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

מאמר שיטה

יצירת כימרות במוח הקדמי של העופות להערכת התפתחות הפנים

1.5K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/62183

⸱

18 בפברואר 2021

 , 

במאמר זה

סיכום

מאמר זה מתאר טכניקת השתלת רקמות שנועדה לבחון את תכונות האיתות והדפוס של המוח הקדמי הבסיסי במהלך התפתחות הגולגולת.

תקציר

עובר העופות שימש כמערכת מודל במשך יותר ממאה שנה והוביל להבנה בסיסית של התפתחות בעלי חוליות. אחת מנקודות החוזק של מערכת מודל זו היא שניתן להעריך ישירות את ההשפעה של רקמות ואינטראקציה ביניהן בעוברים כימריים. הראינו בעבר כי אותות מהמוח הקדמי תורמים למורפוגנזה של הפנים על ידי ויסות צורת תחום הביטוי של קיפוד סוניק (SHH) באזור האקטודרמלי הקדמי (FEZ). במאמר זה מתוארת השיטה ליצירת כימרות במוח הקדמי ולספק המחשות לתוצאות ניסויים אלה.

מבוא

רוב המחקר העכשווי בביולוגיה התפתחותית מתמקד בתפקידם של גנים בעיצוב עוברים. יש כלים טובים לבחון מנגנונים התפתחותיים מנקודת מבט גנטית. עם זאת, עוברים מורכבים ועוברים מורפוגנזה בתגובה לאינטראקציות בין רקמות. מערכת העופות היא כלי קלאסי המשמש להערכת מגוון אינטראקציות הרקמות המווסתות את ההתפתחות מהסיבות הבאות: האמבריולוגיה מובנת היטב, העוברים נגישים בקלות, הכלים לניתוח מערכות העופות מפותחים והעוברים זולים.

מערכת השתלות העופות נמצאת בשימוש נרחב למעקב אחר שושלות ולהערכת אינטראקציות רקמות במהלך ההתפתחות במשך כמעט מאה שנה 1,2,3,4.

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

פרוטוקול

ברווז פקין לבן (Anas platyrhynchos), עוף לגהורן לבן (Gallus gallus) ושליו יפני (Cortunix coturnix japonica) מודגרים ב 37 ° C בתא לח עד שלב תואם ב HH7/817.

1. הכנת הרקמה התורמת

הערה: הכנת ריאגנטים וכלים וכיצד לפתוח ביצים למניפולציה ניסיוניתתוארה 6.

  1. הכן מדיה DMEM עם אדום ניטרלי, פיפטה העברת זכוכית, ומחטי טונגסטן מושחזות.
  2. חשיפת עוברים (כפי שמוצגב-6).
  3. קצירת שתלי רקמה מהצד השמאלי של המוח הקדמי הבסיסי של עוברים בשלב 7/8. השתמש במחטי טונגסטן מחודדותמעוקלות 6 כדי לחתוך ב....

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

תוצאות

הערכת כימריזם וזיהום השתלות
על מנת להעריך את הכימרות, יש להתייחס למידת הכימריזם והזיהום של השתל עם סוגי תאים אחרים. יצירת כימרות על ידי השתלת רקמות שליו בעוברי אפרוחים מאפשרת ניתוח מסוג זה. באמצעות נוגדן QCPN ניתן להמחיש תאי שליו ולהבדיל בינם לבין הרקמות המארחות (איור 1, C,D). במקרה זה, רק רקמות שמקורן במוח הקדמי הגחוני הוכתמו בנוגדן המציין שהשתל לא היה מזוהם בסוגי תאים אחרים כולל סמל עצבי. ניתן להעריך את מידת הכימריזם מסעיפים אל.......

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

דיון

השיטה המתוארת מאפשרת לבחון את יחסי הגומלין בין המוח הקדמי הבסיסי לבין האקטודרם הסמוך. גישה זו שונה משיטות השתלת מוח קדמי קודמות, מכיוון שרקמת התורם הייתה מוגבלת למוח הקדמי הגחוני. זה מבטל השתלה של תאי הפסגה העצבית, אשר הוכחו להשתתף בדפוס מורפולוגיית הפנים 9,10. לפיכך, הגבלת השתל למוח הקדמי הבסיסי הייתה חיונית להערכת תוצאות הניסוי המתוכננות.

במחקר הקודם שהשתמש בהשתלות מוח קדמי13,14 נוכחותה של רקמה חוץ-עצבית לא הפ.......

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

גילויים

לכל המחברים אין מה לחשוף.

תודות

המחקר שדווח בפרסום זה נתמך על ידי המכון הלאומי למחקר שיניים וקרניופציאליות של המכונים הלאומיים לבריאות תחת מספרי הפרסים R01DE019648, R01DE018234 ו- R01DE019638.

....

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
1x PBSTEKTEKZR114
35x10 מ"מ צלחת פטריFalcon1008
DMEMThermofisherמחזיק
Fine Science Tools26016-12
סיגמאאדום ניטרלי553-24-2
מס' 5 מלקחיים דומונטכלים מדעיים עדינים11252-20
פסטר PipetsThermofisher13-678-6B
QCPN נוגדניםלימודי התפתחות בנק היברידומה, אוניברסיטת איווה, איווה, ארה"ב
מספרייםכלי מדע עדינים14058-11
מחט טונגסטןכלי מדע עדינים26000
מחט 11965084

מקורות

  1. Waddington, C. Developmental Mechanics of Chicken and Duck Embryos. Nature. 125, 924-925 (1930).
  2. Noden, D. M. The role of the neural crest in patterning of avian cranial skeletal, connective, and muscle tissues. Developmental Biology. 96<....

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

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

השתתת רקמותמוח קדמי בסיסיתאי רב-עצבייםSonic Hedgehogאזור אקטודרמלי פרונטו-נזאליכימרות של שליו-אפרוחהיברידיזציה של דגימה שלמהמניפולציה של עוברים