Article de méthode

Comprendre organogenèse précoce aide d'un simplifié

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DOI :

10.3791/51526

12 janvier 2015

Dans cet article

Résumé

L’embryon de Xenopus laevis continue d’être exceptionnellement utile dans l’étude du développement précoce en raison de sa grande taille et de sa facilité de manipulation. Un protocole simplifié pour l’hybridation in situ de l’ensemble du mont est fourni qui peut être utilisé dans l’identification d’organes spécifiques dans ce système modèle.

Résumé

L’organogenèse est l’étude de la façon dont les organes sont spécifiés et acquièrent ensuite leur forme et leurs fonctions spécifiques au cours du développement. L’embryon de Xenopuslaevis est très utile pour l’étude de l’organogenèse car sa grande taille le rend très approprié pour identifier les organes dès les premières étapes de l’organogenèse. À l’heure actuelle, la principale méthode utilisée pour identifier un organe ou un primordium spécifique est l’hybridation in situ sur monture entière avec des sondes d’ARN antisens marquées spécifiques à un gène exprimé dans l’organe d’intérêt. De plus, il est relativement facile de manipuler des gènes ou des voies de signalisation chez le xénope et l’hybridation in situ permet ensuite de rechercher des changements dans la présence ou la morphologie d’un organe cible. L’hybridation in situ de l’ensemble du mont est un protocole de plusieurs jours comportant de nombreuses étapes. Ici, nous fournissons un protocole simplifié avec un nombre réduit d’étapes et de réactifs utilisés qui fonctionne bien pour les tests de routine. Les robots d’hybridation in situ ont grandement facilité le processus et nous détaillons comment et quand nous utilisons cette technologie dans le processus. Une fois l’hybridation in situ terminée, capturer la meilleure image du résultat peut s’avérer frustrant. Nous fournissons des conseils sur la façon d’optimiser l’imagerie des résultats d’hybridation in situ. Bien que le protocole décrive l’évaluation de l’organogenèse chez Xenopus laevis, le même protocole de base peut presque certainement être adapté à Xenopus tropicalis et à d’autres systèmes modèles.

Introduction

Le profil d’expression d’un gène spécifique est une information importante pour déterminer le rôle potentiel de ce gène dans le développement d’un organe ou d’un type de cellule spécifique. En termes simples, s’il n’est pas exprimé au bon moment et au bon endroit, il est peu probable qu’il joue un rôle clé. Chez le xénope, comme chez la plupart des embryons précoces, le test le plus couramment utilisé pour détecter l’expression d’un gène est l’hybridation in situ en monticule entier à l’aide de sondes d’ARN antisens marquées. L’utilisation de la coloration des anticorps pour évaluer l’expression d’un gène chez le xénope devient de plus e....

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Protocole

1. Préparation d'embryons

  1. Si pas fait régulièrement dans le cadre de la culture de l'embryon, de-gelée les embryons en utilisant 2,5% cystéine, pH 8,0 avant la fixation 8. Même se il ne est pas absolument nécessaire, il est utile de puis supprimer manuellement l'enveloppe de fertilisation avant la fixation à l'aide de pinces fines.
    1. Utilisez pipettes Pasteur en verre pour transférer les embryons. La pipette ne est pas assez large pour transférer les embryons afin d'utiliser un stylo de diamant pour couper la pipette en verre à un point assez large pour ramasser un embryon. Éliminer les bords tranchants des pipettes ap....

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Résultats

L'utilisation de sondes spécifiques de tissus peut fournir des informations en circulation en ce qui concerne l'état de développement des organes spécifiques. Dans les exemples suivants, l'étape de l'embryon est basée sur la table de transfert Nieuwkoop et Faber 11. Si l'on utilise des sondes de gènes exprimés forme après différenciation, la troponine I cardiaque au stade 28-30, par exemple (figure 1C), la présence ou la taille d'un organe différencié peut êtr.......

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Discussion

La possibilité d'utiliser l'hybridation in situ de visualiser le profil d'expression de gènes spécifiques reste le procédé le plus couramment utilisé pour identifier des organes spécifiques ou des types de cellules dans l'embryon de Xenopus. Ce est en raison de plusieurs avantages offerts par cette technique. L'expression d'un gène peut identifier des structures spécifiques bien avant tout signe histologique de différenciation comme le cas pour l'expression de Nkx2.5

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont aucun intérêt financier concurrent à divulguer.

Remerciements

Les auteurs tiennent à remercier les IRSC pour le soutien de Steve Deimling dans le cadre de leur bourse, ainsi que le Département de pédiatrie de l’Université Western Ontario pour son soutien à Steve Deimling, Rami Halabi et Stephanie Grover. Ces travaux ont été financés par le R2654A11 de subventions du CRSNG et un supplément d’accélération à la découverte du CRSNG

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Labguake Tube ShakersVWR17-08-2011
Flacons VWRVWR10-07-2012
L-CysteineBioShopCYS342.500
Ribonucléoside Triphosphate Set, 100mMRoche11277057001
Digoxigénine-11-UTPRoche11209256910
Inhibiteur de la Rnase (Rnase OUT)Invitrogen  ;10777-019
ARN polymérase T7FermentasEPO111
ARN polymérase T3FermentasEPO101
SP6 ARN polyméraseFermentasEPO131
Dnase 1Invitrogen  ;18047-019
Sérum de mouton Wisent31150
Réactif bloquantRoche11096176001
BM violet Ap SubstratRoche11442094001
Anti-Digoxigénine-Ap Feb fragmentsRoche11093274910
MéthanolVWRCAMX0485-7
NaClBioShopSOD002.10
SDSEM  ;7910
EDTABioShopEDT001.500
TrisBioShopTRS003.5
Tween-20EM  ;9480
MgSO4SigmaM-2643
VadrouillesBioShopMOP001.250
EGTASigmaE-3889-25G
ParaformaldéhydeBioShopPAR070.500  ;
Formamide  ; VWR  ;   ;   ;   ;CAFX0420-4  ;
ARNRoche10109223001
Acide Maléique  ; VWR  ;   ;   ;   ;CAMX0100-3
Citrate tri-sodiqueBioShopCIT001
Peroxyde d’hydrogène (solution à 30 %)EM  ;HX0635-2
BSABioShopALB001.100
PVP-40ICN195451
Ficoll 400GE Healthcare17-0300-10
Alcool benzyliqueSigmaB-1042
Benzyl BenzoateSigmaB-6630
Agarose ultrapure  ;Invitrogen  ;Référence 16500-500

Références

  1. Ninomiya, H., et al. Cadherin-dependent differential cell adhesion in Xenopus causes cell sorting in vitro but not in the embryo. J Cell Sci. 125, 1877-1883 (2012).
  2. Movassagh, M., Philpott, A. Cardiac differen....

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Mots-clés

Embryons de Xenopustude de l organogen seanalyse de l expression g niquefixation d embryonssynth se de sondesmarquage par anticorpsoptimisation de l imageries rie m thanolarri re plan ARO

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