Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Elektroporacja in utero z następującą po niej pierwotną hodowlą neuronów w celu badania funkcji genów w podzbiorze neuronów korowych

17.5K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/2103

⸱

8 października 2010

 ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

In utero elektroporacja jest cenną metodą transfekcji neuronalnych komórek progenitorowych in vivo. W zależności od rozmieszczenia elektrod oraz momentu rozwojowego przeprowadzenia elektroporacji, można ukierunkować proces na określone podgrupy komórek kory mózgowej. Następnie komórki docelowe można analizować in vivo lub in vitro pod kątem efektów modyfikacji genetycznych.

Streszczenie

In vitro badanie pierwotnych kultur neuronalnych umożliwia ilościową analizę wzrostu neurytów. W celu zbadania, w jaki sposób zmiany genetyczne wpływają na wzrost wypustek neuronalnych, do pierwotnych neuronów można wprowadzić konstrukty shRNA lub cDNA za pomocą transfekcji chemicznej lub transdukcji wirusowej. Jednak w przypadku pierwotnych komórek kory za pomocą tych metod transfekowana jest heterogeniczna populacja typów komórek (neurony glutaminergiczne z różnych warstw, neurony hamujące, komórki glejowe). Zastosowanie elektroporacji in utero w celu wprowadzenia konstruktów DNA do kory zarodka gryzonia pozwala na ukierunkowanie działań na określone podgrupy komórek: o ile elektroporacja wczesnej kory zarodkowej obejmuje głębokie warstwy kory, o tyle elektroporacja w późniejszych etapach rozwoju zarodkowego obejmuje warstwy bardziej powierzchowne. Ponadto zróżnicowane rozmieszczenie elektrod na głowach poszczególnych zarodków umożliwia ukierunkowanie na obszary grzbietowo-przyśrodkowe w przeciwieństwie do obszarów brzuszno-bocznych kory. Po elektroporacji transfekowane komórki mogą zostać wyizolowane, dysocjowane i wysiane in vitro do ilościowej analizy wzrostu neurytów. W niniejszej pracy przedstawiamy szczegółową metodę ilościowego pomiaru wzrostu wypustek neuronalnych w podgrupach komórek kory.

Podstawowy protokół elektroporacji in utero został szczegółowo opisany w dwóch innych artykułach JoVE z laboratorium Kriegsteina 1, 2. Przedstawimy przegląd naszego protokołu elektroporacji in utero, koncentrując się na najważniejszych szczegółach, a następnie opiszemy nasz protokół wykorzystujący elektroporację in utero do badania funkcji genów w obrastaniu wypustek neuronalnych.

Protokół

Podstawowy protokół elektroporacji in utero został szczegółowo opisany w innym artykule JoVE z laboratorium Kriegsteina 1, 2. Technika ta została pierwotnie opisana w laboratorium Osumiego 3, a nasz protokół opiera się na metodzie opracowanej w laboratorium LoTurco 4. Przedstawimy przegląd naszego protokołu elektroporacji in utero embrionów szczura, koncentrując się na najważniejszych szczegółach, a następnie opiszemy nasz protokół wykorzystujący elektroporację in utero do badania funkcji genów w obrastaniu wypustek neuronalnych.

1. Elektroporacja in utero

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

In vitro badanie pierwotnych kultur neuronalnych pozwala na ilościową analizę wzrostu neurytów. Aby zbadać, w jaki sposób zmiany genetyczne wpływają na wzrost wypustek neuronalnych, konstrukty shRNA lub konstrukty do nadekspresji można wprowadzić do pierwotnych neuronów poprzez transfekcję chemiczną lub transdukcję wirusową. Jednak w przypadku pierwotnych komórek korowych metodami tymi transfekowana jest heterogenna pula typów komórek (neurony glutaminergiczne z różnych warstw, neurony hamujące, komórki glejowe).......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Brak zadeklarowanych konfliktów interesów.

Podziękowania

Autorzy chcieliby podziękować Josephowi LoTurco i Dennisowi Selkoe za pomocne dyskusje na temat tej techniki. Autorzy dziękują darczyńcom American Health Assistance Foundation za wsparcie tych badań.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
10X roztwór Hanksa’ Zrównoważony roztwór soli (HBSS) (Ca+2 /Mg +2 bezpłatnyGIBCO, by Life Technologies14185-052
10X roztwór Hanksa’ Zrównoważony roztwór soli (HBSS) (z Ca)+2 /Mg +2 )GIBCO, firmy Life Technologies14065-056
1M HEPES pH 7,4GIBCO, by Life Technologies15630-080
szalki Petri 100 x 15 mmFisher Scientific08-757-12
szalki Petri 60 x 15 mmBD Biosciences351007
probówka stożkowa 15 mlSarstedt Ltd62-547-205
probówka stożkowa 50 mlSarstedt Ltd62-554-205
Nożyczki Fine Science Tools91402-12
Standardowe pęsetyFine Science Tools11000-12
Pinceta zakrzywionaFine Science Tools11273-20
Pinceta precyzyjnaFine Science Tools11255-20
nożyczki sprężynowe Vannasa Fine Science Tools15000-00
0,25% trypsyny-EDTAGIBCO, by Life Technologies25200
Hemacytometr Reichert Bright-LineHausser Scientific1490
Ręczny licznik impulsówSigma-AldrichZ169021
Dulbecco’podłoże DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium)GIBCO, by Life Technologies11960-051
Płodowa surowica bydlęcaSigma-AldrichF4135
Penicylina-streptomycynaGIBCO, by Life Technologies15140
L-glutaminaGIBCO, by Life Technologies25030
pożywka NEUROBASAL GIBCO, by Life Technologies21103-049
Suplement bezsurowiczy B-27 GIBCO, by Life Technologies17504-044
Suplement GlutaMAX -IGIBCO, by Life Technologies35050-061
Roztwór odczynnika z gentamycyną GIBCO, firmy Life Technologies15750-060
ParaformaldehydSigma-AldrichP6148
roztwór soli fosforanowo-buforowanySigma-AldrichP4417
Triton X-100Sigma-AldrichT9284
Surowica osłaJackson ImmunoResearch017-000-121
przeciwciało przeciwko beta-III tubulinieChemicon InternationalMAB1637
przeciwciało przeciwko MAP2Chemicon InternationalAB15452
anty-mysi przeciwciało osiołkowe Cy3Jackson ImmunoResearch715-166-151
Przeciwciało osiołkowe anty-kurze Cy2Jackson ImmunoResearch703-226-155
DAPIGIBCO, by Life TechnologiesD3571
Powlekane szkiełka dwukomorowe CC2 Lab-Tek154852
Media montażowe do fluorescencjiKPL Inc71-00-16
szkiełka nakrywkowe 24 x 60 mmVWR international48393-106
Bezbarwny lakier do paznokciNauki o mikroskopii elektronowej72180
KetaminaHenry Schein995-2949
KsylazynaHenry Schein4015809TV
buprenorfinaHenry Schein1118217
Picospritzer IIIParker Hannifin Corporation
elektroporator BTX z falą prostokątnąFisher ScientificBTXECM830
Tweezertrody, 7 mm, platynoweHarvard Apparatus450488

Bibliografia

  1. Walantus, W., Castaneda, D., Elias, L., Kriegstein, A. In utero intraventricular injection and electroporation of E15 mouse embryos. J Vis Exp. , (2007).
  2. Walantus, W., Elias, L., Kriegstein, A. In utero intraventricular injection and electroporation of E16 rat embryos. J Vis Exp

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Analiza wzrostu neurytówcelowanie w neurony korowekomórki GFP-dodatniehodowla na szkiełkach komorowychbarwienie immunofluorescencyjneilościowa analiza obrazowaniasekcja embrionalnej kory mózgowejprotokół dysocjacji komórek