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방법 논문

의 얼굴 이식

10.1K 조회수

DOI:

10.3791/50697

2014년 3월 26일

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

Xenopus의 사이에 얼굴 조직을 "극단적 인 전방 도메인"이식에 대한 기술은 배아가 개발 한 laevis의. 조직은 두개 안면 개발 및 얼굴 영역 사이의 상호 작용을 신호에 대한 지역의 요구 사항의 연구를 허용, 또 다른 한개로 1 유전자 발현 배경에서 이동할 수 있습니다.

초록

두개 안면 출생 결함은 1 700 매 중 출산에 발생하지만 원인은 거의 때문에 두개 안면 개발의 제한된 이해를 알 수 없습니다. 신호 전달 경로와 조직이 개발 얼굴의 패턴 중 ACT 위치를 식별하기 위해, '얼굴 이식'기술은 개구리 Xenopus의 laevis의의 배아에서 개발되었다. 추정 화장지 ( "극단적 전방 도메인"(EAD))의 영역은 tailbud 단계에서 도너 배아로부터 제거하고, 상응하는 영역이 제거 된 동일한 스테이지의 호스트 배아에 이식된다. 이는 호스트 또는 공여 조직 유전자의 손실 또는 이득의 기능을 가지고, 그리고 / 또는 계보 라벨을 포함 키메라 얼굴을 생성하는데 사용될 수있다. 얼굴 영역이 용이하게 큰 상태로 치유 후에 개발의 결과를 모니터링하고, 도너 또는 주변 호스트 조직 내 신호 전달 경로의 역할을 나타낸다. Xenopus의 얼굴, 개발을위한 귀중한 모델미세 조작에 ccessible. 전개가 급속히 발생하기 때문에 많은 배아는 짧은 시간 동안, 정량 할 수있다. 두개 안면 프로세스가 Xenopus의 포유류 사이에 보존 나타부터 개구리의 연구 결과는 인간의 개발에 적합하다.

서론

두개 안면 개발 중에 두개 안면 기형아 출산 1-2, 중요한 조직과 자신의 신호 기여를 기본 메커니즘을 이해하는 것은 확인해야합니다. 개구리 Xenopus의 laevis의, 외배엽과 내배엽 직접 3 ~ 4를 나란히하는 "극단적 인 전방 도메인"(EAD)의 입과 콧 구멍의 형태를 포함하여 얼굴의 부분에서. EAD도 턱 등 얼굴 영역 5를 형성하는 두개골 신경 능선을 포함한 주변 조직을, 영향을주는 신호의 중심 역할을합니다. 조직이 해당 호스트 영역을 제거한 후, 호스트 배아에 기증자로부터 이식되는 경우 EAD 기능에 기여하는 유전자를 확인하기 위해, '얼굴 이식'기술이 개발되었다. 이식 후, 얼굴의 개발 결과는 평가한다. 따라서, 기능의 손실 (LOF) 또는 EAD있는 특정 유전자에 대한 기능 (GOF)의 이득 효과는 로컬 분석 여기서 H의 나머지EAD와 몸은 야생 형 조직으로 구성되어있다. 야생형 조직이 특정 유전자의 글로벌 LOF 또는 GOF와 배아에 이식되는 경우 상호 이식, 수행 할 수 있습니다. 이식은 자주 제노에서 사용되었으며 병아리 6 연구. 예를 들어, Xenopus의 이식은 homogenetic 신경 유도, 렌즈와 신경 능력, 그리고 신....

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프로토콜

1. 준비 시약

  1. 배 MBS : 바르트의 생리 식염수 (MBS) 솔루션 17 수정 10 배 1 L를 준비합니다. 표 1, 시약, 재료 및 지침을 참조하십시오. 모든 솔루션을 증류수를 사용합니다. 완전 용해 될 때까지 교반 막대를 사용하여, 비커에 섞는다. 모든 솔루션은 실온에서해야한다.
  2. 1X MBS : 1X MBS의 한 L을 증류수 900 ml 중 10X MBS 용액 100 mL로 희석한다. 1 M 염화칼슘 용액의 0.7 ML을 추가합니다.
  3. 0.1X MBS : 희석 1X MBS 0.5 배 MBS 용액 1 L와 0.1X MBS 용액 2 L를 준비. 0.1X MBS 용액 1 L에, 10 ㎎ / ㎖ 겐타 마이신 용액 1 ㎖를 추가합니다. 겐타 마이신 0.1X의 MBS 솔루션은 장기 배아 배양에 사용됩니다.
  4. 피콜 / MBS는 : 0.5 배 MBS 용액을 500 ml의 피콜 400 15g을 추가합니다. 적극적으로 섞는다. 교반 막대를 추가하고 피콜가 완전히 (몇 시간) 녹을 때까지 섞는다.
  5. 70 % 에탄올 : 사용하여 70 % 에탄올 100 % 에탄올을 희석증류수.

2. 유리 작동 도....

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결과

도 2BC 같이 이식 된 조직이 완전히,도 3a에 도시 된 바와 같이 이식 후 숙주 헤드에 삽입하고, 적절 태아의 얼굴에 배치 된 유리 다리가되어야한다. 이식이 성공하려면 이식 기증자의 조직이 제대로 호스트 개방 크기가되어야합니다. 도 3B3C에 도시 된 바와 같이 EAD 조직은, 어떤 방식으로, 헤드 돌출 안된다. 그림 3D에서와 같이 또한, 얼굴 이식은 기증자의 몸에있는 그것의 위치를 기준으로 회전 할 수 없습니다. 몇 시간 후, 이식 된 조직과 주변 얼굴 치유해야하며, 예는도 4a 및도 (a)에 도시 된 바와 같이 다음날, 배아는 '나타납니다. 하나는 이식이 그림 (b)에 자리에 남아, 형광에서 관찰 할 수 있습니다. 단계 41에서, 이식 제어 조직 CONTR합니다입에 .......

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토론

중요한 단계 및 제한 사항 : EAD 얼굴 이식 절차는 시간과 집중적 인 작업. 그것은 완벽하게 연습, 꾸준한 손과 손재주를 필요로한다. 얼굴 이식 프로토콜을 효율적으로 제거하고 이식 조직하는 연구자의 능력에 의존합니다. 하나는 호스트의 얼굴에 이식을 삽입하는 데 시간이 너무 오래 걸리는 경우, 호스트 얼굴 계약을 치유하기 시작합니다. 겸자 미묘 얼굴 영역을 확장하는데 사용될 수있다. 상당한 상처 수축이 발생한 경우, 이식뿐만 아니라 치유되지 않고 호스트의 얼굴 구멍에 맞도록 크기가 감소 될 필요가있다. 이식의 크기 및 형상은 대략 성공적인 삽입을 허용하기 위해, 수신자의 안면 공동의 크기 및 형상과 일치한다.

무대 일치하는 배아와, 단계 19 ~ 22 사이에 수행 할 때 얼굴 이식은 가장 성공적이다. 단계 22 ~ 26 사이의 오래된 얼굴 이식은 가능하지만, 더 많은 도전하다문장이없는 중간 선 지역 무대 22-26에서 크게 좁아지기 때문에 D는 얼굴의 측면에 신.......

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공개 사항

저자가 공개하는 게 없다.

감사의 글

우리는 개구리 사육 및 배아의 준비와 지원에 대한 그의 도움을 라덱 Sindelka 및 카스 Bresilla 감사합니다. 이 작품은 HLS 로라 Jacox에 부여 R01DE021109 통해 NIH에 의해 투자 된 하버드 대학의 허셜 스미스 대학원 친목과 F30의 개인 친목 부여 F30DE022989-01 NIDCR를 통해에 의해 투자되었다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
파스퇴르 피펫VWR14672-400라임 유리 
사이즈 5 3/4 인치면 플러그
졸업 전송 피펫VWR16001-180일회용 
#5/45 펜치파인 사이언스 도구 by Dupont medical11251-35각도 45°
표준 패턴 펜치파인 사이언스 도구11000-20직선; 톱니 모양의 팁; 스테인레스 스틸
모세관 튜빙 (바늘용)FHC30-30-1Borosil 1.0 mm OD x 0.5 mm ID/Fiber
Cover slip VWR48393 25224 x 60 mm  마이크로 커버 유리;
Ficoll 400Sigma-AldrichF9378
바늘 풀러 Sutter Instrument Co바늘 풀러: 단종된 필라멘트: FB300B가장 유사하고 현재 사용 가능한 바늘 풀러는 P-97입니다. 필라멘트의 경우 Sutter 3.00mm 정사각형 상자 필라멘트, 너비 3.0mm를 사용합니다.
모델 P-80Flaming / Brown 마이크로피펫 풀러
StereomicroscopeZeiss
Stereomicroscope Lighting by FostecFostec2개의 광섬유 팔이 있는 라이트 박스를 사용하십시오.   
니켈 도금 핀 홀더Fine Science Tools26018-17턱 개구부 직경: 0-1 mm
Moria 니켈 도금 핀 홀더Fine Science Tools26016-12턱 개구부 직경: 0-1 mm
텅스텐 바늘Fine Science Tools10130-050.125 mm 로드 직경
Van Aken PlastalinaBlick#33268-2981
모델링 클레이- 흰색, 빨간색 또는 노란색
mMessage mMashine SP6 또는 T7 키트AmbionAM1340

참고문헌

  1. Gorlin, R. J., Cohen, M., Levin, L. Syndromes of the head and neck. , Oxford University Press. UK. (1990).
  2. Trainor, P. Craniofacial birth defects: The role of neural crest cells in the etiology and pathogenesis of Treacher Collins syndrome and the potenti....

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재인쇄 및 허가

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