Methodenartikel

Rückwärts Genetische Morpholino Ansatz mit Herz ventrikuläre Injektion auf mehrere Schwer zu Zielgeweben in der Zebrafisch-Larve Transfektion

DOI:

10.3791/51595

17. Juni 2014

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Ein anpassungsfähiges reversen genetischen Methode für Zebrafisch-Gen-Funktion während der späteren Phasen der Entwicklung und physiologischen Homöostase wie Geweberegeneration unter Verwendung intraventrikuläre Injektion von Gen-spezifischen morpholinos beurteilen.

Zusammenfassung

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Der Zebrafisch ist ein wichtiges Modell, um die Zell-und Molekularbiologie der Organ-und Anhängsel Regeneration zu verstehen. Allerdings molekularen Strategien zur reversen Genetik beschäftigen haben noch nicht ausreichend entwickelt, um Gen-Funktion bei der Regeneration oder Gewebe-Homöostase während der Larvenstadien nach Zebrafischembryogenese zu bewerten und mehrere Gewebe innerhalb des Zebrafisch-Larve sind schwer zu zielen. Intraventrikuläre Injektion von genspezifischen Morpholinos bieten ein alternatives Verfahren für die aktuelle Unfähigkeit genomisch Zielzebrafisch-Gene in einer zeitlich gesteuerten Weise in diesen Phasen. Dieses Verfahren ermöglicht eine vollständige Dispersion und anschließende Einarbeitung des Morpholino in verschiedenen Geweben im ganzen Körper, einschließlich Strukturen, die bisher unmöglich zu erreichen, wie sie im Larvenschwanzflosse, eine Struktur oft verwendet, um nicht-invasiv zu erforschen Geweberegeneration waren. Mehrere Gene während der Larven finfold Regeneration aktiviert werden auch Präsentationt bei der Regeneration von Geweben erwachsener Wirbeltiere, so dass die Larve ist ein nützliches Modell, um die Regeneration bei Erwachsenen zu verstehen. Diese Morpholino Dispersionsmethode erlaubt die schnelle und einfache Identifizierung von Genen, die für die Regeneration von Gewebe Larven sowie anderen physiologischen Erscheinungen regulieren Gewebshomöostase nach Embryogenese erforderlich. Daher stellt diese Methode ein Liefer aktuell benötigten Strategie zur zeitlichen Steuerung der Auswertung von Genfunktionen nach Embryogenese.

Einleitung

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Regeneration von Organen und Anhängsel ist grundlegend wichtig für das Überleben und Fitness; jedoch haben mehrere Wirbeltieren einschließlich des Menschen regenerative Fähigkeiten beschränkt. Während mehreren Tiermodellen existieren, die umfangreichen Regenerationsfähigkeit haben, Reverse genetische Techniken, um Gen-Funktion während der Organregeneration und Anhängsel zu beurteilen sind sehr begrenzt oder gar nicht vorhanden. Daher sind neue Methoden erforderlich, um die Molekularbiologie der Regeneration in diesen Modellorganismen zu sezieren.

Der Zebrafisch ist ein gut etabliertes Modell für das Verständnis der Zell-und Molekularbiolo....

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Protokoll

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1. Herstellung der Glas-Nadeln (Abbildung 1)

  1. Verwenden Glaskapillaren mit einem Durchmesser von 0,75 mm bis Injektionsnadeln (Abbildung 1A) vorzubereiten.
  2. Legen Sie die Glaskapillare in eine Nadel Zieher und ziehen Sie die Nadel mit dem folgenden Parameter: Heizung Zykluswert: 463; Ziehen Zykluswert: 230; Geschwindigkeit: 150 ms; Zeit: 150 ms (Fig. 1B).
  3. Brechen Sie das Glas gezogen Kapillare mit Uhrmacher-Pinzette, eine Nadel Durchmesser 20 um unter einem Stereoskop mit einem Mikrometer-Okular zu produzieren.
  4. Verwenden Sie eine Drehbank mit einem angefeuchteten Gummi Spinnrad, um die Nadel zu ....

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Ergebnisse

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Die scharfe, abgeschrägte Injektionsnadel wird einfach in die Herzkammer des Zebrafisch-Larve platziert, wenn dorsal angefahren (3A). Das Herz pumpt weiter und trotz der Anwesenheit der Nadel (3B und 3C) Blutstrom aufrechterhalten wird. Vorsichtig Injektionen nicht stören die Morphologie der Herzkammer oder der Herzkontraktionen (Fig. 3D), trotz der Injektion des Morpholino in das Herz (Fig. 3E).

Innerhalb v.......

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Diskussion

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Die intraventrikuläre Injektion bietet eine schnelle und zuverlässige Beurteilung Verfahren zur Prüfung der Genfunktion in späteren Phasen der Entwicklung oder der Homöostase des Körpers, ohne die Gen-Funktion während der Embryogenese. Um den Erfolg dieser Technik zu gewährleisten, sollte man sich bewusst sein, vier kritische Punkte: 1) Nadel, 2) Trocknen aus der Nadel, 3) zu minimieren Volumen und 4) minimale Belichtungszeit in der Sedierung Lösung. Nadeln, die zu klein sind, werden häufig verstopfen, während Nadeln, d.......

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Offenlegungen

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Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Danksagungen

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Diese Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt wird, wollen wir Ayele Tsedeke Taddese für technische Unterstützung danken.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Morpholino mit 3&akut; Fluoreszein-TagGene Tools Inc.KundenspezifischWeitere Informationen unter www.gene-tools.com
Endo-PorterGene Tools Inc.Weitere Informationen unter www.gene-tools.com
AgaroseServa 120623Zum Ausgießen von Platten zum Platzieren des Fisches während der Injektionen und zur Bildgebung
Tricain (L-Ethyl-m-amino-benzat-methansulfonat)ApplichemFür die Anästhesie
E3 Medium (5 mM NaCl; 0,17 mM KCl; 0,33 mM CaCl2; 0,33 mM MgSO4)Für die Larvenhaltung
PetrischalenSarstedt821.472Zum Platzieren des Fisches während der Injektion und zur Bildgebung
Dünnwandige GlaskapillarenWorld Precision Instruments, Inc.TW100F-3Zur Vorbereitung von Injektionsnadeln
Microloader PipettenspitzenEppendorf5,242,956,003Zum Laden der Nadel
Pasteurpipetten (3 ml/1 ml)Marke747760/ 74775Zum Übertragen von Larven
Flammender/Brauner NadelabzieherSutterWeitere Informationen unter www.sutter.com
Uhrmacher (Dumont) Pinzette (Größe 5)World Precision Instrumente, Inc.501985Zum Bremsen der Nadel vor dem Schärfen
PräpariermikroskopOlympus, Leica, ZeissVariiert je nach HerstellerTeil des gesamten Injektionsaufbaus
FluoreszenzkameraOlympus, Leica, ZeissVariiert je nach HerstellerZur Abbildung der Fluoreszenz nach dem Einstechen
PicoDüsen-Kit (Mikroinjektorhalter)World Precision Instruments5430-12Für Mikroinjektionen Pneumatische
PicoPump (Mikroinjektor)World Precision InstrumentsSYS-PV820Für Mikroinjektionen

Referenzen

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  1. Gemberlin, M., Bailey, T. J., Hyde, D. R., Poss, K. D. The zebrafish as a model for complex tissue regeneration. Trends in Genetics. 29, 611-620 (2013).
  2. Suster, M. L., Abe, G., Schouw, A., Kawakami, K. Transposon-mediated BAC transgenesis in zebrafish. Nature Protocols. 6....

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Schlagwörter

Zebrafish LarvaMorpholino InjectionVentricular InjectionFin RegenerationGene KnockdownTissue TargetingFiji ImageJAnesthesia ProtocolCapillary NeedleRegeneration Assessment

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