이 문서에서는 빠르고, 최소 침 습으로 주사를 형광 미의 작은 물고기의 circulatory system 및 물고기의 혈액에 미의 비보에 시각화의 원칙을 보여 줍니다.
이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.
이 문서에서는 빠르고, 최소 침 습으로 주사를 형광 미의 작은 물고기의 circulatory system 및 물고기의 혈액에 미의 비보에 시각화의 원칙을 보여 줍니다.
맥 관 구조 시각화, 약물 및 백신 납품, 작은 광학 센서 및 유전자 변형 세포의 이식에 대 한 살아있는 유기 체에 마이크로 크기 입자의 체계적 관리를 적용할 수 있습니다. 그러나, 생물 및 동물 실험실에서 주로 사용 되는 작은 동물에 정 맥 microinjections 매우 어려운 고 숙련 된 직원을 필요. 여기, 물고기 신장에 주입 하 여 성인 zebrafish (Danio rerio)의 순환 시스템에 미의 도입에 대 한 강력 하 고 효율적인 방법을 설명합니다. 시각화는 맥 관 구조에 소개 된 미, 하 우리는 물고기 아가미에 간단한 intravital 이미징 기술을 제안 합니다. 주입 된 microencapsulated 형광을 사용 하 여 달성 되었다 vivo에서 zebrafish 혈액 pH의 모니터링 조사, SNARF-1, 설명 기술의 가능한 응용 프로그램 중 하나를 보여 줍니다. 이 문서는 pH에 민감한 염료의 캡슐화에 대 한 자세한 설명을 제공 하 고 빠른 주사의 원리와 형광 신호의 비보에 기록에 대 한 취득된 microcapsules의 시각화를 보여 줍니다. 주입의 제안된 방법 낮은 사망률에 의해 특징입니다 (0-20%)와 높은 효율 (70-90% 성공), 그리고 그것을 일반적으로 사용 가능한 장비를 사용 하 여 쉽습니다. 관 상용 열대어와 메 다카 같은 다른 작은 물고기 종에 모든 설명 된 절차를 수행할 수 있습니다.
동물 유기 체에 마이크로 크기 입자의 관리 약물 및 백신 납품1, 맥 관 구조 시각화2, 유전자 변형 세포 이식3및 작은 광학 센서 이식 등의 분야에서 중요 한 작업입니다. 4 , 그러나 5., 작은 실험실 동물의 혈관 시스템으로 미 입자에 대 한 주입 절차는 어려운, 특히 섬세 한 수생 생물에 대 한. Zebrafish 같은 인기 있는 연구 표본에 대 한 조언 비디오 프로토콜을 사용 하 여 명백 하 게이 프로시저를.
Intracardiac 및 모 세관 microinjections zebrafish 혈액으로 microobjects의 납품을 위한 훈련 된 인력과 독특한 미세 시설 필요. 이전, 역 궤도 수동 주입3 전체 셀의 관리에 대 한 간단 하 고 효과적인 방법으로 제안 했다. 그러나, 우리의 경험에 눈 모 세관 네트워크의 작은 지역 때문에 걸리는이 기술에서 원하는 결과 달성 하기 위해 많은 연습.
여기, 우리 기술 순환 시스템으로 강력 하 고 효율적인 microparticle 이식 하는 방법 성인 zebrafish의 신장 조직에 직접 수동 주입는 모세 혈관과 신장 혈관이 풍부 하다. 이 기술은 세포 이식 zebrafish 신장6에 대 한 비디오 프로토콜에 기반 하지만 외상 및 시간이 걸리는 microsurgical 단계 탈락 했다. 제안된 된 방법 낮은 사망률에 의해 특징입니다 (0-20%)와 높은 효율 (70-90% 성공), 그리고 그것을 일반적으로 사용 가능한 장비를 사용 하 여 쉽습니다.
제안 된 프로토콜의 중요 한 부분이 이다는 이식된 미 (해당 되는 경우에 그들은 형광 또는 colorized) 아가미 모세 혈관에 주입 품질, 수의 거친 상대 평가의 확인에 대 한 수의 시각화 주입 된 입자, 그리고 순환 혈액에서 직접 생리 측정 스펙트럼 신호 감지. Vivo에서 zebrafish 혈액 pH microencapsulated 형광 프로브, SNARF-1, 원래에 제안 된 Borvinskaya를 사용 하 여의 측정을 위한 프로토콜 설명 설명된 기술의 가능한 응용 프로그램의 예를 들어, 외. 20175.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
모든 실험 절차는 동물 실험에 대 한 EU 지침 2010/63/EU에 따라 실시 했다 하 고는 동물 주제 연구 위원회 연구소의 생물학의 이르쿠츠크 주립 대학에 의해 승인 되었습니다.
1입니다. Microcapsules의 제조
참고: Microcapsules 형광 염료를 들고 반대로 충전된 polyelectrolytes7,8의 레이어, 레이어 어셈블리를 사용 하 여 준비가 되어 있습니다. 모든 절차는 실 온에서 수행 했다.
2. 준비의 광학 설치 및 Microencapsulated SNARF-1의 교정
참고: microencapsulated SNARF-1 거친 pH 측정 형광 현미경7의 두 채널의 이미지를 사용 하 여 만들 수 있습니다 하지만 섬유 분석기에 연결 된 한 개 채널 형광 현미경이이 프로토콜에 적용 했다.

3입니다. 주입에 대 한 준비
4입니다. 주입
5. Vivo에서 시각화
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
얻은 결과 제시 프로토콜의 세 가지 주요 범주 중 하나에서 온: 형광 염료 (그림 1)에 추가 시각화와 microcapsules의 신장 주입의 캡슐화에 의해 형광 미의 형성 모세 혈관 (그림 2 및 3) 아가미와, 마지막으로, vivo에서 스펙트럼의 녹음 SNARF 1 형광 모니터링 하 혈액 pH 수준 (그림 4).
반대로의 계층으로 염료를 포함 하는 템플릿 CaCO3 코어의 코팅을 사용 하 여 레이어, 레이어 접근 청구 (PAH와 PSS) 고분자 및 생체 고분자 (PLL-g-PEG)의 가장 바깥쪽 레이어는 간...
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
Zebrafish 신장으로 미의 주입을 보여 우리 반 투과성 microcapsules 지시자 염료와 로드를 사용 합니다. 따라서, 프로토콜 반대로 충전된 polyelectrolytes7,8,,1516,17의 레이어, 레이어 어셈블리를 사용 하 여 microcapsules의 제조에 대 한 지침을 포함 ,18 (그림 1A). 이 기술의 장점은 사용 가능한 실험실 장비로 수행 하기 쉽습니다. 조건 및 화합물 사용에 따라 조작된 microcapsules 0.5에서 나노미터 두께 전해질 셸15
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
저자는 공개 없다.
저자는 크게 비디오 프로토콜의 준비에 Bogdan Osadchiy 및 Evgenii Protasov (이르쿠츠크 주립 대학, 러시아)의 도움을 인정합니다. 이 연구는 기초 연구 (#15-29-01003)에 대 한 러시아 과학 재단 (#15-14-10008) 및 러시아 재단에 의해 지원 되었다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| SNARF-1-dextran, 70000MW | Thermo Fisher Scientific | D3304 | 형광 프로브. 다른 적절한 폴리머 결합 형광 염료를 마이크로캡슐 필러로 사용할 수 있습니다: |
| 알부민-플루오레세인 이소티오시아네이트 접합체(FITC-BSA)SIGMA | A9771 | 형광 프로브 | |
| , 로다민 B 이소티오시아네이트-덱스트란(RITC-덱스트란) | SIGMA | R9379 | 형광 프로브 |
| 염화칼슘 | SIGMA | C1016 | CaCO3 템플릿 형성 |
| 탄산나트륨 | SIGMA | S7795 | CaCO3 템플릿 형성 |
| 폴리(알릴아민 염산염), MW 50000 (PAH) | SIGMA | 283215 | 양이온 고분자 |
| 폴리(4-스티렌설포네이트나트륨), MW 70000 (PSS) | SIGMA | 243051 | 음이온 고분자 |
| 폴리-L-라이신[20 kDa], 폴리에틸렌 글리콜[5 kDa]과 접목, g = 3.0 - 4.5 (PLL-g-PEG) | SuSoS | PLL(20)- g[3.5]-PEG(5) | 마이크로캡슐의 생체 적합성을 높이기 위한 최종 폴리머 |
| 염화나트륨 | SIGMA | S8776 | 적용된 폴리머를 용해시키기 위해 |
| 정수 시스템 | Millipore | SIMSV0000 | 탈이온수 제조 |
| CaCO3 템플릿 형성 | |||
| 에펜도르프 연구 플러스 피펫, 1000 µ L | Eppendorf | 투여 솔루션 | |
| Eppendorf 연구 플러스 피펫, 10 µ L | Eppendorf | 분주 솔루션 | |
| 피펫 팁, 부피 범위 200 - 1000 &마이크로; L | F.L. Medical | 28093 | 투여 솔루션 |
| 피펫 팁, 부피 범위 0.1-10 &뮤; L | Eppendorf | Z640069 | 분주 솔루션 |
| Mini-centrifuge Microspin 12, High-speed | BioSan | 마이크로캡슐 원심분리 세척 절차용 | |
| Microcentrifuge tube, 2 mL | Eppendorf | Z666513 | Microcapsule synthesis and storage |
| Shaker Intelli-mixer RM-1L | ELMY Ltd. | 마이크로캡슐 응집을 줄이기 위해 | |
| 초음파 세척기 | 마이크로캡슐 응집을 줄이기 위해 | ||
| 헤드폰 | 초음파로부터 귀를 보호하기 위해 | ||
| 에틸렌디아민테트라아세트산 | SIGMA | EDS | CaCO3 템플릿을 용해하려면 |
| 인산나트륨 | SIGMA | S9638 | pH 완충액의 제조 |
| 인산이나트륨 | SIGMA | S9390 | pH 완충액의 제조 |
| 산화나트륨 | SIGMA | S8045 | EDTA 용액 및 완충액의 pH를 조정하기 위해 |
| 온도 조절기 챔버 | 유리 슬라이드에서 마이크로캡슐을 건조시키기 위해 | ||
| 적혈구 분석기 혈구 계수 챔버 | 준비된 마이크로캡슐의 크기 분포 및 농도를 조사하기 위해 | ||
| 형광 현미경 Mikmed 2 | LOMO | 물고기 혈액 | |
| 내 마이크로캡슐의 생체 내 시각화SNARF-1용 형광 필터 세트(현미경 모델에 따라 선택해야 함, 예시 제공)Chroma | 79010 | 형광 프로브를 사용한 마이크로캡슐 시각화 | |
| Fiber spectrometer QE Pro | Ocean Optics | 현미경 하에서 마이크로캡슐 보정 | |
| 광섬유 QP400-2-VIS NIR, 400 μ m, 2m | Ocean Optics | 분광계를 현미경 포트와 연결하기 위해 | |
| 콜리메이터 F280SMA-A | Thorlabs | 분광계를 현미경 포트와 연결하기 위해 | |
| 유리 현미경 슬라이드 | Fisherbrand | 12-550-A3 | 현미경 하에서 마이크로캡슐 보정 |
| Coverslips, 22 x 22 mm | Pearl | MS-SLIDCV | 하에서 |
| 마이크로캡슐 보정유리 미세 모세관 Intra MARK, 10 µ L | Blaubrand | BR708709 | 물고기 혈액 |
| 정향 오일 | SIGMA | C8392 | 물고기 마 |
| 란셋 No 11 | Apexmed international BV | P00588 | 물고기 꼬리를 자르고 인슐린 자기주사기의 끝에서 강철 바늘을 풀기 위해 |
| 헤파린, 5000 U/mL | Calbiochem | L6510-BC | 물고기 혈액 채취 중 물고기 혈액과 접촉하는 모든 표면 처리용 |
| 미세 전극이 있는 Seven 2 Go Pro pH | Mettler Toledo | 물고기 혈액 pH | |
| 인슐린 펜 바늘 Micro-Fine Plus를 측정하려면 0.25 x 5 mm | Becton, Dickinson and Company | 주입 절차용. 모든 얇은 바늘 (Ø 0.33mm 이하)이 적합합니다 | |
| 유리 모세혈관, 1 x 75mm | Hirschmann Laborgerä te GmbH & Co | 9201075 | 주입 절차용 |
| 가스 토치 | 강철 바늘을 유리 모세관에 납땜하기 위해 | ||
| 마이크로인젝터 IM-9B | NARISHIGE | 마이크로캡슐 현탁액 | |
| 페트리 접시, 60mm x 15mm, 폴리스티렌 | SIGMA | P5481 | 마취 하에 물고기를 이용한 조작용 |
| 플라스틱 숟가락 | 마취 중인 물고기를 이용한 조작용 | ||
| 축축한 스폰지 | 마취 중인 물고기를 이용한 조작용 | ||
| 해부 가위 | Thermo Scientific | 31212 | 물고기 머리에서 아가미 덮개를 제거하기 위해 |
| 파스퇴르 피펫, 3.5 mL | BRAND | Z331767 | 물고기 아가미를 적시려면 |
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.