Hier bieten wir eine kostengünstige und zuverlässige Methode um elektroporiert Gehirn organotypischen Slice Kulturen von mäuseembryonen geeignet für konfokale Mikroskopie und Leben-bildgebende Verfahren zu generieren.
Gabaergen Interneuronen (INs) sind wichtige Komponenten der neuronalen Netzwerke, die Kognition und Verhalten zu steuern. Dazu bestimmt, den Kortex bevölkern INs migrieren tangential aus ihren Herkunftsort in der ventralen Telencephalon (u. a. aus der medialen und kaudalen ganglionic Eminenzen (MGE, CGE)), um die dorsale kortikale Platte in Reaktion auf eine Vielzahl von inneren und äußeren Hinweise. Verschiedene Methoden wurden im Laufe der Jahre zu genetisch bestimmte Wege zu manipulieren und zu untersuchen, wie sie die dynamische Zellskelett Änderungen erforderlich, für eine ordnungsgemäße regulieren IN der Migration. In Utero Elektroporation wurde ausgiebig genutzt, um die Wirkung des Gens Repression zu untersuchen oder Überexpression in spezifischen IN Subtypen bei der Bewertung der Auswirkungen auf Morphologie und Endposition. Jedoch während dieser Ansatz leicht Radial wandernde Pyramidenzellen ändern verwendet wird, ist es technisch schwierig wenn targeting VG In Utero Elektroporation eine geringe Ausbeute angesichts der verringerten Überlebensraten von Welpen erzeugt bei Elektroporation ist vor e14.5, wie üblich bei MGE-abgeleitete INs Studium durchgeführt. In einem alternativen Ansatz MGE Explantaten bieten einen einfachen Zugang zu den MGE und erleichtern die Darstellung der gentechnisch veränderten INs. Jedoch in diesen Explantaten INs Wandern in eine künstliche Matrix, frei von endogenen Anleitung Cues und thalamische Eingänge. Dies veranlasste uns, eine Methode zu optimieren, wo INs in einer Umgebung mit naturalistischer migrieren können, unter Umgehung der technischen Herausforderungen in Utero Ansätze. In diesem Artikel beschreiben wir die Kombination von Ex Utero Elektroporation von embryonalen mäusegehirnen gefolgt von organotypischen Slice Kulturen leicht nachverfolgen, Bild und gentechnisch veränderten INs entlang ihrer natürlichen Wege als Reaktion auf die Migration zu rekonstruieren körpereigene Signale. Dieser Ansatz ermöglicht die Quantifizierung die dynamischen Aspekte der Migration mit Time-Lapse confocal Imaging sowie die detaillierte Analyse der verschiedenen morphologischen Parameter mithilfe neuronale Rekonstruktionen auf festen Immunolabeled Gewebe.
Kortikale Gabaergen Interneuronen (INs) sind vielfältig in Bezug auf ihre biochemische Eigenschaften, physiologische Eigenschaften und Konnektivität, und sie vermitteln verschiedene Funktionen im Reifen Netzwerke1,2,3 ,4,5. Die Spezifikation der verschiedenen Subtypen der kortikalen INs ist streng reguliert durch genetische Kaskaden, die ausgiebig studiert1,2. Die Mehrheit (70 %) der kortikalen GABAergic INs stammen von Vorfahren in der medialen ganglionic Eminenz (MGE), eine ventral befindet sich embryonale Struktur und muss migrieren über relativ große Entfernungen auf die kortikale Platte1, zu erreichen 2 , 6. während kortikale Pyramidenzellen Radial auf die kortikale Platte entlang der radialen Glia-Gerüst aus der ventrikulären Zone (VZ) migrieren, die tangentiale Migration ins, die nicht zu solch einem Gerüst befestigt sind, erfordert eine Vielzahl von inneren und extrinsische Signale zu Migration von Neuronen in Richtung der kortikalen Platte zu gewinnen, und führen sie weg von nicht-kortikale Strukturen2,7,8. Nach Verlassen des Zellzyklus, INs sind abgestoßen von der MGE von Chemo-abstoßende Signale innerhalb der VZ MGE, tangentialer Übergang zu den kortikalen Platte9,10auslöst. Migration INs vermeiden das Striatum mit Hilfe von verschiedenen abstoßende Signale11 und, nach Erreichen der kortikalen Platte, sie wechseln Sie von einen tangential zu radial Migrationsmodus und erreichen ihre laminar Endlage, teils in Erwiderung auf Signale von Pyramiden Zellen12 und anderen zellularen Bevölkerungen13. Die Migration von INs, wie bei anderen neuronalen Populationen beinhaltet verschiedene dynamische morphologische Veränderungen um die tatsächliche Bewegung des Neurons zu ermöglichen. Diese so genannte neuronale Fortbewegung zeichnet sich durch sich wiederholende Zyklen von drei aufeinander folgenden Schritten: die Dehnung von einem führenden Prozess, eine aktive Anterograde Bewegung des Kerns (Nucleokinesis) und das Einfahren der nachfolgende Prozess14. BEI der Migration wird durch zahlreiche intrinsische und extrinsische Signale reguliert, die Verzweigungen und aktive Umgestaltung des führenden Prozesses INs führen in die richtige Richtung, Bestimmung, Ausrichtung und Geschwindigkeit der Migration14,15 fahren ,16.
Die Determinanten, die Regulierung der kortikalen Migration haben in den letzten Jahren1,2,7,17,18,19,20ausführlich untersucht, und Störungen in einigen dieser molekularen Akteure hat postuliert, führen zu Entwicklungsstörungen des, wie pädiatrische refraktäre Epilepsie oder Autismus Spektrum Störungen1,2,21, 22 , 23 , 24. daher die Entwicklung von in Vitro und in Vivo Ansätzen verfolgt wurden, um unsere Fähigkeit, dieser dynamischen Prozess, wie zuvor bewertete25erheblich voranbringen. In-vitro- Methoden, einschließlich der Boyden Kammer Assay und der Streifen-Wahl-Test bieten die schnellste und die meisten reproduzierbare Mittel zur Bewertung der Anforderung und Zelle-autonome Auswirkungen von bestimmten Genen oder Proteinen während der neuronalen Migration, ohne der Einfluss anderer Faktoren25. Diese Tests sind besonders nützlich in Kombination mit live-Imaging8,26,27. Mit diesen Techniken INs leicht aus e13.5 MGE abgerufen und durch enzymatische und mechanische Dissoziation, wonach verschiedene Signalwege und Anleitung Hinweise untersucht werden können, isoliert, wie zuvor dargestellt,8,28 . Doch statt diese Assays in eine künstliche extrazelluläre Matrix in Ermangelung von dreidimensionalen Gewebearchitektur, die neuronale Verhalten und Zelle Eigenschaften potenziell beeinflussen Zelle Migration und/oder überleben25verändern kann. Um diese Einschränkungen zu umgehen, wurden als alternative Instrument zur Quantifizierung der dynamischen morphologische Veränderungen während der Migration zusammen mit Parametern wie Geschwindigkeit und Orientierung14 Ex Vivo MGE Explantaten entwickelt, 29. Generierung von MGE Explantaten ist relativ einfach und wurde ausgiebig30an anderer Stelle beschrieben. Es umfasst die Beschichtung ein kleiner Auszug der MGE auf einem monomolekularen Film gemischte kortikale Zellen oder in einem Gemisch von Matrigel und Kollagen in Anwesenheit von anziehend oder abstoßend Cues25, obwohl letztere optional31 sind. MGE Explantaten ermöglichen hochauflösende Bildgebung des spärlich markierten Zellen, Vereinfachung der Studie von intrazellulären Prozessen, wie Zellskelett Umbau bei führenden Verzweigungen, wie zuvor gezeigt,32,33 ,34 und in der vorliegenden Studie. MGE Explantate sind erfolgreich benutzt worden, um dynamische Zellskelett Veränderungen während der Migration in einer 2D Umgebung, zum Beispiel nach bestimmten pharmakologischen oder chemotaktische Manipulationen zu beurteilen (siehe z. B. Tielens Et Al. 201633) . Aber mit diesem Ansatz INs Wandern innerhalb einer künstlichen Matrix, und dies könnte IN Verhalten und die Reproduzierbarkeit und die Bedeutung der experimentellen Ergebnisse verändern.
Im Gegensatz dazu in Utero Elektroporation ermöglicht die genetische Manipulation von INs in ihrer natürlichen Umgebung und ist eine weit verbreitete Methode, um schnell und effizient die Auswirkungen von Gewinn und Verlust der Genfunktion beurteilen unter Umgehung der Beschränkungen des Kosten- und zeitintensive Knockout und Knock-in Strategien25,35. In Utero Elektroporation kann auf IN Stammväter indem Zelle Art spezifische Promotoren und Positionierung der Elektroden in Richtung ventromedialen Strukturen, einschließlich die MGE36voreingenommen sein. Darüber hinaus Elektroporation ermöglicht die rechtzeitige Ausdruck der experimentellen Konstrukte innerhalb von 1-2 Tagen, Vektoren in der Gebärmutter im Vergleich zu den 7-10 Tage benötigt, Konstrukt Ausdruck virale25. Jedoch tendenziell in Utero Elektroporation von IN Stammväter geringer Sprengkraft. In der Tat, obwohl pyramidale Zelle Vorfahren liegt in der dorsalen ventrikuläre Zone effizient transfiziert werden können ist in der Gebärmutter mit Elektroporation, targeting mehr ventral befindet sich Strukturen, z. B. die MGE mehr technisch anspruchsvoll, vor allem in kleinen e13.5 reduziert Embryonen und die hohe Rate der embryonalen Tödlichkeit weiter die experimentelle Ertrag25.
Zur Umgehung der technischen Einschränkungen verbunden mit in-vitro- MGE explant Experimente und in Vivo im Mutterleib Elektroporation, ex Vivo organotypischen Slice Kulturen wurden entwickelten8,37, 38,39. Gehirn organotypischen Slice Kulturen bieten der Vorteil der Nachahmung in Vivo Bedingungen während weniger teuer und zeitaufwendig als Erzeugung von25 Tiermodelle. In der Tat, diese Präparate ermöglichen einen einfachen Zugang zu den MGE, zusammen mit der spezifischen Visualisierung von INs, und ist kombinierbar mit fokalen Elektroporation, spezifische Molekulare Signalwege im INs Migration in einem mehr physiologische Umgebung8 zu untersuchen , 39 , 40 , 41. Wir haben deshalb einen Ansatz für organotypischen Kulturen38, die wir mit Ex Utero Electroporation und Time-Lapse confocal Imaging kombiniert optimiert, zur weiteren Beurteilung die morphologischen und dynamischer Prozess auftretenden bei der tangentialen Migration von MGE-INs. Dieses Protokoll wurde angepasst und optimiert von anderen, die Ex Utero oder in Utero Gehirn Electroporation und organotypischen Slice Kulturen verwendet, um die Migration von Pyramidenzellen42,43 zu studieren und kortikale INs36,39,44. Insbesondere mausembryonen enthauptet und die MGE ist elektroporiert Ex Vivo nach der intraventrikulären Injektion von den experimentellen Plasmiden ermöglicht effizientes und präzises targeting von MGE Stammväter als erreichten mit in Utero Elektroporation. Die Köpfe werden dann extrahiert und geschnitten in Gesamt-Hirn koronalen Scheiben, die für ein paar Tage kultiviert werden können, wodurch die kontinuierliche tracking und imaging-transfizierten ins. Dieser Ansatz kennzeichnet in der Regel 5-20 tangential Migration INs pro Gehirn-Scheibe, die Minimierung von experimentellen Iterationen erforderlich, um die statistischen Signifikanz zu erreichen, während die Kennzeichnung einer ausreichend spärlichen neuronalen Bevölkerung dafür einfache Trennung von einzelner Neuronen für Wiederaufbau und feine morphologische Beurteilung. Darüber hinaus im Vergleich zu MGE Explantaten organotypischen Kulturen zu gewährleisten, dass Migration INs ausgesetzt sind ein natürlicher Umgebung, einschließlich lokal sezernierten Chemokine und Inputs thalamische afferenzen. Dieser Ansatz eignet sich daher gut zur Direktionalität und wandernden Weg angenommenen transfizierten INs, bietet ausreichend anatomische Details ermöglicht die Charakterisierung der feineren dynamische Prozesse wie führende Prozess Verzweigung zu quantifizieren, Nucleokinesis und nachgestellten Prozess zurückziehen.
Alle Experimente mit Tieren vom Comité Institutionnel des Bonnes Pratiques Avec Les Animaux de Recherche (CIBPAR) am Forschungszentrum CHU Sainte-Justine genehmigt und wurden im Einklang mit dem Canadian Council über Animal Care Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Versuchstieren (Ed. 2).
Das hier beschriebene Protokoll wurde optimiert für Elektroporation von Embryonen im embryonalen Tag (e) 13,5, zu einem Zeitpunkt wann MGE abgeleitet INs aktiv erzeugt werden, bevor die Spitze der CGE abgeleitet INs Produktion45,46. Darüber hinaus nutzen wir um die Elektroporation in Richtung GABAergic INs-bias, Förderer selektiv in INs (zum Beispiel der Dlx5/6 -Veranstalter mit seiner minimalen Enhancer)47ausgedrückt.
1. Vorbereitung der Lösungen für Electroporation und organotypischen Slice Kulturen
2. Vorbereitung der Plasmide Injektionslösung
3. Sammlung von Mäuseembryonen von trächtigen Weibchen
4. intraventrikuläre Plasmid-Injektionen und Ex Vivo Elektroporation von der MGE
Hinweis: Die folgenden Schritte müssen unter sterilen Bedingungen in die vorher vorbereiteten Biosicherheit Schrank durchgeführt werden.
5. Gehirn Sie sezieren und organotypischen Slice Kulturen
In diesem Artikel bieten wir eine zuverlässige Methode für die Durchführung von ex Utero Elektroporation der Maus MGE in e13.5 und zur Erzeugung von organotypischen Kulturen der embryonalen Gehirnscheiben. Obwohl in-vitro- Methoden, z. B. Boyden Kammer Assay, relativ einfach sind durchzuführen und verwendet werden, können um die spezifischen Rollen von verschiedenen Genen und Proteinen ohne die Einmischung von anderen Faktoren zu beurteilen, schließen sie die Untersuchung IN Migration-Dynamik im Hinblick auf die Ausrichtung und Migration Weg25. MGE Explantaten bieten ein nützliches Mittel zu studieren die dynamische Zellskelett Veränderungen während Migration, da wir hier zeigen, aber sie frei von den endogenen Signale sind und häufig erfordern den Zusatz Anleitung Cues, neuronale Migration zu fördern, (obwohl dies bei MGE Explantaten auf kortikale Feeder Schichten kultiviert werden deutlich verbessert)25,54. Dennoch können Tests basierend auf MGE Explantaten die Implikation der molekularen Signale beteiligt subtiler Mechanismen wie die Führung den spezifischen Direktionalität oder Migration Weg INs29erkennt nicht. Dieses Problem wurde schließlich durch in Utero Elektroporation25, wodurch für die spezifische Kennzeichnung von MGE abgeleitet INs Migration in ihrer natürlichen Umgebung13,29,41umgangen. Jedoch, die Technik ist Geschick-anspruchsvoll, durch die chirurgische Verfahren beteiligt und seine Ausbeute ist begrenzt durch die geringe Überlebensrate von Embryonen und die Tatsache, dass die MGE schwerlich in Utero, Ziel ist häufig erfordert die Verwendung von mehreren Würfen zu Bedeutung55zu erreichen. Daher bietet ex Utero Elektroporation von der MGE gefolgt von organotypischen Kultur von Mäusen Gehirn Embryonen eine kostengünstige, zeitsparende und zuverlässige Methode zur Untersuchung der Migration Dynamik und die Morphologie von MGE abgeleitet INs in ihrer natürlichen Umwelt, Queues unter Umgehung der chirurgische Eingriffe in der Gebärmutter Electroporation und die Notwendigkeit der Führung in MGE Explantaten. Darüber hinaus ermöglicht diese Technik einen leichteren Zugang zu den MGE, die durch apposing direkt die positive Elektrode unter den Hals und die negative oben auf dem Kopf, eine Konfiguration schwieriger anzunehmen in Uteroausgerichtet werden kann. Alternativ kann die MGE fokal injiziert und elektroporiert direkt nach dem generieren organotypischen Scheiben13,25,29, aber diese Technik erwies sich als schwieriger und weniger effektiv in unseren Händen als das Protokoll hier beschrieben. Die in diesem Artikel beschriebenen Schritte befolgen, erhalten eine 50-100 elektroporiert MGE abgeleitet INs pro organotypischen Scheibe, 5-20 von denen gesehen werden tangential die Migration aus der MGE nach 72 h. Transfected INs Leben mit Zeitraffer Bildgebung visualisiert werden können oder abgebildeten und rekonstruierte nach Fixierung und immunhistochemische beschriften.
Das hier beschriebene Protokoll wurde optimiert, um IN Migration ex Vivo zu studieren und wurde inspiriert durch verschiedene veröffentlichten Protokolle beschreiben in Utero Elektroporation von MGE abgeleitet INs, ex Vivo MGE Injektion und Elektroporation, oder die Generation von chronischen organotypischen Gehirn Slice Kulturen36,38,39,42,43,56,57,58. Unser Ansatz begrenzt mögliche Schäden an den MGE Stammväter mit geringer Impulsintensität (40 V) und intraventrikuläre Plasmid-Injektionen als Intra-MGE-Injektionen Hochspannungsimpulse (100 V), wie an anderer Stelle beschrieben39,56 ,57,58. Darüber hinaus, während andere eine Kombination von Penicillin, Streptomycin und Gentamycin zur Verkeimung39,56,57,58zu verhindern, haben wir uns entschieden um Antibiotika zu vermeiden in unserem Kulturmedium, da sie theoretisch IN Migration beeinflussen können. Insbesondere Penicillin ist ein Antagonist von GABA-A Rezeptor59,60, und GABA-A -Rezeptor-Aktivierung aktiviert und später bei der Migration abhängig von intrazellulären Chlorid Steigungen und KCC2 stoppt Ausdruck in verschiedenen Phasen der Migration61. Jedoch kann mit Hilfe der verschiedenen Vorsichtsmaßnahmen in das aktuelle Protokoll angegeben, Kontamination wirksam auch in Abwesenheit von Antibiotika vermieden werden.
Trotz der Effizienz dieses Ansatzes in unseren Händen hat ex Utero Elektroporation auch seine Nachteile. Während eine natürliche dreidimensionale Umgebung für Zellen migrieren, kann es schwierig pharmakologischen Tests in organotypischen Scheiben im Zusammenhang mit Migration durchzuführen sein. In der Tat, die Migration von MGE abgeleitet INs hängt meistens von extrazellulären Signale2,13,19 und die Anwendung von pharmakologischen Inhibitoren oder Aktivatoren auf organotypischen Scheiben erlaubt nicht die genaue Dissoziation der Zelle autonome Effekte von globalen Auswirkungen auf den Gesamtzustand Slice oder Aktivität. Für solche Experimente könnten MGE Explantaten in gemischten dissoziierten kortikalen Zellen gewachsen organotypischen Slice Kulturen vorzuziehen da INs Migration aus dem modellabhängigen leichter isoliert und selektiv auf bestimmte Verbindungen62ausgesetzt werden. Außerdem, obwohl ex Utero Elektroporation einfacher durchzuführen als in Utero Elektroporation, kann es noch technisch anspruchsvolle im embryonalen illustriert hier angesichts der geringen Größe und fragile Zustand des embryonalen Gehirn im Alter sein E13.5. Ermittler benötigen ein paar Versuche, die elektroporiert Köpfe bei e13.5 effizient zu extrahieren, ohne Beschädigung der Oberfläche des Gehirns. Darüber hinaus können im Gegensatz zu postnatalen Scheiben embryonalen organotypischen Scheiben in Kultur über lange Zeiträume hinweg gehalten werden. Obwohl embryonalen organotypischen Slice Kulturen für mindestens 7 Tage in Vitro63gehalten werden können, dies nicht mit Elektroporation kombiniert war und die hier beschriebenen Experimente haben für bis zu 3 Tage in Vitro mit zuverlässigen Ergebnissen getestet in unseren Händen. Daher sollten Ermittler Optimierung Tests im Voraus durchführen, ggf. längere Inkubationszeiten. Weiter, die Untersuchung der IN der Entwicklung bei spätstadien embryonalen oder frühen postnatalen empfiehlt sich nicht mit dieser Technik bei Verwendung e13.5 Embryonen25, jedoch lässt mit in Utero Elektroporation, wo erfolgreich elektroporiert Embryonen in die Gebärmutterhöhle zurück genommen werden und können geboren werden und in späteren Stadien21,64analysiert überlassen werden. Zu guter Letzt ermöglicht ex Utero Elektroporation gefolgt von organotypischen Slice Kulturen für die Analyse von der Morphologie und der Migration Dynamik entwickeln INs. Jedoch wie es zuvor für die in Utero Elektroporation Technik36hingewiesen hat, ex Utero Electroporations Ausbeute 50-100 Electoporated Zellen pro Gehirn Slice und eignen sich daher nicht für die Bevölkerung Analyse. Solche Untersuchungen sind besser in Tiermodellen tragen entweder eine vollständige oder bedingte Löschung (oder Knock-in) des Gens von Interesse. Wenn verfügbar, solche Modelle können dann effizient verwendet werden, um organotypischen Slice Kulturen zu generieren oder MGE explants um die tatsächliche Dynamik der Migration, zu visualisieren, wie hier gezeigt (siehe Abbildung 5 und Abbildung 6).
Viele Schritte in diesem Protokoll sollte sorgfältig durchgeführt werden, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Zum Beispiel ist es ur, dass alle Schritte unter streng sterilen Bedingungen durchgeführt werden, wie Verunreinigungen ganz leicht entstehen kann. Handschuhe und Instrumente außerhalb der Biosicherheit Schrank sollte mit 70 % Ethanol häufig während des gesamten Verfahrens gesprüht werden. Darüber hinaus Lösungen wie Kultur, Medien und künstliche Liquor cerebrospinalis aufbewahrt werden steril und kalt (4 ° C) und aus frischen alle 2-3 Wochen. MGE-abgeleitete INs genauer beschriften, Plasmide, die in solchen Experimenten verwendet werden sollte unter der Kontrolle einer IN-spezifischen Promotors geklont werden (z. B.: Dlx5/649, Lhx6–65), anstatt einfach auf die anatomischen Angriffe auf die MGE. Die Generation der organotypischen Scheiben benötigt das Gehirn am Leben zu bleiben. So sollten zur Erhaltung von Gesundheit und Überleben dieses Experiment in weniger als 3 Stunden ab dem Zeitpunkt durchgeführt werden, dass die Embryonen abgerufen werden, bis die organotypischen Scheiben in Kultur gebracht werden. Für Zeiteffizienz können Kultur-Platten vorausgefüllt mit hausgemachten Kulturmedium kurz vor Beginn des Experiments und im Inkubator 37 ° C Zelle Kultur bis zur Verwendung. Darüber hinaus sollte die Gehirne sorgfältig aus dem Schädel ohne Schäden an der kortikalen Oberfläche seziert werden, um korrekte Einbettung in die Agarose-Lösung und anschließende Vibratome-Schnitt zu erreichen. Beispielsweise kann Beschädigung der kortikalen Oberfläche, sogar minimal, die Ablösung der 250 µm Dicke Abschnitte aus dem umliegenden Agarosegel oder Abbau der in den Abschnitten während Vibratome schneiden führen. Für neuronale überleben, ist es auch wichtig, dass die Temperatur der Agarose-Lösung in der Nähe von 42 ° C bleibt, da höhere Temperaturen zu Schaden und Zelle Absterben von Gewebe, führen während niedrigere Temperaturen auszuschließen werden die richtige Einbettung des Gehirns (oder Schäden während der Einbettung des Prozesses). Einmal sollte in der Kultur zu anderen Kontaminationsquellen vermeiden die Scheiben nicht manipuliert werden bis sie auf die Lupe für die Bildgebung übertragen werden. Diese Schritte sollten in einer sterilen Umgebung durchgeführt werden und muss Aufmerksamkeit nicht verunreinigen die Platten nach diesen Manipulationen, vor allem, wenn sie in der Kultur für die spätere Re-imaging zurückgestellt werden müssen. Zu guter Letzt empfehlen wir nicht, dass ein DNA-aliquoten erholt gemischt mit Farbstoff aus früheren Experimenten für die zukünftige Verwendung zu laden, wie wir einen erheblichen Rückgang der Ertrag der elektroporiert Neuronen mit solchem Material beobachtet.
Abschließend das ex Utero Electroporation und organotypischen Stück Kultur Protokoll beschriebenen ermöglicht die spezielle Kennzeichnung von MGE abgeleitet INs Ebene der einzelligen und kann verwendet werden, um spezifische Molekulare Signalwege zu genetisch verändern studieren Sie ihre Rolle bei der Regulierung der morphologischen Veränderungen und Migration Dynamik der tangential Migration INs. Diese Methode ermöglicht die schnelle und kostengünstige frühe funktionelle Untersuchung neue Kandidatengene identifiziert durch einzelne Zelle RNA Sequenzierung von wandernden INs66,67 oder durch Next Generation Sequencing von Patienten mit Neurodevelopmental Störungen68,69,70. Diese Technik ist beträchtlich benutzt worden, um Migration in andere Zell-Populationen, einschließlich Pyramidenzellen in der Kortex und Hippocampus70,71,72,73zu studieren. Einmal gemeistert, könnte es für das recycling und Handel von Membranproteinen, wie Rezeptoren und Kanäle mit GFP-markierten Proteinen image verwendet werden; die Aktivierung der spezifischen zellulären Signalisierung Kaskaden mit Biosensoren74; oder auch die Überwachung und Manipulation der Zellaktivität mit Kalzium Imaging, optogenetik in kortikalen INs, sondern auch in anderen Bereichen des Gehirns, wie Hippocampus, Amygdala oder sogar das Striatum gekoppelt.
The authors have nothing to disclose.
Neurobasal Medium | ThermoFisher Scientific | 21103049 | Commercially available neuron-specific culture medium. Complete formulation available on this website: https://www.thermofisher.com/ca/en/home/technical-resources/media-formulation.251.html |
B-27 serum-free supplement | ThermoFisher Scientific | 17504044 | 50X Serum-free neuron specific supplement |
15 mL sterile centrifuge tubes | Sarstedt | 62.554.002 | |
Leibovitz's (1X) L-15 Medium (+ L-Glutamine) | ThermoFisher Scientific | 11415064 | Commercially available neural-based culture medium supplemented with amino acids, vitamins and inorganic salts. Complete formulation available on the distributor's website |
L-Glutamine | Invitrogen | 25030-081 | |
Horse serum, heat inactivated | Millipore-Sigma | H1138-500ML | |
Neurocell supplement N-2 100X | Wisent | 305-016 | Botteinstein's N-2 Formulation |
VWR Square PETG Media Bottles 125 mL | VWR | 89132-062 | |
Class II Type A Biosafety Cabinet | Nuaire | NU-540 | |
Sucrose | BioShop | SUC700.1 | |
Sodium Chloride | BioShop | SOD001.1 | |
Sodium bicarbonate | ThermoFisher Scientific | S233-500 | |
D+ glucose | Millipore-Sigma | G7528-250G | |
Potassium Chloride | ThermoFisher Scientific | P217-500 | |
Sodium phosphate monobasic anhydrous | BioShop | SPM400.500 | |
Calcium chloride dihydrate | ThermoFisher Scientific | C79-500 | |
Magnesium sulfate heptahydrate | BiosShop | MAG522 | |
Agarose | BioShop | AGA002.500 | |
50 mL sterile centrifuge tubes | Sarstedt | 62.547.004 | |
1.5 mL centrifuge tubes | Sarstedt | 72.690.001 | |
P-97 Flaming/Brown Micropipette puller | Sutter Instruments Co. | Model P-97 | |
0.4 mm I.D. x 75 mm Capillary Tube | Drummond scientific | 1-000-800/12 | |
Ethanol | VWR | E193 | |
5 mL syringe | Becton Dickinson & Co | 309646 | |
Mineral Oil (heavy) | Rougier Pharma | ||
WPI Swiss Tweezers #5 | World Precision Instruments | 504511 | 11 cm, straight, 0.06×0.07mm tips, antimagnetic. You will need 2 of these. |
WPI Swiss Tweezers #7 | World Precision Instruments | 504504 | 11.5 cm, 0.18×0.2mm, curved tips |
HTC Tweezers | World Precision Instruments | 504617 | 11 cm, Straight, flat |
Operating scissors | World Precision Instruments | 501225 | 16 cm, Sharp/sharp, straight. You will need 3 of these. |
Dressing Forceps | World Precision Instruments | 501217 | 12.5 cm, straight, serrated |
Iris Forceps | World Precision Instruments | 504478 | 10.2 cm, full curve, serrated |
DeBakey Tissue Forceps | World Precision Instruments | 501996 | 15 cm, 45° angle, Delicate Jaw, 1.5mm wide |
Fisherbran Microspatula with rounded ends | FisherScientific | 21-401-5 | You will need 2 of these. |
Nanoject II Auto-Nanoliter Injector | Drummond scientific | 3-000-204 | |
TC Dish 60, Standard | Sarstedt | 83.3901 | 60-mm dish |
Tissue culture dish | Sarstedt | 83.1800 | 35-mm dish |
Black Wax | FisherScientific | S17432 | |
Transfer pipettes | Ultident | 170-CTB700-212 | 3 mL, small bulb |
Stereo Microscope | Leica Biosystems | Leica M80 | In replacement to our stereomicroscope which has been discontinued by the manufacturer (StereoMaster from FisherScientific) |
Electro Square Porator | BTX Harvard Apparatus | ECM 830 | |
Tweezertrodes, Plattinum Plated, 3mm | BTX Harvard Apparatus | 45-0487 | |
25G 1 1/2 | Becton Dickinson & Co | 305127 | |
Leica VT1000S Vibrating blade microtome | Leica Biosystems | VT1000S | |
GEM, Single edge razor blade | Electron Microscopy Sciences | 71952-10 | Remove the blunt end before inserting in the blade designated space of the vibratome |
µ-Slide 8 well | Ibidi | 80827 | Pack of 15 |
Millicell cell culture insert | Millipore-Sigma | PICM0RG50 | 30 mm, hydrophilic PTFE, 0.4 µm pore, pack of 50. |
Leica DMi6000 microscope | Leica Microsystems | N/A | |
Spinning disk confocal head Ultraview Vox | Perkin Elmer | N/A | |
Volocity 6.0 acquisition software | Improvision/Perkin Elmer | N/A | |
LiveCell Stage top incubation system | Pathology devices | LC30030 | Provides Temperature, CO2 and humidity control. |
SP8 confocal microscope | Leica | ||
mCherry-Lifeact-7 | Addgene | 54491 | Gift from Michael Davidson |
Fast Green FCF | Millipore-Sigma | F7258-25G | 25G bottle, certified by the Biological Stain Commission |