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Artículo de método

Inyección hidrodinámica la Pelvis Renal para la no expresión de proteínas en el riñón

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DOI:

10.3791/56324

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8 de enero de 2018

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En este artículo

Resumen

Este protocolo describe un método para inyectar ADN plásmido en el riñón de ratón a través de la pelvis renal para producir la expresión del transgen específicamente en el riñón.

Resumen

Inyección hidrodinámica crea un ambiente local, alta presión para transfectar varios tejidos con ADN plasmídico y otras sustancias. Inyección en la vena hidrodinámica cola, por ejemplo, es un método bien establecido de que el hígado puede ser transfectado. Este manuscrito describe una aplicación de los principios hidrodinámicos por inyección del riñón de ratón directamente con ADN de plásmido de expresión génica específicos de riñón. Ratones son anestesiados y se expone el riñón por una incisión flanco seguida de una inyección rápida de un plásmido que contiene el ADN de la solución directamente en la pelvis renal. La aguja se mantiene en el lugar durante diez segundos y el sitio de la incisión es suturado. Al día siguiente, en vivo la proyección de imagen animal, Western blot o inmunohistoquímica puede utilizarse para análisis de expresión génica, u otros ensayos para el transgén de la opción se utilizan para la detección de la proteína de interés. Métodos publicados para prolongar la expresión de genes incluyen el transgén mediada por transposones integración y ciclofosfamida tratamiento para inhibir la respuesta inmune a la transgénica.

Introducción

La técnica de inyección hidrodinámica cola vena se ha convertido en una forma comúnmente usada para alcanzar altos niveles de expresión génica en mouse de hígado1,2. Los riñones también son transfectados por esta técnica en un nivel mucho más bajo, aproximadamente 100-fold menos3. La inyección hidrodinámica renal pelvis descrita aquí proporciona una manera simple para controlar la especificidad de la expresión del órgano a través de medios físicos, utilizando los mismos principios hidrodinámicos que se han establecido previamente en el hígado4,

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Protocolo

Todos los métodos aquí descritos han sido aprobados por el cuidado institucional de Animal y comités de uso (IACUCs) de la Baylor College of Medicine y Vanderbilt University Medical Center.

1. prepare la solución de ADN para la inyección

  1. Seleccione plasmid(s) para expresar el transgene(s) cuidadosamente para maximizar las características deseables para mejorar la eficiencia de transfección y expresión del transgén.
    Nota: Pelvis renal hidrodinámico inyección de plásmidos que expresan el marcador fluorescente TdTomato, la hormona eritropoyetina (Epo) y luciferasa de luciérnaga han sido previamente descritos11

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Resultados

La técnica de la cirugía y la inyección son sencillas para llevar a cabo una vez dominado, que no requiere equipos o materiales costosos. Si a la cirugía de incisión flanco renal, se debe un día de entrenamiento en varios ratones programados para eutanasia en que los ratones no son recuperados después de la cirugía porque el primer intento de esta cirugía puede tomar mucho más tiempo de lo normal. Alternativamente, los investigadores familiarizados con las técnicas similares pueden encont.......

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Discusión

En este protocolo se describe un método robusto para alcanzar expresión génica reproducible específicamente en el riñón. En manos de un cirujano experimentado moderado encontramos el porcentaje de ratones transfectadas por esta técnica en el rango de 50-100%, dependiendo de la edad del ratón y la sensibilidad de la lectura del transgén. El nivel de expresión del gen de luciferasa fue sobre el fondo durante varios meses en ratones recibiendo transposones piggyBac y totalmente mantenida durante varias semanas en r.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar y no declarar ningún conflicto de interés.

Agradecimientos

Un premio de desarrollo de carrera del Departamento de Asuntos Veteranos [BX002797] apoyó L.E.W. y los institutos nacionales de salud [R01-DK095867] y Asociación Americana del corazón [15GRNT25700209] apoyado J.C. Los institutos nacionales de salud [DK093660], Departamento de asuntos de veteranos [BX002190] y el centro de Vanderbilt para enfermedad renal compatible M.H.W. Este material es el resultado del trabajo apoyado con recursos y uso de instalaciones en el sistema de Healthcare del Valle de Tennessee de VA.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
AnaSed XylazinePatterson Veterinary07-808-1947Anestésico - Sustancia no controlada
BD Insulina Jeringa 0.5 mL 29G 1/2 PulgadaCardinal Health309306Jeringas requeridas
BuprenexFarmacéutico/VeterinarioAnalgesia - Sustancia Controlada
Dynarex Cortina de toalla desechableThermo Fisher Scientific19-310-671Colóquelo sobre la almohadilla
térmica EndoFree Plasmid Maxi KitQiagen12362Use solo ADN plasmídico libre de endotoxinas
Endosafe Gel-Clot LAL Control Positivo RápidoCharles RiverPC200Control positivo para prueba de endotoxinas
Endosafe Gel-Clot LAL Vial de prueba única rápidaCharles RiverR13500Prueba de endotoxinas
Tijeras de microdisección extrafinasRoboz Surgical InstrumentoRS-5882Herramienta quirúrgica
Fisherbrand Bolsa de esterilización de sellado instantáneo - 9"Thermo Fisher Scientific01-812-51Para herramientas quirúrgicas de autoclave
Bomba de calor GaymarParagon MedicalTP-700Bomba de calor de circulación de agua
Germinator 500Roboz Instrumento quirúrgicoDS-401Para reutilizar herramientas quirúrgicas durante la cirugía
Graefe PinzasRoboz Instrumento quirúrgicoRS-5136Herramienta quirúrgica
Graefe Pinza de tejidoRoboz Instrumento quirúrgicoRS-5153Herramienta quirúrgica
Halsey Portaagujas, 5" de longitudInstrumento quirúrgico RobozRS-7841Herramienta quirúrgica
Almohadillas térmicas - 15" x 21" - necesitan al menos 3Paragon MedicalTP22GPara usar con la bomba de
calor GaymarIsoFlo (Isoflurano, USP)Abbott Animal Health5260-04-05Para la obtención de imágenes y la eutanasia
Sistema de administración de isoflurano Isotec VaporizadorSmiths MedicalVCT3K2Para la obtención de imágenes y la eutanasia
KetaminaFarmacéutico/VeterinarioAnestésico - Sustancia controlada
KimwipesKimberly-Clark Professional34120Pañuelos de laboratorio
Software Living ImageCaliper Life SciencesPara la obtención de imágenes de animales vivos
Nanodrop 2000Thermo ScientificND-2000-US-CANEspectrofotómetro para la medición de ADN
Hisopos PrevanticsThermo Fisher Scientific23-100-110Para la preparación para cirugías de piel
Suturas Prolene 5-0 Taper 30"Thermo Fisher ScientificNC0256891Suturas no absorbibles para la piel
Ungüento oftálmico de la marca PuralubePatterson Veterinary07-888-2572Para mantener los ojos húmedos durante la cirugía
Trans IT - QR Solución de administración hidrodinámicaMirus BioMIR-5240Tampón de administración hidrodinámica para diluir ADN
Vicryl 5-0 Suturas J303HThermo Fisher ScientificNC9816710Suturas reabsorbibles para la capa muscular
Wahl Mini Arco ClipperMed-Vet International8787-1550Afeitadora para la preparación de la piel
Xenogen IVIS 200Caliper Life SciencesPara la obtención de imágenes de animales vivos
Luciferin Perkin Elmer 122796 Para la obtención de imágenes de animales vivos

Referencias

  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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