배아 세포 이식과 testis 조직 xenografting을위한 프로토콜이 설명되어 있습니다. 배아 세포 이식받는 testes의 기증자 파생 spermatogenesis의 결과와 spermatogonial 줄기 세포 (SSCs)의 식별을위한 기능성 reconstitution 분석을 나타냅니다. xenografting Testis 조직이받는 생쥐에서 다양한 공여 종의 testis 개발과 spermatogenesis를 재현한.
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배아 세포 이식과 testis 조직 xenografting을위한 프로토콜이 설명되어 있습니다. 배아 세포 이식받는 testes의 기증자 파생 spermatogenesis의 결과와 spermatogonial 줄기 세포 (SSCs)의 식별을위한 기능성 reconstitution 분석을 나타냅니다. xenografting Testis 조직이받는 생쥐에서 다양한 공여 종의 testis 개발과 spermatogenesis를 재현한.
배아 세포 이식 1994 1,2의 펜실베니아 대학에서 박사 랄프 Brinster 및 동료에 의해 개발되었다. 이러한 지상 최신 연구받는 동물이별로 공여자 - 파생 spermatogenesis과 정자 생산에 불임받는 생쥐 결과의 정액을 운반하는 장치 tubules에 비옥한 공여 마우스의 배아 세포의 microinjection을 보여주었다. 받는 동물 1 자손에 기증 haplotype의 기증자 - 파생 spermatogenesis 및 전송의 세균성 β-갈락토 유전자 허용 신분증을 들고 기증자 남성의 사용. 놀랍게도, 정액을 운반하는 tubules의 루멘으로 이식 후 이식된 배아 세포 spermatogonia가 3 위치한 지하 막에 luminal 구획에서 이동할 수있었습니다. 이것은 일반적으로 오직 SSCs가받는 testis에서 틈새 시장과 재연결 spermatogenesis를 식민지 수있는 것으로 인정된다. 따라서 배아 세포이식은 testis에서 줄기 세포 틈새 시장을 연구하고 putative spermatogonial 줄기 세포를 특성화하기 위해 기능적 접근 방식을 제공합니다. 지금까지 배아 세포 이식은, 기본적인 줄기 세포 생물학을 명료하게하다하기 전에 이식 4,5에 배아 세포의 유전자 조작을 통해 형질 전환 동물을 생산, Sertoli 세포 - 배아 세포 상호 작용 6,7, SSC 유도하고 식민지 3 공부하는 데 사용됩니다 8,뿐만 아니라 SSC 자기 갱신과 차별화 9,10.
배아 세포 이식은 큰 종 11도 가능한 것입니다. 이들의 주요 응용 프로그램은 다산의 보존, 동물 집단의 엘리트 유전학의 보급, 그리고이 기술 spermatogenesis과 SSC 생물학 연구 logistically 설치류보다 더 어렵고 비싼 등 유전자 변형 동물의 세대입니다. colonizat의 생쥐 결과의 정액을 운반하는 장치 tubules에 큰 수종으로부터 배아 세포의 이식공여 세포 spermatogonial 확장 이온 아니지만 phylogenetically 먼 종 12에서 배아 세포로받는 체세포 구획의 비호 환성으로 아마도 인해 전체 차별화 인치 대안적인 접근은 그들 주변의 체세포의 구획과 함께 대형 종의 배아 세포의 이식입니다. 우리가 먼저 immunodeficient 생쥐의 지느러미 피부 밑에 이식 미숙한 남성의 testis 조직의 작은 조각이 기름지게 관할 정자 13 생산과 전체 개발을 생존하고 받아야 할 수있는 것으로, 2002 년 보도했다. 이후 xenografting testis 조직은 많은 종의에서 성공을 보여줘왔다와 생쥐 14 대형 동물의 testis 개발과 spermatogenesis을 공부하는 귀중한 대안으로 나타났다.
생쥐에 참여하기 A. 배아 세포 이식
1. 받는 생쥐의 작성
2. microinjection의 pipettes의 작성
3. 이식을위한 기증자 세포의 준비
4. 이식 절차 (그림 1)
5. 받는 사람 testes 분석
부 B. 자궁외은 생쥐에 xenografting
(Dobrinski 및 Rathi 2008 15,로드 리게스 - 소사 외부터. 2,011 16).
1. 공여 조직의 모음
2. 공여 조직의 준비
3. 받는 마우스의 거세
4. xenografting 자궁외
5. 분석 및 정자 추수할 testis xenografts 수집
부 C. 대표 결과
1. 배아 세포 이식
이식된 공여 세포 현탁액 등 LacZ transgene,받는 testis의 기증자 SSCs의 식민지와 같은 유전자 마커를 들고 spermatogonial 줄기 세포가 포함되어 있으면 SEM의 독특한 푸른 세그먼트로 X-여자의 염색법에 의해 시각이 될 수iniferous는 2~3개월 사후 이식 3 (그림 2A) 이후 tubules. 탄탄한 식민지가 끝나 모두에서 두 개 이상의 가까운 센터에 청색의 세포 레이어, 그리고 상대적으로 약한 스테인드 영역으로 완전히 채워진 세그먼트 긴 진한 파란색 신축성이 있어야 어디 단일, 이점 또는 파란색 세포의 작은 그룹의 네트워크 3 (그림 2B) 겉보기입니다. 진한 파란색의 정액을 운반하는 가느다란 관 영역의 단면이 잘 설립 밝히지 각종 분화 단계 (그림 2C)에서 파란색 배아 세포로 잘 조직 spermatogenesis한다.
2. xenografting Testis 조직
이식 후 testis 조직의 생존 능력은 반대 기증자의 발달 단계와 서로 관련되며 성인 조직은 17-21 타락한 후 죽게 높은 경향을 보여주면서 최고의 결과는 신생아 남성의 조직이 사용되었을 때 얻어진다. 기증자 조직이 나를 거쳐로서 일반적으로, 이종 이식 성공은 감소spermatogenesis의 첫 번째 물결의 iosis. 미숙 기증자 조직하고 완전한 spermatogenesis의 전체 개발 시간은 수종 구체적이고, 원래의 장소에 testes에 비해 자주 다소 짧아. 전체 spermatogenesis으로 정액을 운반하는 장치 tubules의 수는 종류에 따라 변수입니다. 양에있는 동안 숫자가 소와 고양이에, 50 %보다 큰 것으로 염소와 돼지는 채 15% 14 (그림 3)입니다.

1 그림. 배아 세포 이식 절차. 플레이스 마취 후 지느러미 드러누움에있는 수신자와 ~ 0.4 인치 중간선 복부 절개 (를) 확인하십시오. epididymis와 testis에 부착된 지방 패드를 철수하여 testis을 폭로하고 더 나은 시각적 식별 (B)에 대한 지방 패드 / testis 밑에 얇은 무균 드레이프를 놓습니다. 지방 패드에 묻힌 efferent 덕트는 (C, D, E)보고 알 수있는가되도록 testis와 epididymis를 둡니다. 신분증엔티티 efferent 덕트 부드럽게 덕트 주위 지방 조직을 제거합니다. 색 종이 또는 플라스틱의 조각이 더 나은 시각화 (G) 용 덕트 아래에 배치될 수 있습니다. 피펫 (H)로 덕트 및로드 세포 현탁액의 크기에 따라 피펫 팁을 빠져나가거나 갈아서. 조심스럽게 efferent 관의 번들로 덕트로 피펫을 삽입, 부드럽게 testis (H의 화살표가 피펫 사출 및 스레딩의 방향을 보여주는)을 향해 몇 mm에 실을 꿰다. 정액을 운반하는 tubules로 성공적인 분사와 testis는 (I) 표시됩니다. TS : Testis, EP : epididymis.

그림 2. 배아 세포 이식) X-여자 물들일 주입 testis위한 대표 결과입니다. 정액을 운반하는 장치 tubules의 푸른 세그먼트는 유전자 변형 기증 SSCs (LacZ transgene)에서 설립 식민지를 나타냅니다. 삼개월 후 이식에서 SSC 식민지의 B) 높은 배율. 일중앙에 전자 진한 파란색 영역은 끝에 전체 spermatogenesis과 하늘색 지역을 대표하는 식민지의 성장 확장자를 나타냅니다. C) 진한 파란색의 정액을 운반하는 가느다란 관의 histological 섹션 (삼개월 이후 이식)은 잘 조직 spermatogenesis를 보여줍니다. B와 C의 스케일 바는 200 μm의 각각 30 μm의입니다. (숫자는 Annu 레브 데브 세포 Biol에서 적응 2008;. 24:263-86 및 Biol Reprod 1999 6월는;. 60 (6) :1429-36).

그림 3. 자궁외 immunodeficient 생쥐로 큰 동물의 미숙 testis 조직의 xenografting. immunodeficient 생쥐의 지느러미 피부 ()에서 이식 미숙 기증자 testis 파편 (~ 1mm 3)하고 생존과 마우스 gonadotropins에 응답할 수 있습니다. 그 결과, testis 조직 기름지게 관할 정자 (B)의 형성을 포함한 완벽한 개발을 거쳐. testis의 xenografts가 수집되면 (C)그들은 분석을 위해 또는 ICSI (E)와 배아 생산 (F)에 정자 (D)을 구하는 데 사용될 수 있습니다. 바 동등 50 μm의 (B, E 및 F) 또는 10 μm의 (D). (로드 리게스 - 소사와 Dobrinksi 2,009 14에서 수정).
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1. 배아 세포 이식
배아 세포 이식은 세포 인구의 spermatogonial 줄기 세포의 존재 (SSCs)의 애매하지 않은 확인하는 유일한 기능 분석을 제공합니다. 오직 SSCs는하고 지하 막에서 SSC의 틈새를 식민지와 기증자 파생 spermatogenesis을 시작할 가정 수 있습니다. 배아 세포 이식은 전례없는 방식으로 SSCs을 연구하고 조작하는 것이 가능했다. 기술은 SSCs 4의 유전자 조작을 통해 형질 전환 동물을 생산하기 위해 사용되고, SSC의 식민지 3,8의 패턴, 효율과 속도론을 명료하게하다하려면, SSC 자기 갱신과 차별화 9,10 조절 신호 전달 경로를 연구하기 위해, 성격 자신의 신분 22,23위한 SSCs의 표면 마커; SSCs 6,7,24위한 틈새 환경을 공부합니다. 또한, 상호 이식은 조사를 채용되었는지 infertilit의 표현형y는 Sertoli ...
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저자 연구실의 작품은 USDA / CSREES / NRICGP (2007-35203-18213)에 의해 지원되었다; NIH / NCRR (2 R01 RR17359-06), NIH / NIEHS (1 R21 ES014856-01A2)와 앨버타 혁신 - 건강 솔루션.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
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| 시약의 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | |
| Collagenase (유형 IV) | 시그마 | C5138 | |
| 트립신-EDTA (에틸렌 다이아 민 테트라 초산) | Invitrogen | 25200-056 | |
| DNaseI | 시그마 | DN25 | |
| DMEM | Invitrogen | 31053-028 | |
| Trypan 파란색 얼룩 | Invitrogen | 15250-061 | |
| 나일론 메쉬 셀 스트레이너 | BD biosciences | 352340 (40μm) 352350 (70μm) | |
| Busulfan | 시그마 | B2635 | |
| 얇은 벽 유리 모세 혈관 | 세계 정밀 악기 | TW 100-3 | |
| BD intramedic의 plyethylene 튜브 (PE100) | BD | CA-63018-725 | |
| Ethicon 6-0 실크 봉합사 | Ethicon | 706G | |
| 상처 클립 | BD | 427,631 | |
| Sigmacote | 시그마 | SL2 | |
| X-여자 | 시그마 | B4252 | |
| Ferrocyanide 칼륨 | 시그마 | P9387 | |
| Ferricyanide 칼륨 | 시그마 | P3667 | |
| 마그네슘 염화물 | 시그마 | 208,337 | |
| 나트륨 deoxycholate | 시그마 | D6750 | |
| N, N-Dimethylformamide | 시그마 | D4551 | |
| Igepal CA-630 | 시그마 | 18,896 |
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