Name: のマイクロインジェクション法 Patiria minata接合体 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-09-01T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 48 s
Description: 学ぶ Patiria miniataの受精卵マイクロインジェクション法。ゲネート採取、受精、脱ゼリー処理、試薬導入の詳細プロトコルを動画で解説。発生生物学と遺伝子制御ネットワーク研究に有用です。

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同じくらい実用的であるように、15℃ですべての海水や人工海水（SW）、大人の動物、および文化に保管してください。卵と接合体は、SWに浸漬保持されることを確認してください。 蒸留水または逆浸透水で再構成し、商業的に調製された海の塩は、SWの供給源として十分に機能する。比重計を使用して塩分濃度を確認し、最適なレベルを達成するために、塩や水を調整します。 1.020から1.025の比重レベルを保持します。化学物質による汚染を避けるために、他のすべての実験器具から離れたすべてのガラス製品やプラスチック製品を保管してください。脱イオン水または水で数回すすぎ、続いて希次亜塩素酸ナトリウム中で時折浸漬ですすぐことによって、クリーン胚グレードの実験器具。 1 Patiria miniata大人から配偶子の入手方法および成熟<ol><li>生殖腺を切除する動物を選択します。 P.ので卵巣や精巣の存在を探すことによって、切除後のセックスを決定miniataはそれ自体ではありませんxually二形。 </li><li>手術用メスの刃（ 図1A）と海のスターのアームの側面に沿って1センチメートルより大きくない小さな開口部を、カットします。小平滑末端鉗子を使用すると、生殖腺組織にアクセスし、切開を通して生殖腺組織を引き出すために戻っ切開の端を引っ張る。 注：緩い灰色や茶色組織（ 図1B）は、腸組織を、引き出すことは避けてください。精巣は白やベージュで、破壊された時に海水が外観が乳白色または曇った（ 図1D）になることになりますしながら卵巣を、一般的に、オレンジ、黄色、ライトブラウン（ 図1C）である。 </li><li>水槽にメスを返します。処理からストレスが産卵を誘発する可能性があるのでSWの容器内に1〜2時間、男性を分離します。動物は、切開部位に沿って癒し、数ヶ月間、配偶子を提供し続ける。 </li><li>できるだけSWを1.5mlのエッペンドルフチュー​​ブに精巣を収集し、使用するまで氷上で保存する。いずれの精巣を格納しないでくれ週間まで4℃で収集の日にエド。 </li><li> SWの数ミリリットルの小さなガラス培養皿において卵巣を収集します。大きな片がなくなるまで卵巣組織から卵母細胞を解放するには、鉗子の二対で組織を離れていじめる。 注：最適には、卵母細胞の大部分は完全に開発されている。このような卵母細胞は小さく、未開発の卵母細胞のサブセットで、茶色、粒子の粗い、不透明（ 図2B）と比較して、大きな丸い、および卵母細胞における明確な卵核胞（ 図2A）と透明な黄色または淡褐色である。大きな卵母細胞の約25％以上が未発達、さまざまである場合には、卵母細胞を得るために別の女性を選択します。 </li><li> 200ミクロンの孔サイズを有するメッシュフィルターカップを通して卵母細胞および残りの組織を注ぎ、フロースルーを収集します。これは卵母細胞のすべての品種が含まれているが、卵巣組織を削除します。 wを噴霧することにより、フィルタによって捕捉組織から残りの卵母細胞を取り除く噴出ボトルからi番目のSW。フィルターカップを50 mlコニカルチューブ（ 図3A-A &#39;）を用いて行われる。 </li><li>ステップ1.6から100μmのメッシュフィルターカップを通して通る流れを注ぐ。フロースルーの小さな卵母細胞を捨てる。成熟のための準備ができている大規模な完全に発達した卵母細胞をフィルター上に滞在します。清潔な200ミリリットルビーカーに卵母細胞を洗い流す。 </li><li>卵母細胞の200ミリリットルのガラス製ビーカーにSWの95ミリリットルを追加します。 10μMの最終濃度200μMの1 - メチルアデニンの5ミリリットルを追加します。 </li><li> 15℃での大きな浅い培養皿や場所に卵母細胞を転送します。ボリューム培養皿に高い表面積は、酸素交換を可能にする。卵母細胞は成熟していないか、彼らがこの成熟段階の間に超満員のであれば十分に発達しないことがあります。文化が200未満の卵母細胞/ mlになるまで、SWプラス10μMの1 - methlyadenineのいくつかの皿に分割します。 </li><li>卵母細胞は、45〜90分間、成熟することを許可しないが、もはやこのようなfをすることができませんでした卵母細胞をレンダリングしますertilized。成熟が完了したかどうかを判断するには、解剖顕微鏡下で卵母細胞を見てください。卵核胞は向かって移動し、成熟の間に細胞膜と融合する。その後、故障しないため、成熟した卵母細胞（ 図2C）に見えなくなる。 </li></ol>成熟した卵母細胞の受精2。 <ol><li>精巣組織、おおよそ豆粒大、およびSWの約1ミリリットルの小さなガラス製培養皿内のミンチの小規模なクラスタを選択しました。 </li><li>成熟した卵母細胞の周り100mlに得られた乳白色海水の2〜3滴を転送し、混合する培養皿を旋回するパスツールピペットを使用してください。精巣組織片を転送することは避けてください。多精子とその後の現像不良を生じ得る。このように精子のより大量を追加することは避けてください。 </li><li>数分後解剖顕微鏡下で卵母細胞を観察します。受精卵、または接合体は、セルの電源をオフに上昇する明確な泡で受精エンベロープを持つlの膜（ 図2D）。 注：貧しい受精率もよく発達しないことが不健康な文化を示すものであるため、卵の90％未満では受精した場合、培養を続行しないでください。 </li><li>受精が完了した後、100μmのメッシュフィルターを通して注ぐと新鮮なSWを含む培養皿にすすぐことにより接合体で南西に変更します。これは、酸素の欠乏を防止するために、過剰な精子を除去することが重要である。 15〜30分間、15℃で培養皿を置きます。 </li></ol> 3デjellying＆ボートレース受精卵<ol><li> 60×15mmのポリスチレンペトリ皿から蓋を取ることによって、注射の料理を準備します。 <ol><li>マイクロインジェクション顕微鏡での視野と一致する領域の周囲に、皿の裏に油性マジックペンラインを描画します。これは、すべての漕い胚は顕微鏡の視野内にあることが保証されます。 </li><li>サークルに、pを介してラインを獲得するためにガラスパスツールピペットを使用して、参照可能に円形（ 図3B）の一方の側にオフ。注射針（ステップ4.5）を破る後でこの行を使用します。 注：一般的にウニ胚を接着するために使用する試薬、 例えば硫酸プロタミンまたはポリLリシンは、不要である。 P.デ·ゼリー状miniata接合体は、コーティングされていないプラスチックに非常によく付着する。彼らはガラス皿にうまく付着しないように注意してください。 </li></ol></li><li>表面が覆われているように、各皿に周囲の10ミリリットル南西に加えるが、これは行分割胚を乱す可能性がある水が皿に過度に飛散しません。 </li><li> Pを削除する前漕ぎ、酸SWとminiata受精卵ゼリーのコート。このゼリーのコートは、モデルウニ種で観察されるものよりも広範囲である。 <ol><li> pHが4.0から4.2の範囲の酸南西に準備します。 pHは正常な発達を可能にしながら、ゼリーコートの効率的な除去を可能にする非常に重要です。 </li><li> SWの1Lのストックに1 Nのシングル滴（1 M）SW中のHClを追加します。各ドロップが完全に混合させるよりHClを添加する前にpHを監視します。 注：適切なpH中のHCl結果の数mlに対する一つが、一度にボリューム全体を追加しないでください。 注：SWおよび12 ​​N（12M）とヒュームフード中のHClを1NのHClを準備します。 </li><li> 100ミクロンメッシュフィルターにドラッグ注ぐことにより、接合体にSWを取り外します。 （約10ml）可能なSWの最小量で、200ミリリットルのビーカーにすすいでください。酸SW（pH値4.0）と150ミリリットルのビーカーを上に記入し、受精卵は3分間酸SWに座ってすることができます。 </li></ol></li><li> 2 200ミリリットルのビーカーの間を行ったり来たり、それらを注ぐことにより、接合体からゼリーコートをはがし、200ミクロンメッシュフィルターを通して接合体​​を渡すたびに。約2分間の時間窓にわたって5〜10倍の周りのフィルタを介して接合体​​を注ぐ。 </li><li> 100ミクロンメッシュフィルター上に接合体を注ぐことにより、酸南西に削除します。 SWと小さなガラス培養皿に接合体を洗い流す。脱ゼリー状接合体をプラスチック皿に付着することがあります。直ちに行胚;彼らはよりjで生成し始める時間をかけてプラスチック皿に接着不良につながるエリーコート。 </li><li>ガラス培養皿から受精卵をピックアップし、注入皿上の直線にそれらを配置するために口のピペット（ 図3C-C &#39;）を使用してください。ガラスが柔らかくなるまで、炎の上にパスツールピペットの細い辺の中央メルト。すぐにガラスの非常に薄いストレッチを生成するために離れてガラスの端を引っ張る。ガラスがクールになると、（口のピペットを準備する方法の詳細については、ヴェッセルらを参照してください。2004 17または甘いら 、2004 18）パスツールピペットの小端を断つ。 <ol><li>単一の受精卵を一度にピペットを出入りするように、直径が胚の直径よりもわずかに大きいことを漕ぎ、ピペットなどを確認します。これは、単一の行が形成することを可能にします。小径ピペットは、受精エンベロープを除去し、Pとして接合体を崩壊させる可能性miniata接合体ヒアリン膜aを持っていないNDはかなり柔らかいです。 </li><li>接合体は、プラスチックシャーレに付着しない場合は、（さらに数分まで）酸SWで追加の時間のためにそれらを保持します。あるいは小径ピペット接合体をより効果的に固執することを可能にするためにゼリーコートを除去するのを助けることができる。 </li><li>受精卵は、わずかにプラスに浮揚され、浮動小数点型またはちょうど皿の底の上に置く傾向がある。彼らはピペット（ 図3D）を終了として接合体を穏やかに皿の表面に押し付けているように、この場合には、ローイングピペットを配置。 注：これらの皿に多くの行に合わせて許されるP.。 miniata胚性膜は、時間をかけて浸透することがより困難になることはないので、1は、単一の皿の上に接合体の数百を注入することができる。 </li></ol></li></ol>接合体の4インジェクション<ol><li>最終濃度で、モルホリノアンチセンスオリゴヌクレオチド（MASO）の適切な濃度の注射液を準備したmRNA、またはDNAを200のKClのentration。 400-800μMMASOおよび2.5ngのDNA /μlの毒性を最小限に抑えながらモルファントの表現型を生成する傾向がある。卵中の最終濃度は、出発濃度14番目 1/125になります。 5分間65℃にMASOs、熱を含有する注射液に使用し、常温で保存する直前。 <ol><li>注入した胚を選別を容易にするために、0.1％の濃度を得るために、注射液にローダミンデキストラントレーサーを加える。 </li></ol></li><li>製造者の指示に従って機器を引っ張っ針でガラスキャピラリーチューブ（1.0ミリメートル外径×0.75 mm内径、長さ100mm）を引いて、注射針を準備します。ウニ内注射に適した針は、海の星のために働くので、同様のパラメータ19を使用しています。 </li><li> microloaderピペットチップを使用して注射針への注入溶液約2μlのをロードします。 </li><li> Mに針の鈍端を差し込みanipulator。 100ミリ秒パルスと40 PSIの空気圧にpicospritzerを設定してください。 </li><li>顕微鏡ステージ上に漕いだ胚の皿を置き、視野内の全ての胚を持っている。割線が針に最も近い側になるように、料理を方向付ける。先端がラインの中央付近に、ちょうど水面より上になるように約60°の角度で針を配置します。 </li><li>得点ラインに焦点を当て、先端が焦点になるまで針を下ろします。もう少しヒントを下げ、ゴールラインの尾根にゆっくりと実行して開いたそれを破る。皿の表面から先端部を持ち上げ、受精卵の最初の行の一番上にそれを置き、接合体に焦点を当てています。 </li><li>それが60度角の周囲から入ってくる受精卵の中心を突き刺すするような先端を下げます。針は簡単にPを貫通するminiata接合体。麟蹄のボーラスを紹介するフットペダル（または注射針から物質を強制的に他の手段）の手順胚へのctionソリューション。 </li><li> 20〜30％の胚の直径であり、または25〜80 plのボーラスを目指す。ボーラスがこれより大きいか小さい場合、picospritzer上の注入の持続時間を調整し、次の胚を注入する。希望ボーラスサイズを得るために継続時間を調整して続行します。 100ミリ秒の期間で開始します。約200ミリ秒より大きく、適切なボーラスを導入するために必要な場合は、針を再分割します。針を破棄し、針のサイズが大きすぎて正常な発達を混乱させる可能性がある未満15〜20ミリ秒、このボーラスサイズを取得するために必要とされる場合は、新しいものを用意します。 </li><li>注射皿に残った受精卵を注入するに進みます。胚は容易に劈開が開始されるまで第一の切断後の単一割球に注入することができる。定期的に針の上に付着した接合体を除去するために水の表面から針を持ち上げます。必要に応じて、針の先端を再ブレークや閉塞が発生した場合、新しい針をロードします。 </li></ol><ol><li>胚は、SWで15℃で開発することができます。酸素交換を可能にするために培養中で体積に対する高い表面積を維持します。胚が混雑していないことを確認。 200胚/ mlで以下に文化を保持します。胚の所望の段階に応じて、周囲の20〜24時間後に受精時に注入された胚を収集するために計画しています。 注：これは、多くの場合、ソートし、収集するための理想的な時間であり、通常、発生中の胚を容易に形態的に区別されているので、まだ泳いでいません。 </li><li>胚は孵化している場合は、ゆっくり水泳を防ぐためにショックを塩。優しく南西に旋回しながら、注射皿にSWの10mlに5M NaClを200μlのを追加します。数分後、胚は皿の底に落ちる。これらを収集し、通常の塩分SWに移動します。 </li><li> injectiで使用トレーサーと互換性の適切な蛍光光源の下で注入した胚を収集ソリューションの。何トレーサーを使用しなかった場合は、正常な形態を選択するために胚を並べ替える。 </li><li>口のピペットを用いて、SWの最少量の蛍光胚を策定し、SWで満たされた小さな培養皿にそれらを吹き飛ばす。理想的な口のピペットは、それらを損傷することなく、内外に引っ張られる胚のための十分な大きさの開口部を持っていますが、望ましくない胚および外来のSWはまた、プルアップされているほど大きくはない。 </li><li>一旦全ての目的の胚のは、新たな皿に収集された、蛍光灯の下で胚を観察し、あらゆる非注入胚または未発達の胚を取り除く。 </li><li>文化インキュベーター内で目的の段階に胚を選別し、イメージングまたは他の所望のプロトコルを進める。 </li></ol>

<ol><li>Terasaki, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantification+of+fluorescence+in+thick+specimens%2C+with+an+application+to+cyclin+B-GFP+expression+in+starfish+oocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Cell+Auspices+Eur.+Cell+Biol.+Organ%22%5BJournal%5D)">Quantification of fluorescence in thick specimens, with an application to cyclin B-GFP expression in starfish oocytes.</a> Biol. Cell Auspices Eur. Cell Biol. Organ. 98, 245-252 (2006).</li>
<li>Terasaki, M., Runft, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-stage+dependence+for+1-methyladenine+induced+reinitiation+of+meiotic+maturation+in+starfish+oocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Cell+Res%22%5BJournal%5D)">Two-stage dependence for 1-methyladenine induced reinitiation of meiotic maturation in starfish oocytes.</a> Exp. Cell Res. 316, 2654-2663 (2010).</li>
<li>O'Neill, F. J., Gillett, J., Foltz, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+roles+for+multiple+Src+family+kinases+at+fertilization%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cell+Sci%22%5BJournal%5D)">Distinct roles for multiple Src family kinases at fertilization.</a> J. Cell Sci. 117, 6227-6238 (2004).</li>
<li>McCauley, B. S., Akyar, E., Filliger, L., Hinman, V. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expression+of+wnt+and+frizzled+genes+during+early+sea+star+development%5BTitle%5D)+AND+%22Gene+Expr.+Patterns+GEP%22%5BJournal%5D)">Expression of wnt and frizzled genes during early sea star development.</a> Gene Expr. Patterns GEP. 13, 437-444 (2013).</li>
<li>Yankura, K. A., Koechlein, C. S., Cryan, A. F., Cheatle, A., Hinman, V. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gene+regulatory+network+for+neurogenesis+in+a+sea+star+embryo+connects+broad+neural+specification+and+localized+patterning%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.+S.+A%22%5BJournal%5D)">Gene regulatory network for neurogenesis in a sea star embryo connects broad neural specification and localized patterning.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 110, 8591-8596 (2013).</li>
<li>McCauley, B. S., Wright, E. P., Exner, C., Kitazawa, C., Hinman, V. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+an+embryonic+skeletogenic+mesenchyme+lineage+in+a+sea+cucumber+reveals+the+trajectory+of+change+for+the+evolution+of+novel+structures+in+echinoderms%5BTitle%5D)+AND+%22EvoDevo%22%5BJournal%5D)">Development of an embryonic skeletogenic mesenchyme lineage in a sea cucumber reveals the trajectory of change for the evolution of novel structures in echinoderms.</a> EvoDevo. 3, 17(2012).</li>
<li>Annunziata, R., Martinez, P., Arnone, M. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intact+cluster+and+chordate-like+expression+of+ParaHox+genes+in+a+sea+star%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Biol%22%5BJournal%5D)">Intact cluster and chordate-like expression of ParaHox genes in a sea star.</a> BMC Biol. 11, 68(2013).</li>
<li>Morino, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heterochronic+activation+of+VEGF+signaling+and+the+evolution+of+the+skeleton+in+echinoderm+pluteus+larvae%5BTitle%5D)+AND+%22Evol.+Dev%22%5BJournal%5D)">Heterochronic activation of VEGF signaling and the evolution of the skeleton in echinoderm pluteus larvae.</a> Evol. Dev. 14, 428-436 (2012).</li>
<li>Hart, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structure+and+evolution+of+the+sea+star+egg+receptor+for+sperm+bindin%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Ecol%22%5BJournal%5D)">Structure and evolution of the sea star egg receptor for sperm bindin.</a> Mol. Ecol. 22, 2143-2156 (2013).</li>
<li>McGovern, T. M., Keever, C. C., Saski, C. A., Hart, M. W., Marko, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Divergence+genetics+analysis+reveals+historical+population+genetic+processes+leading+to+contrasting+phylogeographic+patterns+in+co-distributed+species%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Ecol%22%5BJournal%5D)">Divergence genetics analysis reveals historical population genetic processes leading to contrasting phylogeographic patterns in co-distributed species.</a> Mol. Ecol. 19, 5043-5060 (2010).</li>
<li>Keever, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Discordant+distribution+of+populations+and+genetic+variation+in+a+sea+star+with+high+dispersal+potential%5BTitle%5D)+AND+%22Evol.+Int.+J.+Org.+Evol%22%5BJournal%5D)">Discordant distribution of populations and genetic variation in a sea star with high dispersal potential.</a> Evol. Int. J. Org. Evol. 63, 3214-3227 (2009).</li>
<li>Lambert, P. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLambert%2C+P+%22Sea+Stars+of+British+Columbia%2C+Southeast+Alaska%2C+and+Puget+Sound%22">Sea Stars of British Columbia, Southeast Alaska, and Puget Sound</a>. , UBC Press. (2000).</li>
<li>Dorée, M., Guerrier, P., Leonard, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hormonal+control+of+meiosis%3A+specificity+of+the+1-methyladenine+receptors+in+starfish+oocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.+S.+A%22%5BJournal%5D)">Hormonal control of meiosis: specificity of the 1-methyladenine receptors in starfish oocytes.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 73, 1669-1673 (1976).</li>
<li>Hinman, V. F., Nguyen, A. T., Cameron, R. A., Davidson, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+gene+regulatory+network+architecture+across+500+million+years+of+echinoderm+evolution%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci%22%5BJournal%5D)">Developmental gene regulatory network architecture across 500 million years of echinoderm evolution.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 100, 13356-13361 (2003).</li>
<li>Hinman, V. F., Nguyen, A., Davidson, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Caught+in+the+evolutionary+act%3A+precise+cis-regulatory+basis+of+difference+in+the+organization+of+gene+networks+of+sea+stars+and+sea+urchins%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Biol%22%5BJournal%5D)">Caught in the evolutionary act: precise cis-regulatory basis of difference in the organization of gene networks of sea stars and sea urchins.</a> Dev. Biol. 312, 584-595 (2007).</li>
<li>McCauley, B. S., Weideman, E. P., Hinman, V. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+conserved+gene+regulatory+network+subcircuit+drives+different+developmental+fates+in+the+vegetal+pole+of+highly+divergent+echinoderm+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Biol%22%5BJournal%5D)">A conserved gene regulatory network subcircuit drives different developmental fates in the vegetal pole of highly divergent echinoderm embryos.</a> Dev. Biol. 340, 200-208 (2010).</li>
<li>Wessel, G. M., Voronina, E., Brooks, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Obtaining+and+handling+echinoderm+oocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Obtaining and handling echinoderm oocytes.</a> Methods Cell Biol. 74, 87-114 (2004).</li>
<li>Sweet, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blastomere+isolation+and+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Blastomere isolation and transplantation.</a> Methods Cell Biol. 74, 243-271 (2004).</li>
<li>Cheers, M. S., Ettensohn, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+microinjection+of+fertilized+eggs%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Rapid microinjection of fertilized eggs.</a> Methods Cell Biol. 74, 287-310 (2004).</li>
<li>Core, A. B., Reyna, A. E., Conaway, E. A., Bradham, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pantropic+retroviruses+as+a+transduction+tool+for+sea+urchin+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.+S.+A%22%5BJournal%5D)">Pantropic retroviruses as a transduction tool for sea urchin embryos.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 109, 5334-5339 (2012).</li>
</ol>

著者によって公表された関心の競合はありません。

この技術の初心者ユーザーにとっては難しいですが、成功したモルファント胚を作成するために不可欠であるつの重要なステップがあります。最初は成熟し、適切に受精されます健康的な卵母細胞を選択している。培養中の正常な発達の割合は季節によって異なり、動物の健康、および卵母細胞は、単一の個体から採取された回数。卵母細胞は、10月まで4月から、より良い品質のものになる傾向があります。それは、大部分が、図2Aのではなく、 図2Bのように見えることを保証するために進む前に、卵母細胞を注意深く見ることが重要である。それは、卵母細胞が処理されるようにフィルタリングするのに十分に小さい場合は特に、成熟していないであろう卵母細胞の数が少ないために許容される。時折、未開発である卵母細胞の成熟の準備ができている、完全に発達した卵母細胞とほぼ同じ大きさである。彼らは、粒子の粗い、茶色colorinによって区別されグラム（ 図2E）。ろ過は未開発の卵母細胞から十分に発達した卵母細胞を分離せず、彼らはしばしば、図5に見られる欠陥を発揮する可...

（一般的にバットのスターとして知られている）、海の星、Patiria miniataは 、6〜8の進化の4,5発達セルラー1-3さまざまな、、、と生態研究の9〜11のために興味深く、汎用性の高いモデル系として浮上している。大人P. miniataバハカリフォルニア州から12のシトカ、アラスカから太平洋岸に沿って分布していると容易に海洋水槽で維持される。卵母細胞を得一年中であり、それぞれの女性は、数万の卵万のを流すことができます。卵母細胞は、容易に成熟し、外部から13受精されている。生じた胚は容易な観察を可能にする透明であり;彼らは同期的に開発し、開発のための唯一の海水を必要とします。全ゲノムアセンブリおよび複数のトランスクリプトームはまた、P.ご利用いただけますminiata（ <a href="http://www.echinobase.org/Echinobase/">Echinobase.org</a> ）。このような利点は、研究の範囲に最適ですおよび教育目的。 近年では、P。 miniataが発生遺伝子制御ネットワークのモデル系が14〜16を分析するとなっています。このような研究の目的は、調節遺伝子の全体の賛辞を特定し、それらの相互作用のネットワークを決定することです。この仕事の多くは、アンチセンスオリゴヌクレオチドの導入によって、またはインビトロ合成されたmRNA の遺伝子発現を乱すことを伴う。さらに、 シス調節因子の分析は、調節DNA 15の機能を特徴付けるために使用される。これらの分析は、摂動試薬および/またはDNAレポーターは胚に構築の導入を必要とします。さらに、これらの摂動の下流効果を特徴付けるために、一つの潜在的標的の遺伝子発現の変化のために多くの胚を分析しなければならない。受精卵の数百のマイクロインジェクションのための技術は、この作品のための中心である。 P.含む棘皮動物、 miniata </em&gt;の、性的に成熟するために何ヶ月を必要とします。このために、実験のためのこれらの動物のトランスジェニック系統を開発し、維持するために、一般的には実用的ではない。したがって、トランスジェニック大人の繁殖を効率的に修正された胚を作成することはできません。その代わりに、摂動は、マイクロインジェクションを介して新たに発生する必要があります。マイクロインジェクションは細胞透過性ではない試薬で胚を修正する機会を提供しています。以下のプロトコルは、マイクロインジェクションを介して座って1〜3時間で受精卵の数百にDNA、mRNAは、細胞トレーサー、およびモルホリノアンチセンスオリゴヌクレオチドを​​導入する方法を説明している。これは、in situハイブリダイゼーション 、RNA-配列、およびウェスタンブロットで 、含む下流の実験のさまざまな十分な材料を生成するが、これらに限定されない、定量PCR。

<table><tbody><tr><td>1-メチルアデニン</td><td>アクロスオーガニックス(フィッシャーサイエンティフィック)</td><td>AC20131-1000</td><td></td></tr><tr><td>190ミクロンニテックスナイロンフィルター</td><td>スモールパーツ(元セファール)</td><td>CMN-0185-C / 5PK-05</td><td></td></tr><tr><td>100ミクロンニテックスナイロンフィルター</td><td>スモールパーツ(元セファール)</td><td>CMN-0105-C / 5PK-05</td><td></td></tr><tr><td>ポリスチレンシャーレ、60 mm x 15 mm</td><td>フィッシャーサイエンティフィック</td><td>FB0875713A</td><td></td></tr><tr><td>毛細管</td><td>FHC, Inc</td><td>30-30-0</td><td>マイクロインジェクション針を引っ張るため</td></tr><tr><td>モデル P-97 ニードルプーラー</td><td>サッターインスツルメンツ</td><td>P-97</td><td></td></tr><tr><td>デキストラン、ローダミン グリーンライフ</td><td>テクノロジー</td><td>ズ D7163</td><td>GFP発現レポーターを注入する場合は、注射トレーサーとしてテキサスレッドデキストランを代用すると便利です</td></tr><tr><td>インスタントオーシャンシーソル</td>ト <td>ドクターズ フォスターとスミス</td><td>CD-116528</td><td>多くのペットショップでも入手可能</td></tr><tr><td>マイクロローダーのヒント</td><td>Eppendorf</td><td>5242 956.003</td><td></td></tr></tbody></table>

のマイクロインジェクション法 patiria minata接合体

A Method for Microinjection of Patiria minata Zygotes

棘皮動物は、長い生殖と発達の研究のための好みのモデルシステムであって、より最近では発生過程の遺伝子調節と進化の研究のためにしている。海の星、Patiria miniataは 、以前にウニ、StrongylocentrotusのpurpuratusとLytechinus variegatusでほぼ独占的に実施された研究は、これらのタイプのためのモデル系としての有病率を集めています。これらのモデル系の利点は、特定の遺伝子がアップまたはダウンレギュレートされている修飾された胚、細胞群を標識する、またはレポーター遺伝子を導入することを生産する容易さである。単一のマイクロインジェクション法は、そのような改変された胚の多種多様を作成することが可能である。ここでは、Pから配偶子を得るための方法を提示miniata、接合体の生産、およびマイクロインジェクションを介して、摂動の試薬 ​​を導入する。健康なモルファント胚はその後、GEの定量的および定性的研究のために隔離されているNEの機能。この生物のためのゲノム及びトランスクリプトームデータの利用が行われた研究し、それらを実行の容易さの種類が増加している。

このプロトコルの目的は、胚に試薬を導入することである。私たちは、緑色蛍光タンパク質（GFP）の発現を駆動するDNAレポーター構築物を注入することにより、プロトコルの有効性を示す。 DNAは初期の切断中に組み込んだとして注入した胚は、クローン性のパッチ（ 図4A-B）に、GFPを発現する。胚に導入することが望ましいです多くの試薬が大量にかつ胚の次善のバッチに有毒である。毒性は早期の切断や受精卵の段階で、または（ 図5A-C）異常 ​​な開発を課すことによって進行を止めること、開発を遅らせることによって現れる。 <img alt="図1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51913/51913fig1highres.jpg" width="500"> Pから図1の取得配偶子miniata大人。 A）生殖腺を切...

モルファント胚を生産する方法は、発生メカニズムや遺伝子制御ネットワークを研究するために不可欠である。海の星Patiria miniataはこれらの研究のための新たなモデル系である。ここでは、胚の培養液を生産、配偶子を取得するためのプロトコルを提示しており、この種から接合体の急速なマイクロインジェクション。

のマイクロインジェクション法 Patiria minata接合体

Echinoderms have long been a favorite model system for studies of reproduction and development, and more recently for the study of gene regulation and ...

この手順の全体的な目標は、マイクロインジェクションを介して導入することにより、摂動試薬でピッタミアータ胚を改変することです。これは、最初に成体動物から配偶子を収集して成熟させることによって達成されます。手順の2番目のステップは、成熟した卵子を受精させることです。3番目のステップは、受精卵をデジェし、注射皿に一列に並べて配置することです。最後のステップは、最終的に導入されたGFP Reporterのような外来試薬を注入した所望の摂動試薬を受精卵に注入することであり、注入された胚の蛍光イメージングを通して見ることができる。マイクロインジェクションの方法、特に3次元空間での針の向き付け方法、卵子に正しいボーラスサイズを導入する方法を学ぶのは難しいため、この技術の視覚的なデモンストレーションは非常に重要です。ですから、今日このテクニックを実演するのは、私の研究室の大学院生、エリーゼ・トラです。動物のコレクションから始めます。性交は配偶子の切除によって行われます。P Miataとして、海の星は性的に二形性ではありません。生殖腺を取り除くには、ブレードを使用して、腕の側面に沿って1センチメートル以下の小さな開口部を切ります。鈍い端の鉗子は、エッジを引っ張るために使用できます。ゆるい灰色の茶色の腸組織を取り除くことは避けてください。卵巣はオレンジ色から明るい色です。褐色。数ミリリットルの水を入れた小さなガラス皿にそれらを集めます。この軟部組織をからかうと、内部の細胞が放出されます。細胞の品質をチェックして、適切に成熟するかどうかを判断します。次に卵子をろ過します卵巣組織と小さな未熟卵子を取り除くには、海水中の卵母細胞100ミリリットルに200マイクロモルの5ミリリットル、1つのメチルレインを追加し、卵母細胞を15°Cで45〜90分間溶液中で成熟させます。SAの品質は、培養物が適切に成熟し、受精し、発達するかどうかを判断するために重要です。それらのほとんどが大きく、茶色、透明で黄色、または薄茶色で着色されている卵のバッチのみを使用してください。emのほとんどが小さい胚のバッチを破棄します。茶色または緑がかった精巣は白またはベージュで、乱れると水を濁らせます。精巣を海水ができるだけ少ない1.5ミリリットルのチューブに集め、氷上に保存します。まず、エンドウ豆サイズの精巣組織の塊を1ミリリットルの海水で細かく刻むことから始めます。得られた乳白色の海水を2〜3滴、培養皿中の100ミリリットルの成熟卵母細胞に移します。この比率は、多精子を防ぐはずです。ティッシュペーパー片を移さないでください。ミックスをGAMTに渦巻きます。数分後、解剖顕微鏡で受精卵のGAMTを確認します。卵の周りに透明な泡のように見える受精封筒を用意します。受精が確認されたら、まず100ミクロンのフィルターカップに受精卵を回収し、フィルターから洗い流して新鮮な海水できれいな皿に洗い流して水を入れ替えます。次に、受精卵を摂氏15度に15〜30分間移します。準備として、1つの正常塩酸を滴下することにより、海水を約4のpHに酸性化します。pHを監視し、各滴を完全に混ぜてから追加します。次です。また、開口部のあるマウスピペットも必要です。45度の角度のへこみを持つ1つの接合子の直径より少し大きいだけです。次に、接合子をゼリー状にすることで、プラスチック製の皿にうまくくっつくようにします。ゼリーコードはウニよりも広範囲に及びますが、酸性の海水で取り除くことができます。まず、100ミクロンのメッシュで水から接合子をろ過します。次に、海水を最小限に抑えた200ミリリットルのビーカーに移します。次に、ビーカーに150ミリリットルの酸性化海水を加え、3分間放置します。4分目と5分目に、酸性化した海水を含む200ミクロンのメッシュに接合子を注ぎ、ゼリーコーティングを剥がします。これを5回から10回行います。5分が経過しました。証書受精卵を100ミクロンメッシュに集めます。次に、通常の海水で小さなガラス皿にすすぎます。皿に入ったら、すぐに接合子に乗って、ゼリーがさらに生成します。口のピペットからの吸引を使用して、接合子を処理します。それらをガラス皿から準備されたプラスチック射出プレートに移します。受精卵はわずかに浮力があります。ピペットは、受精卵が排出されるときに表面に優しく押し付けられるように配置します。角度のついた端は、このプロセスに役立ちます。受精卵がプラスチック皿にくっつかない場合は、数分間酸性海水に戻して、再試行してください。詰まっていない受精卵は、必要な数の受精卵を注射することはできません。それらの浸透性は時間の経過とともに変化しません。メイクアップに関係なく、すべての注射液を200ミリモルの塩化カリウムに準備します。モルフォオリゴヌクレオチドは400〜800マイクロモルで、DNAはマイクロリットルあたり約2.5ナノグラムのヘチ注射液で、モルフアノオリゴヌクレオチドを摂氏65度まで5分間使用直前に、0.1%ロッドドミンDExTストランドトレーサーを注入溶液に追加して後で視覚化する必要があります。注射針は、外径1mm、内径3/4mmのガラスキャピラリーに1〜2マイクロリットルの注入液を充填したマイクロローダーピペットで引き抜くことができます。次に、マニピュレーターに取り付けます。ピコスプリッツァーで100ミリ秒のパルスに設定された40ポンド/平方インチで射出を制御します。フットペダルを使用して、ピペットの排出角度を皿の表面に対して約60度でトリガーします。先端を割って開き、皿の線で突き出たプラスチックにそっと通します。次に、それを卵に並べます。針は接合子を簡単に貫通するはずです。最初の注入に基づいてボーラスを排出します。.ボーラスを送達するための排出時間を平均受精卵直径の約20〜30%に調整します。目的のボーラスに到達するまで、期間を調整し続けます。その後、タイミングをセットしたままにします。針が詰まった場合は、もう一度針を折ってください。次に、100ミリ秒のパルスに戻り、ボーラスを再調整します。適切なボーラスを得るために200ミリ秒を超える注射時間が必要な場合は、針を再度折ってください。.また、注入時間を20ミリ秒以下にする必要がある場合は、針を交換してください。受精卵が針に引っかかった場合は、針を水から取り出して取り除いてください。最初の切断の前に注射を完了するようにしてください。そうしないと、胚の一部のみが摂動試薬の影響を受けます。切断が始まると、単一の冒涜剤を注入することができ、これは、説明された技術を使用した実験のいくつかのラインに理想的である可能性があります。GFPを発現するDNAレポーターコンストラクトを胚の海の星に注入しました。注入された胚は、過剰注入時に胚に対して毒性があったと予想されるように、コンストラクト発現のクローン性パッチを示しました。ここでは、過剰に注入された胚が1つの細胞段階で失速しました。また、注入された材料が非対称的な早期分割などの異常な分割を引き起こした場合もあります。毒性は、異常な発達でも現れる可能性があります。このビデオを見た後、ビターミニアウターコンジットの培養方法とマイクロインジェクトの方法について非常によく理解できるはずです。胚をモーフィングして、さまざまな下流の実験を行います。

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Research

JoVE Journal

Biology

生物学

マイクロインジェクションは受精ゼブラフィッシュの胚への外来物質を導入するための十分に確立し、効果的な方法です。ここで、我々は、ゼブラフィッシュでのmRNAの過剰発現、およびモルフォリノオリゴヌクレオチドの遺伝子のノックダウンの研究を行うための堅牢なマイクロインジェクション法を示しています。...

ゼブラフィッシュ胚におけるmRNAおよびモルホリノアンチセンスオリゴヌクレオチドのマイクロインジェクション。

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メダカとゼブラフィッシュは、脊椎動物のゲノム機能の遺伝的解剖のための補完的です。このプロトコルは、メダカ胚に成功したマイクロインジェクション、実験室でのメダカとゼブラフィッシュを用いた発生学と遺伝学的解析のための重要な手法のためのキーポイントを強調しています。...

モデル遺伝生物として使用するためのメダカ胚のマイクロインジェクション

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胚マイクロインジェクション:ゼブラフィッシュの卵黄に化合物を送達する技術

マイクロインジェクションは、卵、胚、および種々の種の細胞にDNA構築物、mRNAは、モルホリノアンチセンスオリゴヌクレオチドまたは他の治療法を送達するために使用される一般的な技術である。...

ウニ​​接合体のハイスループットマイクロインジェクション

Zebrafish の胚・仔魚のマイクロインジェクションは多くのゼブラフィッシュ モデルで重要だが、挑戦的な手口です。ここでは、安定化を支援するためにマイクロ...

最適化されたマイクロインジェクションおよびゼブラフィッシュ幼虫の画像処理用微細構造デバイス

このプロトコルは、CRISPR/Cas9遺伝子編集ツールで動作するように最適化された Culex quinquefasciatus...

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本プロトコルは、遺伝子カセットノックインおよびフロックスマウスを効率的に作製するためのCRISPR-Cas9およびドナーDNAの接合子マイクロインジェクションを記載する。...

マウスの遺伝子カセットノックインおよびフロックス対立遺伝子を作成するための接合子マイクロインジェクション

トランスジェニック蚊を取得するA.ネッタイシマカの胚のマイクロインジェクション

学ぶ Patiria miniataの受精卵マイクロインジェクション法。ゲネート採取、受精、脱ゼリー処理、試薬導入の詳細プロトコルを動画で解説。発生生物学と遺伝子制御ネットワーク研究に有用です。

のマイクロインジェクション法 Patiria minata接合体

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