Summary

El método de cultivo de embriones de roedores enteros utilizando el sistema de tipo de botella rotador Cultura

Published: August 28, 2010
doi:

Summary

Toda técnica de cultivo de embriones de ratón nos permite la cultura y embriones de rata<em> Ex vivo</em> Condición durante períodos limitados correspondientes a las etapas mitad de la gestación. En este protocolo de video, demostramos nuestros procedimientos estándar de cultivo de embriones de ratas después de todo E12.5 utilizando el sistema de botella de los rotadores, el tipo de cultivo.

Abstract

Toda una cultura de embriones (WEC) técnica ha sido desarrollada en 1950 por nuevas y sus colegas, y se aplica para la biología del desarrollo 1. Aunque el desarrollo y el crecimiento de los embriones de mamíferos son críticamente dependientes de la función de la placenta, la técnica del CME de ratón nos permite la cultura y la condición de embriones de rata ex vivo durante períodos limitados correspondientes a las etapas mitad de la gestación durante el día embrionario (E) de 6.5 E12.5 en el ratón o E8.5-E14.5 en la rata 2, 3, 4. En WEC, podemos directamente de destino deseado áreas de embriones utilizando finos capilares de vidrio porque los embriones pueden ser manipulados bajo el microscopio. Por lo tanto, el CME de roedores es una técnica muy útil cuando queremos estudiar los procesos dinámicos de desarrollo de los embriones de mamíferos postimplanted. Hasta la fecha, varios tipos de sistemas de CME han sido desarrollados 1. Entre ellos, el sistema rotatorio botella-el tipo de cultivo es el más popular y apto para el cultivo prolongado de embriones en mitad de la gestación, es decir, después de E9.5 y E11.5 en el ratón y la rata, respectivamente 1. En este protocolo de video, demostramos nuestros procedimientos estándar de WEC ratas después de E12.5 con un modelo perfeccionado del sistema original de los rotadores, que fue diseñado por nuevos y Cockroft 5, 6, y la introducción de diversas aplicaciones de la técnica del CME para los estudios en mamíferos de desarrollo la biología.

Protocol

1. La creación del sistema WEC Conjunto de una membrana de 0,22 micras filtro a la entrada del tubo de silicona dentro del sistema de WEC a). Abra la válvula de un cilindro de gas que contiene O 2 (95%) y CO 2 (5%). El flujo de la mezcla de gas en el tambor a través de la botella de burbujas que contienen agua esterilizada. Ajustar el volumen del flujo de la mezcla de gas de 50 cc. Inserte el tubo de silicona a dejar en una botella de agua de s…

Discussion

Hay dos pasos críticos en el CME de roedores para el éxito. En primer lugar, el procedimiento de disección debe ser precisa, no para los embriones de los daños, especialmente en los vasos sanguíneos. En segundo lugar, el procedimiento debe ser lo más rápido posible porque el oxígeno y los nutrientes no son suministrados a través de la placenta después del aislamiento del útero. Esto es crítico para mayores embriones. En el caso de las ratas después de WEC E12.5, debemos transferir embriones disecados en fra…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Agradecemos al Sr. Hajime Ichijo por los consejos de grabación en vídeo y útil para la edición de vídeo. También agradecemos a Drs.Yuji Tsunekawa y Yoshizaki Kaichi de tipo asistente para la grabación en vídeo. Este trabajo es apoyado por KAKENHI en B para jóvenes científicos y la ciencia del cerebro áreas prioritarias-molecular de MEXT de Japón. Queremos agradecer el apoyo de Global COE Programa "Centro de investigación básica y traslacional de la Ciencia del Cerebro Global" de MEXT de Japón y la investigación central para la Ciencia Evolutiva y de la Tecnología (CREST) ​​de la Ciencia y la Corporación Japonesa de Ciencia Tecnología japonesa y Tecnología (JST) .

Materials

Name Type Company Catalog Number Comment
Setting up WEC
WEC system (10-0310) Tool Ikemoto Rika 010-0310 Another small model is also available.
Silicon plug without a hole Tool Ikemoto Rika 010-032-08  
Gas mixture cylinder Tool Nikko Sanso Containing 95% oxygen & 5% carbon dioxide. Custom order.
Gas regulator Tool Ono Seisakusho WR-11  
0.22 μm filter Millex GS Tool Millipore SLGS033SS  
Anesthesia and isolation of the uterus
Large scissors Tool Napox B-7H  
Forceps Tool Napox A-3-2  
Disposal Petri dish
(90 mm x 15 mm)
Tool Iwaki SH90-15 Deep-type dish is the best for dissection.
Isoflurane Reagent Abbott B506 For anesthesia
Pentobarbital sodium Reagent Schering-Plough Animal Health For anesthesia
Tyrode’s saline Reagent According as the protocol in Ref. 2. Save at 4°C.
Timed-pregnant Sprague-Dawley rat Animal Charles Rivers Laboratories Japan  
Preparation of culture medium
Culture glass bottle Tool Ikemoto Rika 010-032-05  
Disposal culture bottle Tool Ikemoto Rika 010-032-06  
Silicon plug with hole Tool Ikemoto Rika 010-032-07  
Aluminum foil Tool Any company  
Autoclaving bag Tool Hogy HM-26 For culture bottles
Autoclaving bag Tool Hogy HM-14A For silicon plugs
0.45 μm filter Millex HA Tool Millipore SLHA033SS  
50 ml conical tube Tool Becton Dickinson 352070  
100 ml beaker Tool Iwaki TE-32  
Rat IC serum Reagent Charles Rivers Laboratories Japan Refer to: Mr. Kunihiko Morisaki,
TEL: +81-(0) 45-474-9336; FAX: +81-(0) 45-474-9340
D(+)-Glucose Reagent Wako 041-00595  
Antibiotic-antimyotic liquid Reagent Gibco 15240  
Dissection of embryos
Ophthalmic straight scissors Tool Napox MB50-7 For cutting the uterine wall
Ophthalmic curved scissors Tool Napox MB54-2 For cutting the yolk sac
Forceps #5 Tool Vigor T6715  
Forceps #5F Tool Regine T6819  
Glass pipette Tool Made by hand using Pasteur pipette.
Autoclaving bag Tool Hogy HM-4 For glass pipettes
Binocular microscope Tool Leica Mz7s  
Light Tool Leica CLS 150XD  
Oil stone Tool Uchida Yoko 833-2000 For sharpening of forceps
Machine oil Tool Uchida Yoko 835-0000 For sharpening of forceps

References

  1. New, D. A. T., Copp, A. J., Cockroft, D. L. Intoroduction. In mammalian postimplantation embryos. In Mammalian Postimplantation Embryos A Practical Approach. , 1-14 (1990).
  2. Cockroft, D. L., Copp, A. J., Cockroft, D. L. Dissection and culture of post implantation embryos. In Mammalian Postimplantation Embryos A Practical Approach. , 15-40 (1990).
  3. Morris-Kay, G. M. Postimplantation mammalian embryos. Essential Developmental Biology A Practical Approach. , 55-66 (1993).
  4. Fujinaga, M., Tuan, R. S., Lo, C. W. In vitro culture of rodent embryos during the early postimplantation period. Developmental Biology Protocols. , 53-76 (2000).
  5. Eto, K., Takakubo, F. Improved development of rat embryos in culture during the period of craniofacial morphogenesis. J. Craniofac. Genet. Dev. Biol. 5, 351-355 (1985).
  6. New, D. A., Cockroft, D. L. A rotating bottle culture method with continuous replacement of the gas phase. Experientia. 35, 138-140 (1979).
  7. Osumi-Yamashita, N., Ninomiya, Y., Eto, K. Mammalian craniofacial embryology in vitro. Int. J. Dev. Biol. 41, 187-194 (1997).
  8. Inoue, T., Nakamura, S., Osumi, N. Fate mapping of the mouse prosencephalic neural plate. Dev. Biol. 219, 373-383 (2000).
  9. Nomura, T., Holmberg, J., Frisen, J., Osumi, N. Pax6-dependent boundary defines alignment of migrating olfactory cortex neurons via the repulsive activity of ephrin A5. Development. 133, 1335-1345 (2006).
  10. Inoue, Y. U., Asami, J., Inoue, T. Genetic labeling of mouse rhombomeres by Cadherin-6::EGFP-BAC transgenesis underscores the role of cadherins in hindbrain compartmentalization. Neurosci. Res. 63, 2-9 (2009).
  11. Calegari, F., Huttner, W. B. An inhibition of cyclin-dependent kinases that lengthens, but does not arrest, neuroepithelial cell cycle induces premature neurogenesis. J. Cell Sci. 116, 4947-4955 (2003).
  12. Osumi, N., Inoue, T. Gene transfer into cultured mammalian embryos by electroporation. Methods. 24, 35-42 (2001).
  13. Arai, Y. Role of Fabp7, a downstream gene of Pax6, in the maintenance of neuroepithelial cells during early embryonic development of the rat cortex. J. Neurosci. 25, 9752-9761 (2005).
  14. Takahashi, M., Nomura, T., Osumi, N. Transferring genes into cultured mammalian embryos by electroporation. Dev. Growth Differ. 50, 485-497 (2008).

Play Video

Cite This Article
Takahashi, M., Osumi, N. The Method of Rodent Whole Embryo Culture using the Rotator-type Bottle Culture System. J. Vis. Exp. (42), e2170, doi:10.3791/2170 (2010).

View Video