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Articolo metodologico

La manipolazione genetica del topo sviluppo dell'ipotalamo attraverso

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DOI:

10.3791/50412

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24 luglio 2013

 ,  ,  , 

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Nonostante l'importanza funzionale e mediche dell'ipotalamo, In utero Manipolazione genetica del suo sviluppo è stato raramente tentata. Mostriamo una procedura dettagliata per In utero Elettroporazione nell'ipotalamo mouse e mostrano risultati rappresentativi (regionale) trasfezione ipotalamo totale e parziale.

Abstract

Modificazione genetica di specifiche regioni del cervello dei mammiferi è sviluppare un approccio sperimentale molto potente. Tuttavia, generando nuovi mutanti di topo è spesso frustrante lentezza. È stato dimostrato che l'accesso al cervello di sviluppo del mouse in utero con ragionevole sopravvivenza post-operatoria è possibile. Ancora, risultati con questa procedura sono stati riportati quasi esclusivamente per la parte più superficiale e facilmente accessibile del cervello di sviluppo, cioè la corteccia. Il talamo, una regione stretto e più mediale, è dimostrato più difficile da bersaglio. Trasfezione in nuclei più profondo, specialmente quelli dell'ipotalamo, è forse il risultato più impegnative e, pertanto, molto pochi sono stati segnalati. Qui mostriamo una procedura per individuare l'intera neuroepitelio ipotalamica o parte di essa (regioni ipotalamiche) per trasfezione mediante elettroporazione. Le chiavi del nostro approccio sono più volte narcosi, l'iniezione in tHird ventricolo, e tipo e posizionamento degli elettrodi appropriata. Inoltre, vi mostriamo i risultati di targeting e la successiva analisi istologica del nucleo ipotalamico più incassata, il corpo mammillary.

Introduzione

Manipolazione genetica del cervello di topo embrionale è un approccio preferito per conoscere regolazione dello sviluppo. La generazione di linee mutanti topo però è lento e costoso. Un metodo efficace per introdurre specifici cambiamenti genetici nello sviluppo di neuroni del cervello dei mammiferi è elettroporazione in utero. In sostanza, la tecnica consiste transfecting DNA nel cervello embrionale neuroepithelium mediante impulsi elettrici, consentendo quindi l'embrione di sopravvivere per un certo periodo di tempo, raccogliere il cervello e li esamini per possibili romanzo, fenotipi informativi. In questo modo, l'sperimentatore può verificare ipo....

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Protocollo

1. Preparazione del DNA e vetro Micropipette per Iniezione

  1. Buone micropipette di vetro di qualità sono essenziali per ridurre il tasso iniziale aborto elevato a causa della perdita di liquido amniotico. La procedura di tirare micropipette di vetro è stato ben documentato 13,18,25. Uso 1.2 mm di diametro capillari tirato in un convenzionale Sutter P-97 dispositivo con le impostazioni P = 500; calore = 300; Pull = 40; Velocità = 50; Tempo = 50. Montare l'estrattore con 3 millimetri filamenti "di valle" (Sutter Instrument FT330B). Le due millimetri filamenti dimensioni hanno prodotto per noi i risultati meno soddisfacenti. D'altra parte, sm....

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Risultati

La maggior parte dei neuroni dell'ipotalamo sono nati tra E11.5 a E15.2, secondo l'analisi nascita-dating nel ratto 26 tradotto nella po 'più breve di sviluppo del mouse 27,28. Il picco della neurogenesi ipotalamica è raggiunta a E12.5 29-31. Conseguentemente, all'età trasfezione scelto per questo studio (E12.5), una grande proporzione di neuroni ipotalamici può essere etichettata ad ogni dato livello rostro-caudale.

Analisi alla E18.5 su sezi.......

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Discussione

Circa l'anestesia: Poiché elettroporazione in utero nell'ipotalamo può essere tecnicamente ardua e richiedono tempi più lunghi narcosi, preferiamo indurre e mantenere l'anestesia mediante somministrazione di una miscela di ossigeno e isoflurano. Nella nostra esperienza, gli animali possono rimanere adeguatamente anestetizzato in questo modo, per periodi fino a un'ora almeno, la ripresa della madre è molto veloce, e la sopravvivenza dell'embrione migliorata. Altri approcci per l'anestesia.......

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari in competizione.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato finanziato dalla German Research Foundation (Deutsche Forschungsgemeinschaft).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
 REAGENTS
AcepromazineSanofi GmbHanestetico
IsofluranoBaxterHDG9623anestetico
KetaminPharma GmbHanestetico
Fast GreenFluka44715 
RimadylPfizerantinfiammatorio non steroideo
Braunoderm Braun3887138tampone povidone-iodio
fosfato soluzione salina PBSGibco14190 
Temgesic (buprenorfina)Essex Pharmaoppioide analgesico
unguento per gli occhiPan-Ophtal7136926 
XilazinaBayer 
 EQUIPMENT
Dispositivo anestetico Komesaroff Mark-5Medical Developments AustraliaACN 004 903 682 
Estrattore capillare P-97Sutter Instrument Co.P-97 
PresstomePrecisionary Instr.VF-300Dispositivo di tipo vibratomo
Microscopio confocaleZeissLSM700 
CriostatoLeicaCM3050S 
ElettroporatoreNepa Gene Co. Ltd.CUY21EDIT 
Elettrodo 1Nepa Gene Co. Ltd.CUY550-10Elettrodo ad ago in acciaio inox, punta 10 mm, diametro 0,5 mm.
Elettrodo 2Nepa Gene Co., Ltd.CUY700P4LCoperchio Piastra rotonda in platino diametro 4 mm
Sorgente di luce fredda in fibra otticaLeicaKL2500 LCD 
Capillari in vetroHarvard ApparatusGC120T-151,2 mm O.D. x 0,94 mm I.D.
sterilizzatore a microsfere di vetroFine Science ToolsFST250 
TermoforoHarvard Apparatuspy872-5272 
Dispositivo di iniezioneWorld Precision InstrumentsPompa pneumatica Pico PV820 
Sutura con filo di sutura rivestita in VicrylEthiconV4914peritoneale
Thr. SupramidSerag WiessnerTO07171LSutura cutanea
Sutura

Riferimenti

  1. Itasaki, N., Bel-Vialar, S., Krumlauf, R. Shocking' developments in chick embryology: electroporation and in ovo gene expression. Nat. Cell Biol. 1, E203-E207 (1999).
  2. Miyasaka, N., Arimatsu, Y., Takiguchihayashi, K. Foreign gene....

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Ristampe e permessi

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