Genetische modificatie van insecten is een proces dat oorspronkelijk in Drosophila is ontwikkeld door Rubin en Spradling, en in de loop der jaren is dit proces gewijzigd om genetische modificaties in andere soorten te creëren1. Het proces is gebaseerd op de nauwkeurige afgifte van modificatiecomponenten die in embryo's worden micro-geïnjecteerd op een specifiek tijdsbestek en op een specifieke locatie in het zich ontwikkelende embryo 2,3,4. Scherpe micro-injectienaalden zijn een cruciaal hulpmiddel in het proces van genetische modificatie van sommige insecten, zoals muggen 4,5,6,7,8,9 en zandvliegen10, terwijl ze niet zo cruciaal zijn voor andere insecten, zoals zijderupsen 11. Scherpe naalden zijn vaak een sleutelfactor tussen succes en mislukking bij het maken van een genetisch gemodificeerd insect 2,4. Meestal worden microcapillaire glasnaalden getrokken door glas te verhitten tot het punt waarop het glas elastisch wordt, waardoor het capillair in een taps toelopende naald met gesloten punt kan worden getrokken. Voordat de naald kan worden gebruikt, moet deze zo worden geopend dat er een scherpe punt voor injectie ontstaat. Traditioneel worden naalden geopend door de punt van de naald voorzichtig tegen iets te borstelen (de rand van een glaasje/dekglaasje, of het embryo, enz.) waardoor een kleine hoeveelheid glas van de punt afbreekt, waardoor willekeurig een scherpe punt ontstaat 2,3. Een iets minder willekeurig proces is droog afschuinen, waarbij de naald snel gedurende een korte tijd op een optisch vlakke, draaiende schuurplaat wordt neergelaten, waardoor een kleine hoeveelheid glas van de naaldpunt wordt geschuurd, waardoor een scherpe punt ontstaat. Droog afschuinen is iets minder willekeurig dan de punt van de naald ergens tegenaan borstelen. Het hieronder beschreven protocol gaat nog een stap verder in het afschuinproces door perslucht toe te voeren aan de af te schuinen naald en deze onder een vloeistoflaag af te schuinen zodat er luchtbellen zichtbaar zijn zodra de naald is geopend. Dit protocol beschrijft een methode voor het produceren van betrouwbaar scherpe micro-injectienaalden. Afschuinen onder een vloeibare laag is een verbetering ten opzichte van het willekeurig breken van de naald zoals hierboven beschreven, en droog afschuinen omdat de gebruiker feedback krijgt over het afschuinproces, waardoor de persoon die afschuint weet wanneer de naald open is en relatief hoe groot de naaldopening is. Als u de relatieve openingsgrootte van de naaldpunt kent, kan de persoon die afschuint naalden met verschillende openingsmaten maken. Verschillende naaldopeningsmaten hebben verschillende voordelen; Grotere naaldopeningen zijn bijvoorbeeld geschikt voor injectiemengsels met een hoge viscositeit, terwijl kleinere openingsnaalden minder schade toebrengen aan het embryo dat wordt geïnjecteerd.
Lucht wordt naar de naald gevoerd met behulp van een regelaar en een systeem van urethaanslangen op basis van een gemodificeerd luchtdrukgeregeld injectiesysteem2. Terwijl lucht met een constante druk aan de naald wordt toegevoerd, wordt de naald afgeschuind onder een laag vloeistof. Het afschuinproces bestaat uit een herhaald proces in vijf stappen: 1) het laten zakken van de naald op het schuuroppervlak, 2) het laten afschuinen van de naald voor een korte periode, 3) het optillen van de naald weg van de schuurplaat terwijl deze onder het oppervlak van de vloeistoflaag wordt gehouden, 4) het stoppen van het draaien van de schuurplaat om te controleren op het verschijnen van luchtbellen. Als er geen bubbels aanwezig zijn, worden stap 1 tot en met 4 herhaald totdat er belletjes verschijnen; 5) Zodra er luchtbellen aanwezig zijn, kan de luchtdruk worden aangepast om de relatieve openingsgrootte van de naald te bepalen. Hoe lager de druk die nodig is om de vorming van luchtbellen te stoppen, hoe groter de opening bij de naaldpunt.