Name: 두개골 Mesenchyme의 셀룰러 행동을 평가하기위한 Explant 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-01-20T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 45 s
Description: 배우세요 두개골 중간엽의 세포 행동을 평가하는 ex vivo explant 분석법을. 마우스 배아에서 미세분리한 조직을 배양하여 신경판 형성 과정에서의 세포 이동과 신호전달 경로를 실시간 영상으로 관찰할 수 있습니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

이 작품은 IEZ에 R01-HD058629에서 지원

1. ECM 코팅 문화 요리 나 Coverslips의 작성 <ol><li> PBS의 EC​​M 기판 (Dulbecco의 식염, Invitrogen, # 14040-133를 인산 버퍼)를 용해하여 ECM 주식 솔루션을 준비합니다. -80에서 0.2 mm 주사기 필터 (VWR, # 28145-495)와 aliquots에서 동결 ° C.를 사용하여 필터 </li><li> PBS에서 원하는 농도에 ECM 주식 솔루션을 희석. MaxGel를 들어, DMEM (Dulbecco의 수정 된 이글 매체, Invitrogen, # 11995-065)에 희석. </li><li> immunofluorescence을 수행 할 경우, 에탄올에 찍어으로 12mm 원형 유리 coverslips (VWR, # 89015-724)을 소독하고 건조 공기 수 있습니다. 이것은 무균 층류 후드에서 수행해야합니다. immunofluorescence을 수행 할 수하지 않을 경우 1.5 단계로 건너 뜁니다. </li><li> 장소 (코닝, # 3526) 24 잘 플레이트의 각 우물에 coverslips을 소독. </li><li> 3 시간 동안 실온에서 24 잘 플레이트와 배양의 각도에 희석 기판 솔루션의 0.5 ML를 추가합니다. </li><li> ECM 솔루션을 기음과 thre을 씻어PBS에 전자 시간. </li><li> PBS를 대기음 즉시 사용하거나 parafilm에 싸여과 4에서 ° C 최대 2 주까지 보관. </li></ol> 2. 해부 도구의 작성 추가 숯불로 Sylgard 판은 제조의 프로토콜에 따라 준비가되어 있습니다. 이 접시의 강한 검은 색 배경은 배아를 달아과 색상이 반투명 배아를 시각화 용이 들과는 좋은 대조를 제공에 대한 지원을 제공합니다. <ol><li> 접시를 준비하려면 균형 150g 부품 액체 15g 파트 B와 1g의 숯 가루 (세계 정밀 계측기, # SYLG184)에 트라이 - 부어 비커에 직접 무게. 나무 아이스크림 스틱이나 혀 억압자를 사용하여 함께 섞는다. 유리 또는 플라스틱 100cm 요리에 넣어. 모든 거품을 구울 수있는 요리 위 10~12인치에 대해 개최 소형 부탄 토치를 사용하십시오. 장소 접시에 뚜껑과 그냥 놔 설정하기 최소 24 시간에 앉아. </li><li> (0.1 mm의 diamete Minutien 핀 삽입 분해 도구를 준비하려면R) 핀 홀더 (정밀 과학 도구, # 26002-10와 # 26018-17, 각각) 또는 26 게이지 바늘 (BD, # 309597) 포셉의 도움을 직각으로 구부러로는 악기를 해부로 사용할 수 있습니다. 가는 돌 (정밀 과학 도구, # 29008-22)를 사용하여 날카롭게 학생 뒤몽 # 5 포셉 (정밀 과학 도구, # 91150-20). </li><li> 사용하기 전에 70 %의 에탄올과 함께 모든 해부 도구를 살균. </li></ol> 3. 태아의 수집 <ol><li> 동물 사용위원회 규정에 따라 8.5 일 게시물 coitum에서 시간이 초과 임신 마우스를 안락사시켜야하고 자궁을 제거합니다. </li><li> 멸균 PBS와 플라스틱 배양 접시에있는 장소 자궁. </li><li> 멸균 PBS로 한 번 자궁을 씻는다. </li><li> 해부 현미경 아래에서 조심스럽게 포셉 한 쌍의를 사용하여 deciduas에서 배아를 제거합니다. </li><li> extraembryonic 세포막을 제거하고 필요한 경우 genotyping에 저장합니다. </li><li> somites를 계산하여 스테이지의 배아. 이상적인 단계 explants는 세포 beh을 분석 할 수 있도록하는신경 배 상승하는 동안 av​​ior는 각각의 주름 막 상승하기 시작하여 두개골 mesenchyme의 주요 morphogenesis이 일어나기 전에 6 및 10 체절 단계 사이 여야합니다. </li><li> PBS에서 배아를 씻으십시오. 더 페놀 레드 (Invitrogen, # 21063-029)을 포함하지 DMEM과 검은 색 sylgard 접시에 장소. extraembryonic 멤브레인을 제거하고 필요한 경우 genotyping에 저장합니다. </li></ol> 4. Explants의 작성 <ol><li> 태아의 머리 지역에 걸쳐 가장 높은 배율의 현미경 촛점을 다시 맞춰. </li><li> 각 손에 분해 바늘로 상처를합니다. 상처를 만들기 위해 장소에서 조직 및 기타를 개최 한 바늘을 사용합니다. </li><li> rhombomeres에 앞 배의 머리를 잘라. </li><li> 2 개의 같은 절반으로 머리를 두 갈래로 갈라지다하는 중간 선을 따라 자른다. </li><li> 머리와 중간 선의 외부 가장자리 주위에 자른다. 이러한 상처는 외부 국경에서 premigratory 문양과 표면 외배엽을 제거하고합니다중간 선에서 prechordal 판. 나머지 조직은 explant되며 마이그레이션 두개골 신경 문장, paraxial 중배엽 및 표면 외배엽이 포함됩니다. </li><li> 조직이 절단되면서 살균 파스퇴르 피펫을 사용하여 요리를 분석하던 쓰레기를 제거합니다. 이 해부하는 파편으로 explant를 혼란 방지 할 수 있습니다. </li><li> 부드럽게 20 μl 피펫 팁과 pipetman와 등을 아래로 pipeting하여 explant을 씻는다. 이 느슨하게 연결된 세포를 제거하고 explants의 계단 가장자리를 방지 할 수 있습니다. </li><li> 조심스럽게 20 μl 피펫 팁과 pipetman 잘 코팅 된 문화의 중심으로 자리를 사용하여 액체의 약 10 μl 각 explant를 선택합니다. </li><li> explant를 커버 15 % FBS와 보충 문화 미디어 20 μl를 추가합니다. </li><li> 1-2 시간의 humidified 조직 문화 인큐베이터 (5 % CO 2, 37 ° C)에서 개최 판은 explant은 접시의 바닥에 부착 할 수 있습니다. explant이 건조하지 않도록 주기적으로보기아웃. </li><li> explant가 첨부되면, 조심스럽게 ° C waterbath에서 37 예열 된 10% FBS와 보충 각도 250 μl DMEM에 추가 할 수 있습니다. 일단 explants 판은 부드럽게 현미경 떨면서 때 이동하지 않습니다 첨부했습니다. </li><li> 조직 문화 인큐베이터로 요리를 반환합니다. </li><li> 24 시간 후, explants가 단단히 부착되고 세포가 이주가 시작됩니다. 현재 약리 대리인은 미디어에 추가 할 수 있습니다. </li><li> 48 시간 도금 후, 세포는 explants에서 마이그레이션해야합니다. 마이그레이션 거리 시각화 및 이미징 할 수 있습니다. explants이 더 incubations과 감소 생존의 흔적을 보여 시작부터 우리는 일반적으로이 시점에서 문화를 중지합니다. 이러한 acridine 오렌지 나 trypan 파랑 등의 얼룩 중요한 또한 explant의 생존을 확인하는 데 사용할 수 있습니다. </li><li> 이 시점에서 이미지는 explant에서 마이그레이션 셀의 거리와 번호를 문서화하는 취득 할 수 있습니다. 또는, 만약 explants는 coverslips에 도금 된그들은 고정 및 immunohistochemical 분석은 관심 단백질을 시각화하기 위해 수행 할 수 있습니다. </li></ol> 프로토콜의 중요 단계 <ol><li> 거의 같은 크기의 explants를 자른다. </li><li> 원하는 explanted 조직과 혼란 파편을 피하기 위해 해부대로 해부 접시에서 모든 분해 파편을 해제합니다. </li><li> 우물이나 coverslips에 도금 explants 잘의 중심에 explant과 미디어의 비말을 배치해야합니다. </li><li> 미디어와 우물을 홍수 전에 첨부 할 수있는 충분한 시간을 explant 수 있습니다. </li><li> 치료 조건은 사용하는 모든 테스트 기판 및 약리 에이전트에 대한 표준화해야합니다. </li><li> 두 explants은 (왼쪽에서 하나 신경 튜브의 오른쪽에서 하나) 각 배아에서 만들 수 있습니다. </li><li> 다른 실험 조건에서 돌연변이 마우스 라인에서 세포의 이주를 테스트를 할 때, 치료를 그룹에 포함 된 하나 돌연변이 제어 그룹의 explant과 다른 놔. </li></ol> 문제 해결 <ol><li> explants 첨부하지 않는 경우, 첨부 파일 할당 된 시간을 향상시킬 수 있습니다. 우리의 경험에서 explants의 약 절반은 첨부하지 않고 큰 explants 더 효율적으로 준수합니다. </li><li> explants는 우물의 주변에 부착하면 그 이미지 어려울 것입니다. 우물의 중심에 explants를 배치해야합니다. </li><li> 이상적으로 explants 약 같은 크기가 될 것입니다. 그러나, explant 크기 차이가 explants 세포 마이그레이션을 quanitating 때 보정 계수로 explants의 직경을 사용하기 위해 수정 될 수 있습니다. </li><li> 오염이 발생하면 살균 된 연구 조건이 사용중인하십시오. 모든 도구와 작업 표면은 70 % 에탄올로 소독해야합니다. Pipets와 페트리 요리 새로운 살균해야합니다. </li><li> explants은 절개 중에 손실 발생하면 주기적으로 explant을 잃지 방지하기 위해 쓰레기를 제거합니다. </li><li> 마스터 해부 시간이 소요됩니다 연습이 걸립니다. Opti말 배율, 날카로운 해부 도구와 바늘 도움말. </li></ol>

<ol><li>Copp, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurulation+in+the+cranial+region--normal+and+abnormal%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+anatomy%22%5BJournal%5D)">Neurulation in the cranial region--normal and abnormal.</a> Journal of anatomy. 207, 623-635 (2005).</li>
<li>Fleming, A., Gerrelli, D., Greene, N. D., Copp, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+normal+and+abnormal+neurulation%3A+evidence+from+embryo+culture+studies%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+Journal+of+Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of normal and abnormal neurulation: evidence from embryo culture studies.</a> The International Journal of Developmental Biology. 41, 199-212 (1997).</li>
<li>Copp, A. J., Greene, N. D., Murdoch, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+genetic+basis+of+mammalian+neurulation%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Rev.+Genet%22%5BJournal%5D)">The genetic basis of mammalian neurulation.</a> Nat. Rev. Genet. 4, 784-793 (2003).</li>
<li>Tuckett, F., Morriss-Kay, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+distribution+of+fibronectin%2C+laminin+and+entactin+in+the+neurulating+rat+embryo+studied+by+indirect+immunofluorescence%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Embryol.+Exp.+Morphol%22%5BJournal%5D)">The distribution of fibronectin, laminin and entactin in the neurulating rat embryo studied by indirect immunofluorescence.</a> J. Embryol. Exp. Morphol. 94, 95-112 (1986).</li>
<li>Tuckett, F., Morriss-Kay, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alcian+blue+staining+of+glycosaminoglycans+in+embryonic+material%3A+effect+of+different+fixatives%5BTitle%5D)+AND+%22The+Histochemical+Journal%22%5BJournal%5D)">Alcian blue staining of glycosaminoglycans in embryonic material: effect of different fixatives.</a> The Histochemical Journal. 20, 174-182 (1988).</li>
<li>Morris-Wiman, J., Brinkley, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+the+mesenchyme+in+mouse+neural+fold+elevation.+II.+Patterns+of+hyaluronate+synthesis+and+distribution+in+embryos+developing+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Anatomy%22%5BJournal%5D)">The role of the mesenchyme in mouse neural fold elevation. II. Patterns of hyaluronate synthesis and distribution in embryos developing in vitro.</a> The American Journal of Anatomy. 188, 133-147 (1990).</li>
<li>Morris-Wiman, J., Brinkley, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+the+mesenchyme+in+mouse+neural+fold+elevation.+I.+Patterns+of+mesenchymal+cell+distribution+and+proliferation+in+embryos+developing+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Anatomy%22%5BJournal%5D)">The role of the mesenchyme in mouse neural fold elevation. I. Patterns of mesenchymal cell distribution and proliferation in embryos developing in vitro.</a> The American Journal of Anatomy. 188, 121-132 (1990).</li>
<li>Morris-Wiman, J., Brinkley, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+mesenchymal+cell+and+hyaluronate+distribution+correlate+with+in+vivo+elevation+of+the+mouse+mesencephalic+neural+folds%5BTitle%5D)+AND+%22Anat.+Rec%22%5BJournal%5D)">Changes in mesenchymal cell and hyaluronate distribution correlate with in vivo elevation of the mouse mesencephalic neural folds.</a> Anat. Rec. 226, 383-395 (1990).</li>
<li>Yoshida, T., Vivatbutsiri, P., Morriss-Kay, G., Saga, Y., Iseki, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell+lineage+in+mammalian+craniofacial+mesenchyme%5BTitle%5D)+AND+%22Mech.+Dev%22%5BJournal%5D)">Cell lineage in mammalian craniofacial mesenchyme.</a> Mech. Dev. 125, 797-808 (2008).</li>
<li>Noden, D. M., Trainor, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relations+and+interactions+between+cranial+mesoderm+and+neural+crest+populations%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+anatomy%22%5BJournal%5D)">Relations and interactions between cranial mesoderm and neural crest populations.</a> Journal of anatomy. 207, 575-601 (2005).</li>
<li>Jiang, X., Iseki, S., Maxson, R. E., Sucov, H. M., Morriss-Kay, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+origins+and+interactions+in+the+mammalian+skull+vault%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Biol%22%5BJournal%5D)">Tissue origins and interactions in the mammalian skull vault.</a> Dev. Biol. 241, 106-116 (2002).</li>
<li>Morriss-Kay, G. M., Tuckett, F., Solursh, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+Streptomyces+hyaluronidase+on+tissue+organization+and+cell+cycle+time+in+rat+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Embryol.+Exp.+Morphol%22%5BJournal%5D)">The effects of Streptomyces hyaluronidase on tissue organization and cell cycle time in rat embryos.</a> J. Embryol. Exp. Morphol. 98, 59-70 (1986).</li>
<li>Morriss-Kay, G., Tuckett, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immunohistochemical+localisation+of+chondroitin+sulphate+proteoglycans+and+the+effects+of+chondroitinase+ABC+in+9-+to+11-day+rat+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Immunohistochemical localisation of chondroitin sulphate proteoglycans and the effects of chondroitinase ABC in 9- to 11-day rat embryos.</a> Development. , 106-787 (1989).</li>
<li>Tuckett, F., Morriss-Kay, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heparitinase+treatment+of+rat+embryos+during+cranial+neurulation%5BTitle%5D)+AND+%22Anat.+Embryol.+%28Berl%29%22%5BJournal%5D)">Heparitinase treatment of rat embryos during cranial neurulation.</a> Anat. Embryol. (Berl). 180, 393-400 (1989).</li>
<li>Sarkar, A. A., Zohn, I. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hectd1+regulates+intracellular+localization+and+secretion+of+Hsp90+to+control+cellular+behavior+of+the+cranial+mesenchyme%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Hectd1 regulates intracellular localization and secretion of Hsp90 to control cellular behavior of the cranial mesenchyme.</a> The Journal of Cell Biology. 196, 789-800 (2012).</li>
<li>Zohn, I. E., Anderson, K. V., Niswander, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Hectd1+ubiquitin+ligase+is+required+for+development+of+the+head+mesenchyme+and+neural+tube+closure%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Biol%22%5BJournal%5D)">The Hectd1 ubiquitin ligase is required for development of the head mesenchyme and neural tube closure.</a> Dev. Biol. 306, 208-221 (2007).</li>
<li>Chen, Z. F., Behringer, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Twist+is+required+in+head+mesenchyme+for+cranial+neural+tube+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Dev%22%5BJournal%5D)">Twist is required in head mesenchyme for cranial neural tube morphogenesis.</a> Genes Dev. 9, 686-699 (1995).</li>
<li>Tzahor, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antagonists+of+Wnt+and+BMP+signaling+promote+the+formation+of+vertebrate+head+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Dev%22%5BJournal%5D)">Antagonists of Wnt and BMP signaling promote the formation of vertebrate head muscle.</a> Genes Dev. 17, 3087-3099 (2003).</li>
<li>Lumsden, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+organization+of+the+epithelium+and+the+role+of+neural+crest+cells+in+the+initiation+of+the+mammalian+tooth+germ%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Spatial organization of the epithelium and the role of neural crest cells in the initiation of the mammalian tooth germ.</a> Development. 103, 155-169 (1988).</li>
<li>Newgreen, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spreading+of+explants+of+embryonic+chick+mesenchymes+and+epithelia+on+fibronectin+and+laminin%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+and+tissue+Research%22%5BJournal%5D)">Spreading of explants of embryonic chick mesenchymes and epithelia on fibronectin and laminin.</a> Cell and tissue Research. 236, 265-277 (1984).</li>
<li>Peyton, S. R., Ghajar, C. M., Khatiwala, C. B., Putnam, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+emergence+of+ECM+mechanics+and+cytoskeletal+tension+as+important+regulators+of+cell+function%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Biochemistry+and+Biophysics%22%5BJournal%5D)">The emergence of ECM mechanics and cytoskeletal tension as important regulators of cell function.</a> Cell Biochemistry and Biophysics. 47, 300-320 (2007).</li>
</ol>

관심 없음 충돌이 선언 없습니다.

여기에 적용 방법은 두개골 mesenchyme 세포의 동작을 검사 할 수있는 강력한 분석을 제공합니다. 여기에 제시된 정적 분석뿐만 아니라, GFP-라벨 단백질의 표현으로 시야 또는 조합 이미징 실험을 살고들은 explant에서 마이그레이션로 실시간으로 세포의 행동을 검토하는 고용 할 수 있습니다. 라이브 이미징 실험 explants는 DiI로 표시 될 수 또는 paraxial 중배엽, 로사-YFP에서 신경 문장의 마이그레이션을 차별화하는 데, Mesp1-cre이나 로사 - YFP, Wnt1-cre 또는 기타 유전자 변형 라인을 사용할 수 있습니다. 두개골 mesenchyme-ECM 상호 작용도이 explant 분석을 활용하여 검토 할 수 있습니다. 여기 그 세포가 다른도에 이러한에 이전하고 ECM은 세포의 형태에 영향을 미치는 것을 보여주기 위해 두개골 mesenchyme에 존재하는 다른 ECM 기판에 판 explants. 또한, explants는 cel의 행동에 액세스 할 3 차원 매트릭스에 포함 할 수 있습니다이 맥락에서인가요. 이 explant 분석은 마이그레이션을 조절하고 수정할 수 있습니다 본질적인 및 외부 신호를 분석 할 두개골 mesenchyme 행동에 대한 유전 및 약리 조작의 효과 분석에 수정할 수있는 것입니다. 예를 들어, 우리는 Hectd1 돌연변이 두개골 mesenchyme 15 이상 세포 행동에 과잉 분비 Hsp90의 역할을 분별하기 위해 우리의 연구에서이 분석을 활용. 이 실험에서 우리는 Hectd1 돌연변이 세포의 비정상적인 동작이 초과 세포 Hsp90 15 인해 있다는 것을 입증하는 Hsp90의 분비를 차단하는 안티 - Hsp90 항체와 explants, Hsp90 단백질 geldanamycin 및 DMA (디메틸 amelioride)를 처리. 비슷한 접근 방식은 pharmacologically 두개골 mesenchyme의 정상 또는 비정상적인 morphogenesis의 근간이 추가 경로를 해부하는 데 사용할 수 있습니다. 분석이 완료되면 explants 및 마이그레이션 세포는 방법 호스트에 의해 분석 될 수 있습니다. 예를 들어, immunohistochemical 분석의 C이 세포 움직임에 대한 중요한 단백질의 국산화를 검토 고용 할 수. Transcriptome 분석은 또한 치료 유전자 발현에 영향을 미칠 방법을 결정하기 위해 사용될 수있다. 이 기법 중 하나 중요한 한계는 그들이 생체에서 발생하는 것처럼 세 차원의 모델 행동을하지 않는 것입니다. explants는 형광 단백질 마크 세포 구획의 표현과 함께 3 차원 매트릭스 (예 : matrigel)에 포함되어있는 프로토콜의 변경이 문제를 해결하는 데 필요한 고용 할 수있다. 이러한 수정이 수행 된 경우에도 생체에 사람들과이 전 생체 분석에서 볼 행동을 상호 연관하기 위해 추가 실험이 필요 것입니다. 다른 제한은 정적으로 중요한 데이터를 생성하기에 충분한 숫자를 생성하는 데 필요한 배아의 큰 번호가 포함됩니다. 가장 중요한 것은, 절개가 비교적 간단하다, 그것은 마스터에 연습을 필요로하지 않습니다.

두개 지역의 신경 튜브 폐쇄는 배아 일 8.5 (E8.5)와 마우스 배아 9.5 사이에 발생합니다. 제대로 anencephaly, 인간의 일반적인 구조 출생 결함의 머리 결과에 신경 튜브를 닫고하지 않으면 생명과 호환되지 않습니다. 두부 신경 튜브 폐쇄를 운전 세력은 신경 조직 자체와 주변 표피와 mesenchyme 3 모두에서 생성됩니다. 두개골 mesenchyme의 특정 확장에는 두개골 신경 주름의 1,2 상승을 위해 필수적이라고 생각합니다. 두개골 mesenchyme은 헤파린 황산염의 proteoglycans, 콘드로이틴 sulfates과 hyaluronate 4-8와 같은 특정 glycosylated 단백질의 ECM 단백질이 풍부하다. 신경 크레스트 세포가 신경 튜브 폐쇄에 따라 등쪽의 신경 튜브의 이민 닭의 배아에서와 달리, 마우스의 배아에서 신경 문장은 신경 주름이 연구에 시작하는 동시에 마이그레이션이세 (5 체절 단계 이후). 따라서 마우스 배아의 neurulation 동안, 두개골 mesenchyme은 신경 문장과 paraxial 중배엽에서 파생 된 세포로 구성되어 있습니다. 신경 문장과 paraxial 중배엽 집단은 개발에서 다른 시간에 유도되며, 배아의 여러 위치에서 지역화 및 다른 구조 9,10으로 개발할 수 있습니다. paraxial 중배엽은 원시 줄무늬에서 유래하여 추정 신경 판을 기초하는 배의 앞쪽 지역 마이그레이션합니다. 신경 문장은 신경 플레이트와 표피 외배엽의 교차점에서 유도되며, 전환을 mesenchyme하는 상피를 겪과 쥐의 배아에서 신경 배 상승 직전에 delaminates. 신경 크레스트 세포는 아가미의 아치, frontonasal 및 periocular mesenchyme에 subectodermal paraxial의 중배엽에서 stereotypic 길을 따라 마이그레이션됩니다. paraxial 중배엽은 두개골 천장과 얼굴 근육의 뼈의 일부에 기여할 것이다; 반면 일전자 신경 문장은 두개골 신경 9-11에 추가 두개골과 얼굴의 다른 뼈에 기여하는 것입니다. paraxial 중배엽과 신경 문장의 lineages은 differentially 각각 9 Mesp1-cre과 Wnt1-cre 유전자 변형 마우스 라인에 의해 표시 될 수 있습니다. 신경 튜브 폐쇄의 두개골 mesenchyme의 필수 역할이 실험에서 유추 된 지역 ECM 이러한 neurulation 장애인 신경 튜브 폐쇄 7시 hyaluronidase, chondroitinase ABC, heparitinase 또는 디아 조 - 옥소-norleucine (돈)와 같은 에이전트를 방해과 쥐 배아의 치료, 12-14. 이 실험에서, neurulation 다음 정적 섹션의 조직 학적 분석은 두개골 mesenchyme 7,12-14의 관련 dysmorphogeneis을 공개했다. teratogenic 에이전트가 여러 조직에 대한 액세스 권한을 가지고 있기 때문에,이 두개골 mesenchyme 정말 대상 조직 경우 결정하기 위해 남아 있습니다. 결론 지원에 해당이 조직neurulation에 필수적이며, 두개골 mesenchyme는 exencephaly 15-17과 일부 마우스 돌연변이의 조직 학적 분석시 이상 나타납니다. 하지만, 대부분의 경우에, 두개골 mesenchyme의 세포 행동에 돌연변이의 효과는 해결되지 않았습니다. 우리는 직접 두개골 mesenchyme 세포 15 행동에 유전자 변이 또는 약리 조작의 결과를 검토 할 수있는 전직 생체의 explant 분석을 고안했습니다. 이 분석은 두개골 mesenchyme의 차별화 가능성에 액세스 할 수 Tzahor 외 2003 출판 비슷하다 그 underlies 앞 신경을 기초 우리가 두개골 mesenchyme이 더 앞쪽에 인구의 이동 특성을 연구 explant의 절개를 수정 한 경우를 제외하고 rhombomeres 18 판. 우리의 방법은 KE로 신경 문장의 이동 행동을 분석 할 닭의 배아에서 수행 explant의 assays의 수정입니다Y 차이. 이전 준비는 각각의 문장이나 더 뒤쪽 paraxial 중배엽 19,20을 explanted 있습니다. 또한, 닭의 배아에서 신경 배 상승하는 동안, 신경 문장은 아직 등쪽의 신경 튜브로부터 이민 오지 않았으며, 따라서 앞 paraxial 중배엽의 촬영 explants는 신경 크레스트 세포를 포함하지 것입니다. 우리의 분석에서 paraxial 중배엽, 신경 문장 및 표면 외배엽으로 구성된 두개 mesenchyme의 explants은 기판에 준비 도금되어 있습니다. 유전자 돌연변이의 explants의 고립, 다른 ECM 또는 약리 치료에 explants를 도금 등의 실험 조작을 수행 할 수 있습니다. explant과 거리 번호와 행동의 세포 마이그레이션 분석 및 치료 그룹 사이를 비교할 수 있습니다. 또한이 준비 라이브 영상 기술에 의한 세포 이주의 분석에 수정할 수있는 것입니다. 모피로 마이그레이션 실험 후, explants가 해결 될 수 있으며 immunohistochemical 분석의 대상이트리트먼트의 효과를 명료하게하다 군터. 전체에서 여기에 제시된 프로토콜은 두개 mesenchyme의 동작을 조사하는 간단한 예를 생체 분석이다. 대표 실험으로, 우리는 서로 다른 세포 기판에 두개 mesenchyme의 마이그레이션을 검토하는이 분석을 활용한다.

두개골 mesenchyme의 셀룰러 행동을 평가하기위한 explant 분석

An Explant Assay for Assessing Cellular Behavior of the Cranial Mesenchyme

중추 신경 시스템은 neurulation으로 알려진 과정에서 신경 튜브의 형성의 결과로 복잡한 morphogenetic 운동의 시리즈를 거쳐 신경 판에서 파생됩니다. neurulation 동안, 신경 판을 underlies mesenchyme의 morphogenesis는 신경 배 상승을 유도 할 생각됩니다. 두개골 mesenchyme은 paraxial 중배엽과 신경 크레스트 세포로 구성되어 있습니다. 두개골 mesenchyme 양식의 세포 별 모양의 모양의 세포로 구성하고 신경 주름을 지원하는 세포 외 기질 (ECM) 가닥을 intermingling pourous meshwork. neurulation 동안, 두개골 mesenchyme는 확장의 결과로 틀에 박힌 rearrangements를 겪 이러한 움직임이 신경 배 상승을위한 원동력을 제공하기 위해 믿고 있습니다. 그러나 두개골 mesenchyme의 morphogenesis을 유도 경로 및 셀룰러 행위는 제대로 공부 상태입니다. ECM과 두개골 mesenchyme underly thes의 세포 사이의 상호 작용전자 셀 행동. 여기이 세포의 행동을 특성화 고안 간단한 예를 생체의 explant 분석을 설명합니다. 이 분석은 또한 이러한 세포의 동작을 특성화 관련 신호 경로, 라이브 영상 분석을 해부하는 약리 조작에 수정할 수있는 것입니다. 우리는 ECM 구성 요소의 다양한 두개골 mesenchyme의 이동 특성을 특성화이 분석의 유틸리티를 보여주는 대표적인 실험을 제시한다.

두개골 mesenchyme의 explants에서 마이그레이션 세포의 모양은 그림 2에 표시됩니다. , Laminin (100 MG / ML, 시그마 # L2020), MaxGel ECM (DMEM에 1:500 희석, 우리는 Fibronectin (시그마 # F​​1141 100 MG / ML)를 포함 neurulation 동안 두개골 mesenchyme에 존재하는 다양한 ECM 기판에 마이그레이션을 테스트 , 시그마 # E0282)와 Hyaluronic 산 (1 MG / ML, 시그마, # 53747). 더 ECM합니다 (데이터 미도시)에 존재하지 않습니다 때 세포는 explant에서 마이그레이션이 실패하고 모든 기판은 세포의 지원 마이그레이션을 테스트. 모양뿐만 아니라 explants에서 마이그레이션 세포의 크기는 모두 기판에 따라 달라집니다. 이전 연구는 다른 ECM과 세포의 상호 작용에 의해 생성되는 기계적 힘이 셀 (21)의 모양과 철새 특성을 모두 영향을 설명으로 이것은 예상된다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/4245/4245fig1.jpg" fo:content 폭 = &quot;5.5in&quot;강한 : SRC = &quot;/ files/ftp_upload/4245/4245fig1highres.jpg&quot;/&gt; 1 그림. explants의 준비. (A) explants를 준비하려면이 E8.5 배아는 deciduas와 extraembryonic 조직 분석하던됩니다. (B) 배아 헤드가 몸 앞쪽에서 rhombomeres로 해부하고 있습니다. Explants는 각각 국경의 중간 선 및 premigratory 신경 문장과 표면 외배엽에서 prechordal 판을 제거하는 중간 선 및 머리의 바깥 가장자리에서 조직을 제거하여 준비가되어 있습니다. (C) Explants은 중간 선 및 테두리의 premigratory 신경 문장과 표면 외배엽에서 prechordal 판을 제거하는 머리 중간 선 및 외부 가장자리에서 조직을 멀리 절단하여 준비가되어 있습니다. (D) Explants는 ECM 코팅 요리 / coverslips에 미디어의 작은 볼륨에 배치하고 더 많은 미디어를 추가하기 전에 첨부 할 수 있습니다. <img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/4245/4245fig2.jpg" /> 그림 2. 다른 기판에 도금 explants에서 두개골 mesenchyme 세포의 마이그레이션. Explants는 Fibronectin, Laminin, MaxGel ECM 또는 Hyaluronic 산에 도금과 문화에서의 48 시간 후 사진되었다. 크기 바 = 200mm.

두개골 mesenchyme 가능성이 신경 주름 상승을위한 원동력을 제공 극적인 morphogenic의 움직임을 겪<sup&gt; 1,2</sup&gt;. 여기 간단한 설명<em&gt; 예 생체</em&gt; neurulation 동안 두개골 mesenchyme의 세포 행동을 성격 분석을 explant. 이 분석은 약리 조작 및 라이브 영상 분석에 대한 의무를 포함하는 다양한 응용 프로그램이 있습니다.

두개골 Mesenchyme의 셀룰러 행동을 평가하기위한 Explant 분석

중추신경계는 일련의 복잡한 형태발생 운동을 거치는 신경판에서 유래하며, 이는 결과적으로 ...의 형성으로 이어진다.

본 절차의 목적은 정의된 배양 조건 하에서 두개골 meen chiming 배양물의 거동을 모니터링하는 것입니다. 첫 번째 단계는 임신 시기가 조절된 마우스로부터 자궁각을 수집하는 것입니다.교배 후 8.5일이 경과한 시점입니다. 분리된 배아를 탈락막에서 제거하고, 유전자형 분석을 위해 난황낭을 제거합니다. 다음으로, 두개 부위를 미세 해부하여 세포외 기질이 코팅된 조직 배양 플레이트에 옮깁니다.X 절편을 부착시킨 후, 특정 약리학적 제제의 처리 여부에 따라 최대 48시간 동안 배양합니다. 최종적으로 절편의 이미지를 촬영하여 세포 이동의 차이를 확인합니다. 이 방법은 신경배엽 상승 과정 중 두개배아의 행동에 관여하고 이를 제어하는 신호 전달 경로 및 세포외 기질 단백질이 무엇인지와 같은 핵심 질문에 답하는 데 유용합니다.마이크로디섹션(microdissection) 단계는 학습하기 어렵고 숙달을 위해 인내심과 연습이 필요하므로, 이 방법에 대한 시각적 시연이 매우 중요합니다. 먼저, 면역조직화학(immunohistochemistry)을 수행할 예정이라면 커버슬립을 준비하십시오. 그렇지 않은 경우에는 이 단계를 건너뛰고 조직 배양 플레이트에 ECM을 직접 코팅하십시오. 12 mm 원형 유리 커버슬립을 에탄올에 담가 멸균한 후, 자연 건조시키십시오. 다음으로, 12-웰 플레이트의 각 웰에 멸균된 커버슬립을 하나씩 배치하십시오.라미나 플로우 후드 내에서 1 mL의 세포외 기질(extracellular matrix) 또는 ECM을 사용하여 커버슬립이나 조직 배양 플레이트 바닥을 코팅합니다. 플레이트를 37 °C에서 3시간 동안 배양합니다. 배양 후, ECM 용액을 흡입하여 제거하고 PBS로 3회 세척합니다. 이 단계에서 코팅된 플레이트는 즉시 사용하거나, 랩으로 감싸 4 °C에서 최대 2주까지 보관할 수 있습니다.반투명한 배아를 시각화하는 데 적합합니다. 제조사의 프로토콜에 따라 내성이 있는 검은색 배경의 Syl guard 플레이트를 준비합니다.핀 홀더에 미세 핀을 꽂아 해부 도구를 준비합니다. 모든 준비가 완료되면 샤프닝 블록을 사용하여 포셉을 날카롭게 다듬습니다. 접합 후 8.5일이 경과한 임신 마우스로부터 자궁을 수집합니다.분리한 자궁을 멸균된 PBS가 담긴 배양 접시에 넣고 세척합니다. 해부 현미경 하에서 핀셋과 가위를 사용하여 개별 탈락막을 분리합니다. 이때 압력이 가해져 배아가 탈락막에서 튀어나오지 않도록 주의하며, 찢는 동작으로 자궁 결합 조직을 제거합니다.포셉을 사용하여 태반 반대편의 자궁 조직을 조심스럽게 찢습니다. 난황낭에 둘러싸인 배아를 노출시키기 위해, 포셉으로 배아와 난황낭을 태반에서 집어 들어 자궁 조직을 접시에서 제거합니다. 그다음, 포셉으로 살살 찢어 배아에서 난황낭을 제거합니다.피펫을 사용하여 분리한 난황낭을 제노타이핑을 위해 에펜도르프 튜브에 넣고, 체절 수를 세어 배아의 단계를 결정합니다. 이상적으로 배아는 6개에서 10개 사이의 체절을 가져야 하며, 이는 6~10단계에 해당합니다. 이 단계에서는 신경절(neural folds)이 막 상승하기 시작하며, 두개질 중간엽(cranial mesenchyme)의 주요 형태 형성 과정은 아직 일어나지 않은 상태입니다.단계가 결정되면, 페놀 레드(phenol red)가 없는 DMEM이 담긴 검은색 셀 가드 플레이트로 배아를 옮깁니다. 먼저 가능한 최고 배율의 해부 현경하에서, 양손에 해부용 바늘을 잡고 배아의 머리 부분에 초점을 맞춘 뒤, rmba 지점의 전방에서 머리를 해부합니다. 다음으로, 중앙선을 따라 이분할하도록 절개합니다.양손에 해부 바늘을 쥐고 머리를 두 개의 동일한 반으로 절개합니다. 배아 머리의 가장자리와 중앙선을 따라 외곽의 주변부를 절개합니다. 원하는 설명이 원치 않는 조직과 혼동되는 것을 방지하기 위해 필요한 부분들을 제거합니다.외편(Explan)에는 이동 중인 두개 신경능, 축옆 중배엽 및 표면 외배엽이 포함되어 있으며, 느슨하게 부착된 세포들을 제거해야 합니다. 200 µL 피펫 팁을 사용하여 조심스럽게 위아래로 피펫팅하십시오. 그런 다음, 피펫 팁을 이용하여 외편을 조심스럽게 집어 올리십시오.코팅된 조직 배양 웰 중앙에 약 10 µL의 DMEM을 넣고, 15% FBS가 첨가된 따뜻한 DMEM 20 µL를 추가한 후, 배양 접시를 조직 배양 인큐베이터로 옮깁니다. 약 1~2시간 후, 외식편이 부착되면 배지를 250 µL 더 추가할 수 있습니다. 약 24시간이 지나면 외식편이 커버슬립에 단단히 부착됩니다.이 시점에서 약리학적 제제를 배지에 추가할 수 있으며, 24시간 후에 세포들이 이곳에서 이동하게 됩니다. 일반적으로 이미지 획득을 통해 이동한 세포의 거리와 수를 기록합니다. 이 단계에서 배양 시간이 길어짐에 따라 세포의 생존율이 감소하는 징후가 나타나기 시작합니다.다음은 두개골 및 흉부 식물에서 이동하는 세포의 예시입니다. 서로 다른 기질에서 48시간이 지난 후, 외식편에서 이동하는 세포의 모양과 크기는 모두 기질에 따라 달라집니다. 기질 이동은 fibronectin, laminin, matrigel, ECM 및 hyaluronic acid 상에서 지원되었습니다.이 절차를 거친 후, 면역형광법 및 라이브 이미징과 같은 다른 방법들을 사용하여 신경배 배양 시 두개 부위 중배엽의 거동을 조절하는 경로를 추가로 조사할 수 있습니다.

an-explant-assay-for-assessing-cellular-behavior-cranial

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

이 문서는 craniofacial 개발 중에 신호 및 표면 두부 ectoderm의 patterning 속성을 테스트하도록 설계되었습니다 조직 이식 기술을 설명합니다.

Craniofacial 개발 과정 Ectodermal 상피 조직의 신호 특성을 평가

explanted 전지 (트렁크 신경 크레스트 세포)의 마이그레이션을 분석 접근 방법이 설명되어 있습니다. 이 방법은, 저렴한 부드러운, 그리고 차 트렁크 신경 크레스트 세포 배양에서 세포 세포의 상호 작용에서 파생 된 것과 같은 철새 극성에 모두 chemokinesis 및 기타 영향의 chemotaxis를 구별 할 수 있습니다.

수정 Zigmond 회의소 분석을 사용하여 트렁크 신경 크레스트 세포 마이그레이션 분석

Craniofacial 연골은 다른 조직들과 긴밀한 접촉을 개발하고 살아있는 동물의 조작 어렵습니다. 우리는 초기 배아 효과를 우회하면서 craniofacial 골격의 성장하는 동안 분자 도구를 제공하는 electroporation을 사용하고 있습니다. 이러한 접근 방식은 우리가 효율적으로 후보 분자를 테스트하실 수...

Craniofacial Mesenchyme의 Electroporation

개인 배아 세포의 운명은 상속 분자 및 / 또는 주변 세포의 신호에 의해 영향을받을 수 있습니다. 절단 단계 Xenopus의 배아의 운명지도 활용 한 blastomeres는 세포 세포의 상호 작용 비해 상속 분자의 공헌을 평가하기 위해 격리 문화 식별 할 수 있습니다.

Blastomere Explants는 배아 개발하는 동안 세포 운명의 헌신에 대해 테스트 할

이 비디오는 병아리 배아의 중뇌 영역에서 두개골 신경 주름을 분리하는 기술을 보여줍니다. 신경 주름의 상세한 해부 과정, 그 위치 및 피브로넥틴으로 코팅된 커버슬립에 부착된 후 신경 주름에서 신경능선 세포의 이동을 관찰합니다.

신경 능선 세포 배양을 위해 병아리 배아에서 두개골 신경 주름 분리

제노푸스 배아에서 배반구의 지붕에 있는 세포는 만능이며 다양한 조직을 생성하도록 프로그래밍할 수 있습니다. 여기에서는 양서류 배반구 지붕 외식을 분석 시스템으로 사용하여 초기 신경 발달의 주요 생체 내 및 체외 기능을 조사하는 프로토콜에 대해 설명합니다.

줄기 세포처럼<em&gt; Xenopus의</em&gt; 배아의 Explants는 초기 신경 발달의 특징을 연구하는<em&gt; 체외</em&gt; 및<em&gt; 생체</em

상피에서 중간엽으로의 전이(EMT)는 암이 침습적이 될 수 있도록 합니다. EMT를 조사하기 위해 혈청과 효소가 없는 신경줄기세포(NSC) 기반 체외 모델을 설명합니다. 이 표준화된 시스템을 통해 세포 이동, 유전자 및 단백질 발현에 대한 정량적 및 정성적 평가를 수행할 수 있습니다. 이 모델은 신약 개발에 적합합니다.

약 발견에 적합 EMT 조사를위한 효소 - 및 혈청이없는 신경 줄기 세포 배양 모델

이 프로토콜은 주로 세포 이동 연구를 위해 마우스 모델에서 두개골 신경 문장 세포의 해부 및 배양을 설명합니다. 우리는 사용된 살아있는 화상 진찰 기술 및 속도 및 세포 모양 변경의 분석을 기술합니다.

신경 문장 세포 박리 및 이동의 연구를 위한 마우스에서 1 차적인 두개골 신경 문장 세포의 해부, 문화 및 분석

우리는 2차원 (2D) 성장 및 상처 복구 분석의 시간 경과 화상 진찰을 위한 1 차적인 마우스 배아 성 구형 중간엽 세포의 격리 그리고 문화를 위한 프로토콜을 제시합니다. 우리는 또한 세포 스트림 형성 및 방향 운동성을 결정하기 위하여 시간 경과 화상 진찰 데이터의 분석을 위한 방법론을 제공합니다.

집단 운동 특성을 분석하기 위해 1차 마우스 배아 성 성 메센키메 세포의 격리 및 시간 경과 이미징

이 다목적 프로토콜은 병아리 배아에서 두개골 신경 주름의 절제를 통해 이식 신경 볏 세포 (NCC)의 분리를 설명합니다. 도금 및 배양 시 이동 NCC가 신경 접힘 외식편에서 나와 단순화된 2D 환경에서 세포 형태 및 이동을 평가할 수 있습니다.

병아리 두개골 신경 볏 세포 배양의 준비 및 형태학적 분석

우리는 마우스 배아 줄기 세포에서 두개골 신경 능선 세포를 생성하기 위해 재현 가능한 크기의 신경구를 생성하는 3차원(3D) 체외 분화 프로토콜을 제시합니다. 우리는 이 방법론이 이전 프로토콜에 비해 변동성을 줄이고 두개골 신경 능선 세포 발달을 연구하기 위한 다중 분석에 어떻게 사용할 수 있는지 보여줍니다.

Cranial Neural Crest Cells Multiplexed Assay를 위한 3차원 In Vitro Differentiation Protocol

배우세요 두개골 중간엽의 세포 행동을 평가하는 ex vivo explant 분석법을. 마우스 배아에서 미세분리한 조직을 배양하여 신경판 형성 과정에서의 세포 이동과 신호전달 경로를 실시간 영상으로 관찰할 수 있습니다.

두개골 Mesenchyme의 셀룰러 행동을 평가하기위한 Explant 분석

더 많은 동영상 탐색