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Methodenartikel

Hydrodynamische Nierenbecken Injektion für nicht-virale Expression von Proteinen in der Niere

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DOI:

10.3791/56324

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8. Januar 2018

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt eine Methode zum Injizieren von Plasmid DNA in der Mausniere über das Nierenbecken, Transgene Ausdruck speziell in der Niere zu produzieren.

Zusammenfassung

Hydrodynamische Injektion schafft eine lokale, Hochdruck-Umfeld, um verschiedenen Geweben mit Plasmid-DNA und anderen Substanzen zu transfizieren. Hydrodynamische Schweif Vene Injektion, ist zum Beispiel eine etablierte Methode, die durch die Leber transfiziert werden kann. Dieses Manuskript beschreibt eine Anwendung der hydrodynamischen Prinzipien durch Injektion von der Mausniere direkt mit Plasmid DNA für Nieren-spezifische Genexpression. Mäuse werden betäubt und die Niere durch eine Flanke Inzision, gefolgt von einer schnellen Injektion ein Plasmid DNA-haltigen Lösung direkt in das Nierenbecken ausgesetzt ist. Die Nadel ist für zehn Sekunden gehalten und Ortsbild Einschnitt vernäht. Am nächsten Tag live Animal Imaging, Western-Blot oder Immunohistochemistry, Genexpression assay verwendet werden oder anderen Assays geeignet, um das Transgen Wahl dienen zur Erkennung des Proteins des Interesses. Veröffentlichten Methoden der Genexpression zu verlängern zählen Transposon-vermittelten Transgen Integration und Cyclophosphamid behandelt, um die Immunantwort auf das Transgen hemmen.

Einleitung

Die hydrodynamischen Schweif Vene Injektionstechnik ist eine häufig verwendete Möglichkeit, hohe Genexpression in Maus Leber1,2geworden. Die Nieren sind auch durch diese Technik auf einem viel niedrigeren Niveau, etwa 100-fold weniger3transfiziert. Die hydrodynamischen Nierenbecken-Injektion, die hier beschriebenen bietet eine einfache Möglichkeit zu steuern, die Besonderheit der Orgel Ausdruck durch physische Mittel nach den gleichen hydrodynamischen Grundsätzen, die zuvor in Leber,4,5 festgelegt wurden , Muskel-

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Protokoll

Alle hier beschriebene Methoden wurden von den institutionellen Animal Care und Nutzung Ausschüsse (IACUCs) des Baylor College of Medicine und Vanderbilt University Medical Center genehmigt.

1. bereiten Sie die DNA-Lösung zur Injektion

  1. Wählen Sie die Plasmid(s) der transgene sorgfältig, um zu maximieren die wünschenswerten Eigenschaften zur Verbesserung der Effizienz der Transfektion und Transgene Ausdruck zum Ausdruck bringen.
    Hinweis: Hydrodynamische Nierenbecken Injektion von Plasmiden, die fluoreszierenden Marker TdTomato, das Hormon Erythropoietin (Epo) und Firefly Luciferase auszudrücken wurden zuvor beschriebenen

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Ergebnisse

Die Chirurgie und Injektion Technik sind einfach durchzuführen, einmal gemeistert, erfordert keine große Ausrüstung oder teuren Materialien. Wenn neue zur Flanke-Schnitt Niere Chirurgie, einen Trainingstag auf mehrere Mäuse geplant für Euthanasie dürfen in denen die Mäuse sind nicht wiederhergestellten nach der Operation, weil der erste Versuch dieser Operation wesentlich länger als normal dauern kann. Alternativ können Forscher mit ähnlichen Techniken vertraut ganz einfach finden. Befolg.......

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Diskussion

In diesem Protokoll wird eine robuste Methode zur Erreichung reproduzierbare Genexpression speziell in der Niere beschrieben. In den Händen eines mäßig erfahrener Chirurgen fanden wir den Prozentsatz der Mäuse, die durch diese Technik im Bereich von 50-100 %, je nach Alter der Maus und die Empfindlichkeit der Anzeige des Transgens transfiziert. Das Niveau der Luciferase-gen-Expression war über Hintergrund für mehrere Monate in den Mäusen erhalten PiggyBac Transposons und für mehrere Wochen bei immungeschwächten .......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts offen zu legen und kein Interessenkonflikt zu erklären.

Danksagungen

Ein Career Development Award vom Department of Veterans Affairs [BX002797] L.E.W. und die National Institutes of Health [R01-DK095867] American Heart Association [15GRNT25700209] unterstützt und j.c. Die National Institutes of Health [DK093660], Department of Veterans Affairs [BX002190] und der Vanderbilt-Zentrum für Nierenerkrankungen unterstützt M.H.W. Dieses Material ist das Ergebnis der Arbeit mit Ressourcen und Nutzung der Einrichtungen im VA Tennessee Valley Healthcare System unterstützt.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
AnaSed XylazinPatterson Veterinary07-808-1947Anästhetikum - Nicht kontrollierte Substanz
BD Insulinspritze 0,5 mL 29G 1/2 ZollCardinal Health309306Erforderliche Spritzen
BuprenexApotheker/TierarztAnalgesie - Kontrollierte Substanz
Dynarex Einweg-HandtuchtuchThermo Fisher Scientific19-310-671Über dem Wärmekissen
platzieren EndoFree Plasmid Maxi KitQiagen12362Nur endotoxinfreie Plasmid-DNA verwenden
Endosafe Gel-Gerinnsel LAL Schnelle PositivkontrolleCharles RiverPC200Positivkontrolle für Endotoxin-Test
Endosafe Gel-Clot LAL Schnelltest-EinzeltestfläschchenCharles RiverR13500Endotoxin-Test
Extra feine Mikro-PräparierschereRoboz Surgical InstrumentRS-5882Chirurgisches Werkzeug
Fisherbrand Instant Sealing Sterilisationsbeutel - 9"Thermo Fisher Scientific01-812-51Zum Autoklavieren von chirurgischen Instrumenten
Gaymar WärmepumpeParagon MedicalTP-700Wasserzirkulierende Wärmepumpe
Germinator 500Roboz Chirurgisches InstrumentDS-401Zur Wiederverwendung von chirurgischen Instrumenten während der Operation
Graefe PinzetteRoboz Chirurgisches InstrumentRS-5136Chirurgisches Werkzeug
Graefe GewebezangeRoboz Chirurgisches InstrumentRS-5153Chirurgisches Werkzeug
Halsey Nadelhalter, 5" LängeRoboz Chirurgisches InstrumentRS-7841Chirurgisches Werkzeug
Heizkissen - 15" x 21" - benötigen mindestens 3Paragon MedicalTP22GZur Verwendung mit der Gaymar Wärmepumpe
IsoFlo (Isoflurane, USP)Abbott Animal Health5260-04-05Für Bildgebung und Euthanasie
Isotec Isoflurane Delivery System VaporizerSmiths MedicalVCT3K2Für Bildgebung und Euthanasie
KetaminApotheker/TierarztAnästhetikum - Kontrollierte Substanz
KimwipesKimberly-Clark Professional34120Laborgewebe
Lebendbild-SoftwareCaliper Life SciencesFür die Bildgebung von lebenden Tieren
LuciferinPerkin Elmer122796Für die Bildgebung von lebenden Tieren
Nanodrop 2000Thermo ScientificND-2000-US-CANSpektralphotometer für die DNA-Messung
Prevantics TupferThermo Fisher Scientific23-100-110Für die Vorbereitung von Hautoperationen
Prolene 5-0 Nähte Taper 30"Thermo Fisher ScientificNC0256891Nicht resorbierbare Nähte für die Haut
Puralube Marke Opthalmic SalbePatterson Veterinary07-888-2572Um die Augen während der Operation feucht zu halten
Trans IT - QR Hydrodynamische VerabreichungslösungMirus BioMIR-5240Hydrodynamischer Verabreichungspuffer zur Verdünnung von DNA
Vicryl 5-0 Nähte J303HThermo Fisher ScientificNC9816710Resorbierbare Nähte für die Muskelschicht
Wahl Mini Arco ClipperMed-Vet International8787-1550Rasierer für die Hautvorbereitung
Xenogen IVIS 200Caliper Life SciencesFür die Bildgebung lebender Tiere

Referenzen

  1. Liu, F., Song, Y., Liu, D. Hydrodynamics-based transfection in animals by systemic administration of plasmid DNA. Gene Ther. 6 (7), 1258-1266 (1999).
  2. Zhang, G., Budker, V., Wolff, J. A. High levels of foreign gene expression in ....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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