ترانسجينيسيس والطفرات كريسبر/Cas9، overexpression الجينات وضربه قاضية تعتمد على microinjection المواد الوراثية في اقحه خلية واحدة، مما أدى إلى وضع بسيطة وسهلة الاستخدام، تجارياً الأدوات المتاحة لتوجيه واستقرار البيض لحقن3. الطرق الأخرى، مثل زرع الأعضاء، والعدوى، غالباً ما تتطلب microinjection في وقت لاحق مرحلة الأجنة واليرقات باستخدام الإبر الشعرية قياس أكبر4. ومع ذلك، استخدام إبر قياس أكبر تحديات كبيرة التقنية، كما أنها أكثر صعوبة لاختراق الأنسجة المستهدفة دون دفع أو المتداول الجنين. في ظل هذه الظروف، قد لا يكون الحصول على التوتر المياه المناسبة المطلوبة لتثبيت الجنين في حين يصعب تفادي التجفيف أثناء الإجراء، والأجنة المنحى المثالي لحقن الأنسجة المستهدفة.
بعد microinjection، يكون من المفيد غالباً الشاشة حقن الأجنة لتحديد تلك التي قد تم حقنه بنجاح، والتقاط الصور للمرة الأولى النقطة. لمواجهة هذه التحديات، قمنا بتطوير مجموعة من الأجهزة ميكروستروكتوريد التي تساعد على استقرار 2 من الأجنة إدارة الشرطة الاتحادية في التوجهات المختلفة سواء microinjection5، وللفرز السريع القائم على الصورة بعد الحقن.
للحصول على قرار الهيكلية الكافية في هذه الأجهزة، ونحن تستخدم تقنيات فوتوليثوغرفيك. يشيع استخدامها في الصناعات الإلكترونية الدقيقة وأكثر مؤخرا باستقراء لتلفيق موائع جزيئية، يمكن تحقيق هذه النهج الهياكل العمودية تتراوح بين 1-1,000 ميكرون، نطاق مناسب تماما للتلاعب بالأجنة الزرد واليرقات. كانت ملفقة كافة الأجهزة باستخدام بولي دايمثيل سيلوكسان (PDMS)، ورخيصة وقوية جسديا وبيولوجيا الخاملة وشفافة.
ميكروستروكتوريد صفائف السطحية (MSAs) تم تنسيقها ككتل PDMS مع سطح العلوي منقوشة، مماثلة لقنوات بسيطة في كتل [اغروس] شائع الاستخدام microinjection البيض. لفحص ما بعد الحقن، يمكن صفت 6 أجهزة تصوير في لوحة 6-جيدا زجاجية قياسية. صممت هذه الأجهزة لتحميل سهل للأجنة، بينما مريح يسمح الإجراء تفريغ إنقاذ الأجنة محددة، تيسير المستندة إلى الصور فحص النهج بطريقة أكثر سهولة من تلك الأجهزة وضعت سابقا مختبر بيب6.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وأقر microinjection يرقات "ماساشوستس العام مستشفى اللجنة الفرعية" المعنية "أبحاث رعاية الحيوان" تحت بروتوكول 2011N000127.
1. تصنيع الجهاز
ملاحظة: جميع بمساعدة الكمبيوتر (CAD) ملفات الرسم المستخدمة لتصميم الأقنعة التصويرية الموصوفة هنا (الشكل 1) متوفرة للتحميل. انظر "الجدول للمواد" للروابط.
2-إعداد المصفوفات السطحية ميكروستروكتوريد-PDMS
3-إعداد المصفوفات السطحية ميكروستروكتوريد-[اغروس]
4-إعداد PDMS أجهزة تصوير
5-الزرد الثقافة
6-توجه الزرد على سطح ميكروستروكتوريد-صفائف ديفت
7-توجه الزرد على سطح ميكروستروكتوريد-قنوات ميكروستروكتوريد
8-microinjection الزرد
9-فحص أجنة PDMS جهاز التصوير باستخدام
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النهج المذكور هنا يدل على التصميم (الشكل 1) وتصنيع الأجهزة للاستخدام مع 2 إدارة الشرطة الاتحادية الزرد، استخدام تقنيات (الشكل 3) لينة معدني وفوتوليثوغرفيك (الشكل 2). يسمح هذا الأسلوب لاختبار السريع العديد من التكرارات التصميم والتعديلات، والتعديلات والأمثل للأبعاد المجهرية للاستخدام مع الزرد في مراحل أخرى من التنمية، ويمكن توسيع نطاق تطبيقها.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هنا، يمكننا وصف الاستخدام الأجهزة وضعنا مؤخرا تيسير إدارة الشرطة الاتحادية 2 الزرد microinjection5، وإدخال جهاز بسيط تركيب مجاناً [اغروس] لتصوير مريحة للأجنة. وتبرز هذه الأدوات الأداة المساعدة فوتوليثوغرفيك تقنيات تصنيع الأجهزة مفيدة لتقنيات الزرد.
أننا وجدنا الأجهزة بدل مفيدة بشكل خاص لحقن الخلايا أو الجزيئات المعرضة للتجميع داخل الإبرة microinjection، مثل كونيديا الفطرية أو الخلايا السرطانية البشرية، التي تتطلب استخدام إبرة تحمل أكبر للتسليم. حقن في حويصلة عتيق (
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب يعلن لا تضارب في المصالح.
الكتاب يود أن يشكر لانجينو ديفيد لسخاء توفير مساحة الحوض؛ إريك ستون، جون مور جيم وتشين تانغ للمساعدة في صيانة الزرد والكواشف، وروبرتسون أن واليوت Hagedorn من مختبر ليونارد زون لشراء سلالة الزرد المستخدمة هنا. كما أنها يود أن يشكر هورتادو أوكتافيو لتقديم المشورة بشأن التقنيات فوتوليثوغرفيك. مولت FE زمالات من مستشفى شرينير للأطفال و "الرابطة الأسترالية الأمريكية". تم تمويل هذا العمل من المعاهد الوطنية للصحة منح GM92804.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| داو كورنينج سيلجارد 184 بولي دي ميثيل سيلوكسان (PDMS) | إلسورث أدسيفز | 184 سيل إيلاست كيت 0.5 كجم | لصب الأجهزة. تشتمل المجموعة على مونومر PDMS والبادئ درجة |
| حرارة التبلور المنخفضة الاغاروز | Sigma Aldrich | A9414-10G | لصب أجهزة الاغاروز |
| PFDTS silane | Sigma Aldrich | 448931-10G | لصب قوالب PDMS السلبية |
| Tricaine (MS-222) | Sigma Aldrich | E10521-10G | لتخدير أسماك الزرد |
| Rhodamine Dextrann 70،000 Da | ThermoFisher | D1818 | لتتبع الحقن المجهري |
| Leukotriene B4 (LTB4) | Cayman Chemicals | 20110 | الجاذب الكيميائي للعدلات |
| N-Formylmethionine-leucyl-phenylalanine (fMLP) | Sigma Aldrich | F3506-50MG | Neutrophil chemoatant |
| 15 سم طبق بتري | Fisher Scientific | 08-757-148 | للصب من الرقاقة الرئيسية |
| ألواح زجاجية ذات 6 آبار | MatTek | P06G-0-20-F | لأجهزة التصوير |
| الشعيرات الدموية الدقيقة الزجاجية البورسليكات | الأدوات العلمية العالمية | TW-100-4 | لإبر الحقن المجهري |
| الماصات | سيجما ألدريتش | Z350796 | لنقل أجنة الزرد |
| نصائح اللودر الدقيقة | E5242956003 فيشر العلمية | لتحميل إبر الحقن | |
| لكمة هاريس أحادي النواة 1.5 مم | شركة تيد بيلا | 15111-15 | لكمة المنافذ في أجهزة التصوير PDMS |
| رقم 11 | العلوم الدقيقة | 10011-00 | لقطع PDMS |
| Dumont رقم 5 ملقط | أدوات العلوم الدقيقة | 11252-10 | لإزالة الأجنة وكسر أطراف إبرة الحقن المجهري |
| Marzhauser Micromanipulator | ASI | MM33-R | لمعالجة إبرة الحقن المجهري |
| حامل | مغناطيسيMSC | SPI - 87242624 | لتركيب جهاز التحكم في المعالجة الدقيقة |
| MPPI-3 Picopump | ASI | MPPI-3 | للتحكم في حجم الحقن الدقيق وتوقيته المجهر |
| الفلوري المقلوب | EVOS ThermoFisher | EVOS | FL لتصوير الأجنة المحقونة تشريح |
| المجهر | نيكون | SMZ745 | لتصور برنامج AutoCAD microinjecion |
| Autodesk | قم بتنزيل ملفات AutoCAD من: https://dx.doi.org/10.6084/m9.figshare.4282853 وعلى صفحة wiki الخاصة ببروتوكولات مجتمع ZFIN: https://wiki.zfin.org/display/prot/ZFIN+ Protocol+Wiki |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.