Análisis de la diferenciación celular, la morfogénesis y el patrón durante la embriogénesis del pollo utilizando el ensayo de cuentas empapadas

Jessica Cristina Marín-Llera; Jesús Chimal-Monroy

doi:10.3791/63187

Method Article

Análisis de la diferenciación celular, la morfogénesis y el patrón durante la embriogénesis del pollo utilizando el ensayo de cuentas empapadas

DOI:

10.3791/63187

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January 12th, 2022

Jessica Cristina Marín-Llera¹ , Jesús Chimal-Monroy¹

¹Departamento de Medicina Genómica y Toxicología Ambiental, Instituto de Investigaciones Biomédicas, Universidad Nacional Autónoma de México

Summary

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El ensayo de perla empapada implica la entrega dirigida de reactivo de prueba en cualquier punto de tiempo de desarrollo para estudiar la regulación de la diferenciación celular y la morfogénesis. Se presenta un protocolo detallado, aplicable a cualquier modelo animal experimental, para preparar tres tipos diferentes de perlas remojadas e implantarlas en el interdigito de un embrión de pollo.

Abstract

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Una multitud de programas genéticos se activan durante el desarrollo embrionario que orquesta la diferenciación celular para generar una asombrosa diversidad de células, tejidos y órganos somáticos. La activación precisa de estos programas genéticos está regulada por morfógenos, moléculas difusibles que dirigen el destino celular a diferentes umbrales. Comprender cómo la activación genética coordina la morfogénesis requiere el estudio de las interacciones locales desencadenadas por los morfógenos durante el desarrollo. El uso de perlas empapadas en proteínas o fármacos implantados en distintas regiones del embrión permite estudiar el papel de moléculas específicas en el establecimiento de dedos y otros procesos de desarrollo. Esta técnica experimental proporciona información sobre el control de la inducción celular, el destino celular y la formación de patrones. Por lo tanto, este ensayo de cuentas empapadas es una herramienta experimental extremadamente poderosa y valiosa aplicable a otros modelos embrionarios.

Introduction

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Los avances en los mecanismos moleculares que controlan la expresión génica durante el desarrollo embrionario nos han permitido comprender cómo se determina el destino celular. El compromiso con diferentes linajes celulares ocurre una vez que las células comienzan la expresión molecular de los factores de transcripción¹. Este patrón de expresión está altamente coordinado en el espacio y el tiempo y, por lo tanto, dirige la formación, el posicionamiento y el patrón de células, tejidos y órganos 1,2,3,4,5.

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Protocol

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Esta investigación fue revisada y aprobada por la Junta de Revisión Institucional para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio del Instituto de Investigaciones Biomédicas, Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM, Ciudad de México, México).

1. Incubación de óvulos y estadificación embrionaria

NOTA: Los huevos de gallina fertilizados se pueden obtener de granjas locales. Los huevos de gallina fertilizados de White Leghorn son los más utilizados. Guarde los huevos de gallina recién fertilizados a 15 °C durante un máximo de 1 semana antes de la incubación.

Incubar los huevos de ga....

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Results

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Uso de perlas empapadas para evaluar el comportamiento celular en la extremidad embrionaria del pollito
Para asegurar la eficacia de este ensayo, la cuenta debe colocarse de manera consistente y precisa en la ubicación correcta; en este caso, la mayor parte distal del tercer interdigit debajo de la cresta ectodérmica apical AER (Figura 1A). Este posicionamiento permite que la molécula en cuestión se propague por igual por todo el tejido interdigital. Además, la zona debaj.......

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Discussion

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La principal ventaja de la herramienta experimental detallada en este protocolo es poder controlar el tiempo y la ubicación de la exposición a las perlas empapadas en una molécula experimental determinada. La combinación del posicionamiento correcto con un tiempo de desarrollo preciso proporciona enormes posibilidades para estudiar los procesos de diferenciación celular. La realización de estos experimentos en tejido indiferenciado permite investigar los primeros eventos cruciales en el linaje celular. Por ejemplo, la co.......

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Disclosures

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Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgements

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Este trabajo fue apoyado por la Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA)-Universidad Nacional Autónoma de México [números de subvención IN211117 e IN213314] y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) [número de subvención 1887 CONACyT-Fronteras de la Ciencia] otorgado a JC-M. JC M-L recibió una beca postdoctoral del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT-Fronteras de la Ciencia-1887). Los autores agradecen la ayuda del Lic. Lucía Brito del Instituto de Investigaciones Biomédicas, UNAM en la preparación de referencias de este manuscrito.

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Materials

List of materials used in this article
Name	Company	Catalog Number
Affi-Gel Cuentas de gel azul	Bio-Rad	153-7302
Cuentas AG1-X2	Bio-Rad	1400123
Incubadora de huevos	Incumatic de México	Incumatic 1000
Pinzas quirúrgicas finas	Fine Science Tools	9115-10
Heparina Perlas de Sepharose	Abcam	ab193268
placa de Petri
Microscopio estereoscópico	Zeiss	Stemi DV4
Cinta	NA	NA
Aguja de tungsteno	GoodFellow	E74-15096/01

Nido de705001

References

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Stapornwongkul, K. S., Vincent, J. P. Generation of extracellular morphogen gradients: the case for diffusion. Nature Reviews Genetics. 22 (6), 393-411 (2021).
Rogers, K. W., Schier, A. F. Morphogen gradients: from generation to interpretatio....

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