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Article de méthode

Livraison de gènes au cerveau de rat postnatal par des non-ventriculaire injection Plasmide et électroporation

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DOI :

10.3791/2244

17 septembre 2010

Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit une méthode non virale de la livraison des constructions génétiques à une certaine zone du cerveau de rongeur vivant. La méthode consiste à la préparation de plasmides, de fabrication micropipette, la chirurgie néonatale chez le rat nouveau-nés, la microinjection de la construction, et In vivo Électroporation.

Résumé

Création d'animaux transgéniques est une approche standard dans l'étude de fonctions d'un gène d'intérêt in vivo. Toutefois, de nombreux KO ou des animaux transgéniques ne sont pas viables dans les cas où le gène modifié qui est exprimé ou supprimés dans l'organisme entier. Par ailleurs, une variété de mécanismes compensatoires font qu'il est souvent difficile d'interpréter les résultats. Les effets compensatoires peuvent être atténuées par le calendrier soit l'expression du gène ou de limiter la quantité de cellules transfectées.

La méthode de non-ventriculaire postnatale microinjection et électroporation in vivo permet l'administration ciblée de gènes, siRNA ou des molécules de colorant directement à une petite région d'intérêt dans le cerveau de rongeurs nouveau-né. Contrairement à la technique du ventricule injection classique, cette méthode permet la transfection de types de cellules non-migrateurs. Animaux transfectées au moyen de la méthode décrite ici peut être utilisé, par exemple, pour deux photons en imagerie in vivo ou dans des expériences électrophysiologiques sur tranches de cerveau aigu.

Protocole

1. Présentation

Création d'animaux transgéniques est une méthode puissante d'investigation des fonctions des gènes chez les animaux vivants et pour une maladie de mécanisme de démêler 2,3 ainsi que pour la manipulation des propriétés des cellules 4. Toutefois, la procédure est assez laborieuse, extrêmement longue et coûteuse, ce qui justifie l'utilisation de méthodes alternatives de livraison de gènes viraux tels que l'injection 5, injection ventriculaire néonatale avec électroporation in utero 6 et 7,8 électroporation. La méthode de non-ventriculaire postnatale inje....

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Discussion

Les méthodes de livraison de gènes dans le cerveau de rongeurs vivants sont bien établies pour l'électroporation in utero 7,8,11,12 et, plus récemment, par électroporation postnatale 6. Cependant, ces méthodes sont basées sur l'injection intraventriculaire de l'ADN plasmidique, qui peut être limitant pour plusieurs applications. Par exemple, ces méthodes ne permettent pas de cibler des cellules dans certaines régions du cerveau telles que l'hippocampe, ni la transfection de.......

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Remerciements

Nous remercions Ekaterina Karelina de l'aide pour l'enregistrement bande son pour la vidéo, Ivan Molotkov d'animation 3D et le Dr Peter Blaesse d'ACG-EGFP préparation de plasmide.

Le travail a été soutenu par des subventions du Centre de mobilité internationale de la Finlande, le finnois Fondation culturelle et l'Académie de Finlande.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Pinces à épiler 2A-sa, 115 mméquipementXYtronicXY-2A-SATraiter avec de l'éthanol à 70 % pour désinfection avant utilisation lors d'interventions chirurgicales
Contrôleur de température biologique avec plaque chauffante en acier inoxydableéquipementSupertechTMP-5b
Tube en borosilicate avec filamentmatériauSutter Instrument Co.BF120-69-10Aiguille en verre
Forets jetablesmatériauMeisingerHP 310 104 001 001 008
PBS Dulbeco’s 10XréactifSigma-AldrichD1408
Pinces Dumont n°5, 110 mméquipementFine Science Tools91150-20Traiter avec de l'éthanol à 70 % pour désinfection avant utilisation lors d'interventions chirurgicales
Tireuse d'électrodes micr–lectrode EalingéquipementEaling50-2013Tireuse verticale d'électrodes en verre
Éthilon, polyamide monofil 6-0 FS-3 16 mm 3/8cmatériauJohnson & JohnsonEH7177HFils chirurgicaux
Seringue micro-exacte Exmire 10,0 mléquipementExmireMS*GLLX00Seringue étanche aux gaz
Vert rapideréactifSigma-AldrichF7252
Électrodes en forme de pinceéquipementBEXLF650P3Traiter avec de l'éthanol à 70 % pour désinfection avant utilisation
Contrôleur de foret ForedoméquipementForedomFM3545Alimentation électrique et commande pour foret chirurgical. L'analogue actuellement disponible est le kit micromoteur K.1070 (Foredom)
Micro-moteur à main ForedoméquipementForedomMH-145L'analogue actuellement disponible est le kit micromoteur K.1070 (Foredom)
Plateforme d'anesthésie gazeuse pour souriséquipementStoelting Co.50264Montée sur un instrument stéréotaxique
IsofluraneréactifBaxter Internationl Inc.FDG9623
Pinces de pansement microchirurgicales, 105 mméquipementAesculapBD302RTraiter avec de l'éthanol à 70 % pour désinfection avant utilisation lors d'interventions chirurgicales
MicrofilmatériauWorld Precision Instruments, Inc.MF34G-5Capillaires de remplissage de microseringue
Huile minéraleréactifSigma-AldrichM8410
Seringue NanoFil, 10 microlitreséquipementWorld Precision Instruments, Inc.NANOFILSeringue Hamilton
plasmide CAG-EGFPréactifExtrait et purifié avec le kit EndoFree Plasmid Maxi Kit (Qiagen) et dissous dans de l'eau sans nucléase à une concentration de 1,5 mg/ml
Générateur d'impulsions CUY21Vivo-SQéquipementBEXCUY21Vivo-SQ
Gel d'électrode SchillerréactifSchiller AG2.158000Gel conducteur
Instrument stéréotaxique pour petits animauxéquipementDavid Kopf Instruments900
Adaptateur St–lting pour souris et rat nouveau-nééquipementStoelting Co.51625Monté sur un instrument stéréotaxique. Traiter les barres auriculaires avec de l'éthanol à 70 % pour désinfection avant utilisation lors d'interventions chirurgicales
Ciseaux à iris d'étudiant, droits, 11,5 cméquipementFine Science Tools91460-11Traiter avec de l'éthanol à 70 % pour désinfection avant utilisation lors d'interventions chirurgicales
Compresse absorbante Sugi 17 x 8 mmmatériauKettenbach31602Tampons chirurgicaux
Pompe microsérique UMP3 et contrôleur de pompe microsérique Micro 4équipementWorld Precision Instruments, Inc.UMP3-1Microinjecteur et contrôleur
Unité d'anesthésie Univentor 400équipementUniventor8323001

Références

  1. Gerlai, R., Clayton, N. S. Analyzing hippocampal function in transgenic mice: an ethological perspective. Trends Neurosci. 22, 47-51 (1999).
  2. McGowan, E., Eriksen, J., Hutton, M. A decade of modeling Alzheimer's disease in transgenic mice. Trends Genet. 2

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Réimpressions et autorisations

Mots-clés

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