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Research Article
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Erratum Notice
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Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
頭蓋顔面軟骨は他の組織と緊密に連絡を開発し、生きている動物で操作するのが難しいです。我々は、初期胚の影響を迂回しながら顎顔面骨格の成長中に分子ツールを提供するためにエレクトロポレーションを使用しています。このアプローチは、私たちは効率的に候補分子をテストすることができます
エレクトロポレーションは、正確な時間の点で組織にし、正確な位置でDNAと他の荷電高分子を提供する効率的な方法です。例えば、エレクトロポレーションは、 アフリカツメガエル 、ニワトリとマウス1-10に神経や網膜の開発を研究するために大きな成功を収めて使用されています。しかし、これらの研究のすべてで、調査官は軟部組織をターゲットにされていないことに注意することが重要です。我々は頭蓋顔面の開発に興味を持っているので、我々は、顔の間充織を対象とする手法を適応した。
我々は文献を検索するときに、我々は、私たちの驚きに、軟骨組織に成功した遺伝子導入の非常に少数の報告を発見した。これらの研究の大半はこのような軟骨細胞株へのsiRNAやタンパク質の配信、または、関節炎11月13日の動物モデルとしての遺伝子治療の研究であった。このようなニワトリやマウスなど他のシステム、、で顔面間葉のエレクトロポレーションは、挑戦されています(個人的なcommunicatをイオン、頭蓋顔面の開発の部門、KCL)。我々はアフリカツメガエルにおけるprocartilaginousと軟骨組織へのエレクトロポレーションはよりよく働くかもしれないという仮説を立てた。我々の研究では、我々はその顔の軟骨への遺伝子導入は、顔面原基がまだ前の軟骨分化への軟部組織から構成されている初期段階(28)、で効率的に起こる示す。
アフリカツメガエルは、頭蓋顔面開発の分析のための非常にアクセス可能な脊椎動物のシステムです。 アフリカツメガエルの胚が初期段階の分析を可能にする、外部から受精、そしてライブ単一細胞の解像度でのイメージングだけでなく、母親14の再利用を促進しているので、顎顔面の構造は、より容易に目に見えるアフリカの他の脊椎動物のモデルに比べて、主に。 アフリカツメガエルの幼虫はディに大きくしやすいように、外部の開発脊椎動物のモデルの中で、 アフリカツメガエルは 、ゼブラフィッシュより顔面分析のために、より便利です。ssect、および発展途上顔領域は、魚に相当する領域よりもイメージングによりアクセス可能です。さらに、 アフリカツメガエル、ゼブラフィッシュ(〜100万年近い)15よりヒトへの進化的に近いです。最後に、これらの段階で、 アフリカツメガエルのオタマジャクシは透明であり、蛍光タンパク質や分子の同時発現は、発展途上軟骨の容易な視覚化が可能になります。我々は、このアプローチは、私たちは迅速かつ効率的にin vivoモデル系での候補分子をテストできるようになると期待しています。
部分1A。機器の
顕微鏡:低消費電力を目的とした直立ステレオ解剖範囲
L字型電極:
エレクトロポレーションチャンバー
パート1B。試薬
DNAまたは荷電高分子
DNAの調製:
*我々は、このようなpCS2などの強力なCMVプロモーターを含むベクター、成功させている+ [16]。系統解析のために、我々は、通常は0.1μg/μlの最終濃度で、緑色蛍光タンパク質(pCS2 + GFP)をコードするDNAが含まれています。 0.1から3μg/μLの間に[DNAの濃度も試験した。我々は発見した0.8μg/μLの非効率的に標識された細胞以下の濃度、DNA濃度に対し、より大きい濃度2μg/ A&MU、Lは、エレクトロポレーションの効率を改善しなかった]。
モルホリノオリゴヌクレオチドの準備:
(注:MOSは、フルオレセインする必要があります(3' -カルボキシ変更された)またはそうでなければご利用いただけます。)
* 0.1 - 1mMのMOソリューションを試験した。 0.5mMのMOソリューションは、多くの間葉細胞のエレクトロポレーションするのに十分だった。
マイクロピペット
メディアの
2。エレクトロポレーション
マイクロピペットのセットアップ
オタマジャクシの準備
エレクトロポレーション
3。代表的な結果:
蛍光分子の使用は、エレクトロポレーション胚の簡単なスクリーニングを可能にします。図4は、14.5でインキュベートしたMOエレクトロオタマジャクシ〜12、48、エレクトロポレーション後96時間の典型的なバッチ、℃を示しています。蛍光顕微鏡を使用して、MOは直ちにエレクトロポレーション後可視化し、エレクトロポレーション後の数日間持続することができます。我々の経験では、蛍光はステージ46(〜5日後)に弱く明らかである。軟骨では、蛍光は分化の開始(〜ST 42)の後に劇的に減少するが、MO蛍光は咽頭内胚葉などの他の細胞型においてより強く保持されます。蛍光顕微鏡は、オリゴヌクレオチドは、軟骨を含むいくつかの頭蓋顔面の組織に組み込まれていることを示しています。オリゴヌクレオチド蛍光C多くの場合、頭部の両側にある組織で可視化される。これはおそらく、エレクトロポレーションの前に緩んで頭蓋間充織全体に注射液の急速な普及によるものです。

1自家製の電極を示しています。 L字型のタングステン線は、非毒性の粘土やパテを使用して、1mlのシリンジに接続されています。 (A)電極の末端は、5 mmを測定します。 (B)末端を並列実行するように、一対の電極を取り付けます。電極は、DCケーブルによるパルス発生器に接続されています。

2エレクトロポレーションチャンバーを示します 。 ()プラスティと並ぶ90 mmのディッシュは、メディアおよびNo 5の時計メーカーの鉗子が刻まれたT字型のチャンバーで満たされている。 (B)長辺が2mmを計測するX 2ミリメートルX10ミリメートル短期対策2ミリメートルX 2㎜× 5ミリメートルをしながら。胚の長は、T字路、腹側にかかっている。

エレクトロポレーションの手順を示す3の回路図 。聖28オタマジャクシは、腹側が上、エレクトロポレーションチャンバー内に配置されます。マイクロピペットは、顔の間充織基盤となるセメント腺に挿入されます。注入する。マイクロピペットは、削除され、L字型の電極が平行にヘッドを隣接配置されます。 eight 50ミリ、20 mVの方形パルスを印加して下さい。電極を引っ込めます。希望するステージにオタマジャクシを育てる。 MOをや蛍光顕微鏡法を用いてGFPの発現をVisualise。

図4代表的なおたまじゃくし12()、48(B)、および96(C)時間後にエレクトロポレーション(ステージ30、34とそれぞれ44)。 (A"- B")蛍光MOはクワガタで頭蓋間充織の中で可視化することができます。ES 30〜34。蛍光は、ステージ44(矢じり、C'- C")で、軟骨で検出することができます。腸が非常に自家蛍光である。
著者らは、利害の衝突はありません。
頭蓋顔面軟骨は他の組織と緊密に連絡を開発し、生きている動物で操作するのが難しいです。我々は、初期胚の影響を迂回しながら顎顔面骨格の成長中に分子ツールを提供するためにエレクトロポレーションを使用しています。このアプローチは、私たちは効率的に候補分子をテストすることができます
我々はアフリカツメガエルのエレクトロポレーションの支援のためのナンシーPapalopuluとBoyan Bonevに感謝しています。我々はまた彼らのサポートのために劉ラボの有用な議論とメンバーのための重要な読書、ジェレミーグリーンとジョンウォーリング用マークディオンヌに感謝。この作品は、BBSRC(BB/E013872/1)とウェルカムトラスト(081880/Z/06/Z)からKJLへの補助金によって賄われていた。