הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

In vivo הדמיה של ביטוי מהונדס ג'ין הפרט רשתית אבות ב Chimeric דג הזברה עוברים לחקר השפעות Cell Nonautonomous

7.2K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/55490

⸱

22 במרץ 2017

 ,  ,  , 

במאמר זה

סיכום

מעקב חיה של אבות רשתית WT בודדים רקע גנטי מובהק מאפשר הערכה של תרומת איתות שאינו אוטונומי התא במהלך הנוירוגנזה. כאן, שילוב של מציאת גן, דור הכימרה באמצעות השתלה העובר בתחום הדמית confocal זמן לשגות vivo נוצל למטרה זו.

תקציר

החוזק הגנטי וטכני הפכו את חוליות דג הזברה אורגניזם מודל מפתח אשר ההשלכות של מניפולציות הגן ניתן לייחס in vivo לאורך כל תקופת ההתפתחות המהירה. ניתן ללמוד מספר רב של תהליכים כולל התפשטות תאים, ביטוי גנים, נדידת תאים ומורפוגנזה. חשוב לציין, הדור של מפלצות באמצעות השתלות יכול להתבצע בקלות, ומאפשר תיוג פסיפס ומעקב של תאים בודדים תחת שפעת הסביבה המארחת. לדוגמא, על ידי שילוב של מניפולציות גן פונקציונליות של עובר המארח (למשל, באמצעות microinjection morpholino) ו הדמיה לחיות, את ההשפעות של חיצוני, אותות nonautonomous תא (המסופקים על ידי הסביבה המהונדסת הגנטי) על תאי תורם מושתלים בודדים ניתן להעריך. כאן אנו מדגימים כיצד גישה זו משמשת כדי להשוות את התחלתה של ביטוי transgene ניאון כמדד עיתוי determin גורל התאation בסביבות מארח גנטי שונה.

במאמר זה, אנו מספקים פרוטוקול עבור microinjecting עוברי דג זברה כדי לסמן תאים תורמים לגרום מציאת גן בעוברים מארחים, תיאור של טכניקת ההשתלה השתמשה כדי ליצור עבר chimeric, ואת הפרוטוקול להכנה והפעלה בתוך confocal הזמן לשגות vivo הדמיה של עוברים מרובים. בפרט, ביצוע הדמיה multiposition הוא קריטי כאשר משווים עיתוי אירועים כגון התפרצות של ביטוי גנים. זה דורש איסוף נתונים מתוך שליטה מרובה ועובר ניסיוני מעובד בו זמנית. גישה כזו ניתן להרחיב בקלות ללימודים של השפעות חיצוניות בכל איבר או רקמה של בחירה נגישה לחיות הדמיה, ובלבד השתלות ניתן לכוון בקלות על פי מפות גורל עובריות הוקמו.

מבוא

היכולת לחזות תהליכים התפתחותיים חשובים בתוך חוליות vivo ב תרמה להפיכת דג הזברה כמודל מפתח ללימוד תנאים נורמלים ומחלות (הנסקרת ב 1, 2). בפרט, הרשתית העצבית היא חלק בלתי נגיש של מערכת העצבים המרכזית. הרשתית משאיל את עצמו לבצע מחקרים בקלות הנוירוגנזה בשל מבנהו מאורגן, אך פשוט יחסית, וסוגים נוירון שלה שמור ביותר על פני מינים בעלי חוליות 3. דינמיקה של התנהגויות הסלולר כגון התפשטות, יציאת מחזור התא, חלוקת תא סימטרית, מפרט גורל, בידול, והיווצרות מעגלים עצבית ניתן בעקבות לאורך כל התהליך של retinogenesis, אשר הושלם ברשתית המרכזית של דג הזבר....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל הנהלים בוצעו על פי הוראות הקוד המועצה למחקר רפואי ובריאות הלאומית של אוסטרליה עיסוק לטיפול ולשימוש בחיות ואת אושרו על ידי ועדות האתיקה של המוסד הרפואי.

1. הכנת דג הזברה

  1. זיווג דגים למבוגר
    1. הגדרת דגים בוגרים כזוגות (או שני זוגות) במיכלים רבייה בגודל מתאים בערב לפני השימוש.
    2. כדי לשמור על האישה הפרודה מן הזכר, להשתמש מחלק כדי לאפשר את הד....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

עבודה זו מציגה פרוטוקול ניסוי להעריך שינויים בעיתוי ביטוי גנים כאשר אבות רשתית סוג בר להתפתח בתוך עובר מארח morphant. עובר מארח ניסיוני הם morphants Ptf1a, אשר חסרים את interneurons האופקי amacrine ביניים הנולד של הרשתית 7, 26. אלה היו לעומת שליטה לארח עוברי, אשר הוזרקו עם morpholino שליטה סטנדרטי.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

הבנתי את המידה שבה תאי שכנים להשפיע עיתוי של הביטוי של גורמים בקביעת גורל תא חיוני חיוני כאשר מכוונים להורות עוברי או מושרה ביעילות תאי גזע מולטיפוטנטיים להתמיין לסוג תא ספציפי שלאחר mitotic או אפילו רקמה בדוגמת. יתר על כן, בחינת האירועים המולקולריים האלה בתאים המתפתחים של החי בנוסף מספק דינמית רלוונטי (זמן ומרחב) מידע על הקשרים הסלולר המסוימים בקשר עם אירועים אלה in vivo. מחקרים כאלה לא ניתן להשיג בקלות בכל דגמי החוליות.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין מה לחשוף.

תודות

עבודה זו נתמכה על ידי ARC DECRA כדי PRJ (DE120101311) ועל ידי (DFG) מענק מחקר כדי LP (PO 1440 / 1-1). המכון לרפואה רגנרטיבית האוסטרלי נתמכת על ידי קרנות מממשלת מדינת ויקטוריה הממשלה הפדרלית האוסטרלית. אנו מכירים ד"ר ג'רמי נג צ'י Kei, שניהל הניסויים שתוארו כאן כפי שפורסם Kei et al. 2016. אנו מודים על הוראות דג מהונדס מפרופ Higashijima ותודה פרופ. טרנר רופ למתן של pCS2 + פלסמיד וד"ר וילקינסון להפקת בונה H2B-RFP ו H2A-GFP. אנו מודים צוות המתקן FishCore (אוניברסיטת מונאש) עבור מטפלת החיות שלנו.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
ביוליןBIO-41025ימים לפני, לאטום בפרפילם למניעת ייבוש ולאחסן ב-4 & #176; C
אגרוז נמס נמוךSigmaA9414-100Gניתן להכין בנפח גדול יותר, לחמם במיקרוגל לנוזל ולאחר מכן לשמור מותך ב 40 & # 176; C אמבט מים. ניתן להכין 1 מ"ל אליקוטים (אחד לכל קבוצת עוברים שהורכבו).
ניתן להשתמש בצינור נימי זכוכית borosillicate ללא נימהSDR Scientfic30-0035חלופות בקוטר דומה 
בצינור נימי זכוכית borosillicate עם נימהSDR Scientfic30-0038חלופות בקוטר דומה 
צלחות פטרי מזכוכית (קוטר 60 מ"מ)אספקת מדע1070506כל חלופת זכוכית בכל גודל
צינור הזרקה (2 מ')Eppendorf524616004זה מחבר את מחזיק המחט למזרק במהלך ההשתלה
תבנית מיקרו-הזרקה (תבנית פלסטיק עם בליטות בצורת טריז)כלי מדע אדפטיבייםPT-1עם צורה דומה יכולות להיות שימוש
במיקרו-מחט מחזיקNarishigeM-152כל חלופה המתאימה לקוטר החיצוני של מחטי ההזרקה ניתן להשתמש
במזרק מיקרוNarishige או Eppendorf Femtojetמזרק פנאומטי באמצעות
מיקרומניפולטורCoherent ScientificM330IRניתן להשתמש בחלופות דומות
מיקרו-מעמיסEppendorf5242956003
שמן מינרליSigmaM5904-500ML
מושך מחטיםSutter Instrumentsדגם P-2000ההגדרות המשמשות לחולץ זה הן: H 430, Fil 4, Vel 50, Del 225, Pul 75. ניתן להשתמש בכל מושך מחט אם הוא מביא לממד קצה מתאים
ParafilmInterpathPM996כל סרט פרפין
פסטר פיפטה פלסטיקSamco Scientific202
Pasteur פיפטה זכוכיתHirschmann Laborgeraete9260101
PronaseSigmaP5942-25MG  פרוטאז מסוג XIV
N-phenyl thioureaSigmaP7629-25GPTU הוא רעיל וניתן להכין אותו כתמיסת מלאי כדי למנוע חשיפה תכופה לאבקה, התייעץ עם MSDS לפני הרכישה/שימוש.
מיצוי ג'ל QiaquickQiagen28704ניתן להשתמש בכל חלופה לטיהור DNA
Rneasy MiniQiagen74104ניתן להשתמש בכל חלופה לטיהור RNA ניתן להשתמש בערכת
SP6 mMessageQiagenAM1340כל חלופה לתמלול DNA באמצעות SP6
ניתן להכין מנות מצופות אגרוז מספר ניתן להשתמש חלופות לחץ גז קצה ערכת

מקורות

  1. Lieschke, G. J., Currie, P. D. Animal models of human disease: zebrafish swim into view. Nat Rev Genet. 8, 353-367 (2007).
  2. Scholpp, S., Poggi, L., Zigman, M. Brain on the stage - spotlight on nervous system development in zebrafish: EMBO pra....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

עוברי כימרההשתלת תאיםמיקרוסקופיה קונפוקלית של צילום רצף (Time-lapse)מיקרו-הזרקת מורפולינורפורטר פלואורסצנטי