Mikroiniekcja cytoplazmatyczna zarodków 1-komórkowych jest bardzo skuteczną techniką. Może być używany do dostarczania dowolnego roztworu do zarodka, na przykład w celu wytworzenia nokautów genów w celu badania funkcji genów lub do generowania zwierząt z edytowanymi genami. Większość zygot zwierząt gospodarskich o znaczeniu rolniczym ma bardzo wysoki skład kwasów tłuszczowych, który sprawia, że ich cytoplazma jest nieprzezroczysta i ciemna1. Mają też dość elastyczną błonę plazmatyczną (PM). Te cechy sprawiają, że mikroiniekcja przy użyciu konwencjonalnej iniekcji przedjądrowej/cytoplazmatycznej, stosowanej u gatunków gryzoni, jest trudna i często niedokładna.
Mikroiniekcja cytoplazmatyczna ma przewagę nad mikroiniekcją projądrową, ponieważ jest łatwiejsza do wykonania, a także powoduje mniejsze uszkodzenia wstrzykniętych zarodków, co skutkuje wyższą żywotnością2. Ogólnym celem tego protokołu jest zademonstrowanie skutecznej metody dostarczania roztworów do cytoplazmy zygot zwierząt gospodarskich. Aby móc wykonać mikroiniekcję cytoplazmatyczną z wysoką skutecznością na zarodkach zwierząt gospodarskich, do wygenerowania otworu w osłonie przejrzystej (ZP) wykorzystuje się laser, a następnie do mikroiniekcji używa się szklanej igły o końcu. Strategia ta ma na celu zmniejszenie uszkodzeń mechanicznych odciskających się na zarodku podczas iniekcji. Następnie, aspiracja zawartości cytoplazmatycznej do wnętrza igły iniekcyjnej pozwala na skuteczne i pewne złamanie PM, zapewniając, że roztwór zostanie dostarczony do cytoplazmy zarodka.
Ta technika została już z powodzeniem wykorzystana na bydlęcych embrionach do dostarczania siRNA do cytoplazmy zygotycznej3,4 i generowania mutacji za pomocą zgrupowanych regularnie rozmieszczonych krótkich powtórzeń palindromicznych (CRISPR) / systemu związanego z CRISPR 9 (Cas9)5. Nadaje się również (z niewielkimi modyfikacjami) do wstrzykiwania oocytów zamkniętych w kłębikach bydlęcych6. W tym miejscu opisujemy nasz protokół iniekcji dostarczający barwnik, który może być stosowany do wstrzykiwania dowolnego pożądanego roztworu do zygoty i pokazujemy, że użycie tej techniki powoduje minimalną lizę i nie wpływa na wczesny rozwój zarodka.