Een Seminiferous zaadvormende Squash techniek voor de cytologische analyse van de spermatogenese met behulp van het muismodel

Stephen R Wellard; Jessica Hopkins; Philip W. Jordan

doi:10.3791/56453

Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Een Seminiferous zaadvormende Squash techniek voor de cytologische analyse van de spermatogenese met behulp van het muismodel

15.4K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/56453

⸱

6 februari 2018

Stephen R Wellard^*¹ , Jessica Hopkins^*¹ , Philip W. Jordan¹

¹Department of Biochemistry and Molecular Biology, Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health

^* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Het doel van deze zaadvormende squash techniek is te snel beoordelen cytologische kenmerken van ontwikkeling van muis spermatocyten cellulaire integriteit aan te tasten. Deze methode zorgt voor de studie van alle stadia van de spermatogenese, en kan gemakkelijk worden toegepast naast andere biochemische en moleculaire biologische benaderingen voor de studie van muis meiose.

Samenvatting

Meiotische progressie bij mannen is een proces dat de gezamenlijke actie van een aantal sterk gereguleerde cellulaire gebeurtenissen vereist. Fouten die zich voordoen tijdens de meiose kunnen leiden tot onvruchtbaarheid, zwangerschap verlies of genetische afwijkingen. Te beginnen bij het begin van de puberteit en blijft tijdens volwassenheid, continu halfsynchrone golven van spermatocyten spermatogenese ondergaan en uiteindelijk vormen haploïde sperma. De eerste golf van muis spermatocyten ondergaan Meiotische initiatie verschijnen op dag 10 post-partum (10 dpp) en worden uitgebracht in het lumen van seminiferous buisjes als volwassen sperma op 35 dpp. Daarom is het voordeligste muizen binnen dit ontwikkelings tijd-venster gebruiken om het verkrijgen van hoogverrijkt populaties van belang. Analyse van zeldzame cel stadia is moeilijker in oudere muizen als gevolg van de bijdrage van opeenvolgende in golven, die de diversiteit van de cellulaire bevolking binnen de tubuli te verhogen. De hier beschreven methode is een gemakkelijk uitgevoerde techniek voor de cytologische beoordeling van de cellen binnen de seminiferous buisjes van muizen, waaronder testis, spermatocyten en spermatids gevonden. De zaadvormende squash techniek handhaaft de integriteit van geïsoleerde mannelijke geslachtscellen en laat onderzoek van cellulaire structuren die niet gemakkelijk met andere technieken worden gevisualiseerd. Om aan te tonen van de mogelijke toepassingen van deze zaadvormende squash techniek, werd spindel vergadering gecontroleerd in de profase aan metafase die ik overgang modeltraject spermatocyten (overgang van G2/MI). Daarnaast, werden centrosoom duplicatie, Meiotische sex chromosoom inactivering (MSCI) en chromosoom boeket vorming beoordeeld als voorbeelden van de cytologische structuren die kunnen worden waargenomen met behulp van deze methode zaadvormende squash. Deze techniek kan worden gebruikt voor het lokaliseren van specifieke gebreken tijdens spermatogenese die worden veroorzaakt door mutatie of exogene perturbation, en dus, draagt bij aan onze moleculaire begrip van de spermatogenese.

Inleiding

Meiose is een complexe cellulaire evenement waarin een ronde van DNA-replicatie wordt gevolgd door twee opeenvolgende ronden van de celdeling. Verschillende meiose-specifieke gebeurtenissen moet tijdens de eerste stadia van meiose om ervoor te zorgen nauwkeurige chromosoom segregatie gecoördineerd zijn. Deze gebeurtenissen omvatten de voltooiing van homologe recombinatie, mede richting van zuster kinetochoren tijdens de eerste Meiotische klasse, en de stapsgewijze verlies van cohesin complexen op te lossen chiasmata tussen homologen. Precieze regulatie van deze processen is noodzakelijk om vruchtbaarheid en ter voorkoming van chromosoom missegregation gebeurtenissen d....