Muizen worden veel gebruikt als een modelorganisme voor het bestuderen van de meiose bij zoogdieren. Zowel de normale ontwikkelings processen en de gebreken die zich tijdens de meiose voordoen kunnen worden geëvalueerd. De tijdlijn en de progressie van de meest opvallende kenmerken die zich voordoen tijdens de profase I en substages, evenals een scala aan specifieke proteïnen die betrokken zijn bij processen van cruciaal belang voor de regulering van de meiose kan gekarakteriseerd worden bij zowel wild type en mutant muizen. Verschillende gespecialiseerde processen die zich tijdens de meiose die ik kunnen bestudeerd worden in detail voordoen (herzien in Handel en Schimenti-1). Het gaat hierbij om DNA dubbele-strand break (DSB) vorming en reparatie, recombinatie synaptonemal complex vorming en chromosoom segregatie.
Een belangrijk aspect van het bestuderen van Meiotische processen is de mogelijkheid te onderzoeken van de kernen met homologe chromosomen die visueel en optisch beter worden opgelost onderscheiden en identificeren van de substages van de profase I. profase ik bestaat uit 5 substages die worden gekenmerkt door specifieke eigenschappen met inbegrip van de vorming van het synaptonemal complex (SC). De SC is een tripartiete eiwit steiger waarmee het in paren rangschikken en DNA dubbele-strand break reparatie van homologen. Tijdens leptonema uitlijnen homologen neergelegde axiale elementen voor de SC zijn. Vervolgens vergemakkelijkt gehechtheid van centrale elementen aan het synaptonemal-complex tijdens zygonema pairing en fysieke verbinding (synapsis) tussen paren van homologen. Tijdens pachynema, synapsis van homologen wordt compleet en DNA cross-overs zijn gevormd uit reparatie van een select aantal DNA dubbele-strand einden via homologe recombinatie. De SC worden ontleed tijdens diplonema, waardoor homologen te desynapse, maar blijven hun centromeren en plaatsen van de crossovers DNA. Tot slot tijdens diakinese, homologen recondense en de overgang naar de metafase treedt op1.
Historisch, oppervlakte-verspreiding van Meiotische chromatine leverde enkele kernen, vooral die uit de vroege stadia van de profase ik2. Dientengevolge, zijn deze methoden gewijzigd ter verbetering van de scheiding van de cellen van weefsels (d.w.z. testis of eierstok), de techniek van de verspreiding Meiotische chromatine, en de opbrengst van hoge kwaliteit Meiotische kernen voor evaluatie2,3, 4. Bovendien, deze methode bleek te zijn nuttig bij het behoud van nucleaire en chromatine gebonden eiwitten in Meiotische kernen, zoals blijkt uit de gepubliceerde immunolocalization technieken5,6,7. Dus de methode in eerste instantie beschreven door Peters2 en hier gedemonstreerd rendementen veel aparte burst spermatocyte kernen met homologen ondergaan van de leptotene, zygotene, pachytene, diplotene en diakinese substages van profase ik.
De techniek van de voorbereiding van de oppervlak-spread kernen (ook wel chromatine verspreiding analyse) wordt veel gebruikt om te studeren van meiose op het gebied van reproductieve en celbiologie. Dia's met oppervlak-spread kernen kunnen vervolgens immunostained met antilichamen tegen proteïnen van belang of onderworpen aan zilveren kleuring en vervolgens geanalyseerd met microscopie. De methode is vergelijkbaar voor zowel vrouwelijke als mannelijke muizen, hoewel wijzigingen voor vrouwelijke muizen2zijn beschreven. Het is belangrijk niet te overmince van seminiferous buisjes. Kernen ook goed moeten worden gespreid zodat na immunokleuring homologen en geassocieerde eiwitten zijn duidelijk gezien met microscopie. Oppervlakte-spread kernen kunnen worden in slechts een paar uur en beide immunostained onmiddellijk bereid of opgeslagen bij-80 ° C voor een maximum van 3 weken voor ontdooien en immunokleuring. Optimale resultaten worden echter best verkregen voor sommige eiwitten als immunokleuring wordt uitgevoerd onmiddellijk of binnen 2 weken na de voorbereiding van de oppervlak-spread kernen. Dia's kunnen immunostained met een standaard protocol met behulp van antilichamen tegen proteïnen van belang, gevolgd door incubatie met secundaire antilichamen geconjugeerd aan fluorescente proteïnen of kleurstoffen, dan beeld met fluorescentie microscopie8. Op postnatale dag 15-21 is er voldoende weefsel per paar van wild type teelballen opleveren van 6-10 dia's en oudere muizen (met inbegrip van volwassenen) meer dia's zal opleveren. Echter zal wild type muizen 6 weken en ouder ook meer post Meiotische cellen (d.w.z. spermatids) op de dia's na immunokleuring opleveren. Bovendien, alle substages van profase ik kan worden waargenomen in de jeugd- en volwassen muizen. De testikels van de mannetjes op postnatale dagen 10 t/m 15 levert veel meer leptotene en zygotene cellen. Muizen ouder dan postnatale dag 14 tot 15 zal het opleveren van meer pachytene en diplotene kernen.
Hier wij beschrijven en demonstreren van een veel gebruikte methode voor te bereiden oppervlak-spread kernen van muis spermatocyten.