Generación de Parabiotic embriones de pez cebra por fusión quirúrgica de Desarrollar blástulas

Elliott J. Hagedorn; Jennifer L. Cillis; Caitlyn R. Curley; Taylor C. Patch; Brian Li; Bradley W. Blaser; Raquel Riquelme; Leonard I. Zon; Dhvanit I. Shah

doi:10.3791/54168

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Artículo de método

Generación de Parabiotic embriones de pez cebra por fusión quirúrgica de Desarrollar blástulas

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DOI:

10.3791/54168

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11 de junio de 2016

Elliott J. Hagedorn¹^,² , Jennifer L. Cillis³ , Caitlyn R. Curley³ , Taylor C. Patch³ , Brian Li¹^,² , Bradley W. Blaser¹^,²^,⁷ , Raquel Riquelme¹^,² , Leonard I. Zon¹^,²^,⁴^,⁵^,⁶ , Dhvanit I. Shah¹^,²^,³^,⁴^,⁵

¹Division of Hematology/Oncology, Boston Children’s Hospital, ²Harvard Medical School, ³Division of Hematology, Department of Medicine, Brigham and Women’s Hospital, ⁴Harvard Stem Cell Institute, ⁵Broad Institute of Massachusetts Institute of Technology, ⁶Howard Hughes Medical Institute, ⁷Division of Hematologic Malignancies, Dana-Farber Cancer Institute

En este artículo

Resumen

Este protocolo proporciona instrucciones paso a paso sobre cómo generar embriones parabióticos de pez cebra de diferentes orígenes genéticos. Cuando se combina con las capacidades de imagen sin precedentes del embrión de pez cebra, este método proporciona un medio excepcionalmente poderoso para investigar las funciones autónomas de las células frente a las no autónomas de las células para los genes candidatos de interés.

Resumen

parabiosis quirúrgica de dos animales de diferentes orígenes genéticos crea un escenario único para el estudio de células intrínseca frente a las funciones de las células extrínseca de genes candidatos de interés, los comportamientos migratorios de las células, y las señales secretadas en los entornos genéticos distintos. Porque los animales parabiotic comparten una circulación común, nada de sangre o factor transmitida por la sangre de un animal se intercambiarán con su pareja y viceversa. Así, las células y los factores moleculares derivadas de uno antecedentes genéticos pueden ser estudiados en el contexto de un segundo fondo genético. Parabiosis de ratones adultos se ha utilizado ampliamente para la investigación del envejecimiento, cáncer, diabetes, obesidad, y el desarrollo del cerebro. Más recientemente, parabiosis de embriones de pez cebra se ha utilizado para estudiar la biología del desarrollo de la hematopoyesis. En contraste con los ratones, la naturaleza transparente de embriones de pez cebra permite la visualización directa de las células en el contexto parabiotic, por lo que es un método única y poderosa para la investigación de fmecanismos celulares y moleculares undamental. La utilidad de esta técnica, sin embargo, está limitada por una curva de aprendizaje para la generación de los embriones de pez cebra parabiotic. Este protocolo proporciona un método paso a paso sobre cómo fusionar quirúrgicamente el blástulas de dos embriones de pez cebra de diferentes orígenes genéticos para investigar el papel de los genes candidatos de interés. Además, los embriones de pez cebra parabiotic son tolerantes a choque térmico, por lo que el control temporal de la expresión génica posible. Este método no requiere una sofisticada puesta a punto y tiene amplias aplicaciones para el estudio de la migración celular, la especificación del destino, y la diferenciación in vivo durante el desarrollo embrionario.

Introducción

Creación de mosaicos genéticos (quimeras) entre los de tipo salvaje y animales modificados genéticamente es una estrategia bien establecida y clásica para la investigación de células intrínseca frente funciones de las células extrínseca de genes candidatos ^1-6. Blastula trasplante en el pez cebra ha sido ampliamente utilizado para generar embriones quiméricos para estudios de células autonomía ^7-9. Dependiendo del tejido de interés, sin embargo, puede ser un reto para apuntar predecible células del donante en el tejido deseado (por ejemplo, sangre) ^{1-3, 7-9.} Genetistas de ratón han utilizado mucho los métodos quirúrgicos para....