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Artigo de método

Injeção hidrodinâmica pelve Renal para a expressão não-virais de proteínas no rim

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DOI:

10.3791/56324

8 de janeiro de 2018

Neste artigo

Resumo

Este protocolo descreve um método para injetar plasmídeo no rim do rato através da pelve renal para produzir a expressão do transgene especificamente no rim.

Resumo

Injeção hidrodinâmica cria um ambiente local, de alta pressão para transfect vários tecidos com o Plasmídeo e outras substâncias. Injeção de veia de cauda hidrodinâmica, por exemplo, é um método bem estabelecido, pelo qual o fígado pode ser transfectado. Este manuscrito descreve uma aplicação dos princípios hidrodinâmicos pela injeção do rim do mouse diretamente com plasmídeo para expressão de genes específicos do rim. Os ratos são anestesiados e o rim é exposto através de uma incisão de flanco, seguida por uma injeção rápida de um plasmídeo que contém ADN solução diretamente na pelve renal. A agulha é mantida no lugar por 10 segundos e o local da incisão é suturado. No dia seguinte, ao vivo de imagem animal, borrão ocidental, ou imuno-histoquímica pode ser utilizado para ensaiar a expressão do gene ou outros ensaios adequados para o transgene de escolha são utilizados para a detecção da proteína de interesse. Métodos publicados para prolongar a expressão gênica incluem tratamento de integração e ciclofosfamida mediada por transposon transgene para inibir a resposta imune para o transgene.

Introdução

A técnica de injeção de veia de cauda hidrodinâmica tornou-se uma forma comumente usada para alcançar altos níveis de expressão gênica em rato fígado1,2. Os rins também são transfectados por esta técnica em um nível muito inferior, aproximadamente 100 vezes menos3. A injeção hidrodinâmica pelve renal descrita aqui fornece uma maneira simples de controlar a especificidade da expressão do órgão através de meios físicos, usando os mesmos princípios hidrodinâmicos que foram criados anteriormente no fígado4,5 , músculo

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Protocolo

Todos os métodos descritos aqui foram aprovados pelo cuidado institucional do Animal e uso de comitês (IACUCs) da Baylor College of Medicine e Vanderbilt University Medical Center.

1. preparar a solução de DNA para injeção

  1. Selecione o plasmid(s) expressar o transgene cuidadosamente para maximizar as características desejáveis para melhorar a eficiência da transfecção e expressão do transgene.
    Nota: Injeção hidrodinâmica pelve renal de plasmídeos de expressar o marcador fluorescente TdTomato, a eritropoietina hormônio (Epo) e luciferase de vaga-lume tem sido descrito anteriormente11. Se não houver um ensa....

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Resultados

A técnica de cirurgia e injeção são simples para executar uma vez dominado, exigindo sem grandes equipamentos ou materiais caros. Se novo para cirurgia de rim de flanco-incisão, um dia de treinamento em vários ratos agendada para eutanásia devem em que os ratos não são recuperados de cirurgia seguir porque a primeira tentativa desta cirurgia pode levar muito mais tempo do que o normal. Alternativamente, os investigadores familiarizados com técnicas similares podem achar bastante simples. .......

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Discussão

Neste protocolo é descrito um método robusto para atingir a expressão do gene pode ser reproduzido especificamente no rim. Nas mãos de um cirurgião experiente moderadamente encontramos a porcentagem de ratos transfectadas por esta técnica para estar na faixa de 50-100%, dependendo da idade do rato e a sensibilidade da leitura do transgene. O nível de expressão do gene do luciferase foi acima do fundo por vários meses em ratos recebendo piggyBac transposões e completamente mantido por várias semanas em ratos imun.......

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Divulgações

Os autores não têm nada para divulgar e não declarar nenhum conflito de interesses.

Agradecimentos

American Heart Association [15GRNT25700209] suporte J.C. e com um prêmio de desenvolvimento de carreira do departamento de assuntos de veteranos [BX002797] suporte L.E.W. e o National Institutes of Health [R01-DK095867] O National Institutes of Health [DK093660], departamento de assuntos de veteranos [BX002190] e o centro de Vanderbilt para doença renal com suporte M.H.W. Este material é o resultado de trabalho apoiado com recursos e utilização das instalações do sistema de cuidados de saúde VA Tennessee Valley.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
AnaSed XylazinePatterson Veterinary07-808-1947Anestésico - Substância não controlada
Seringa de insulina BD 0,5 mL 29G 1/2 polegadaCardinal Health309306seringas necessárias
BuprenexFarmacêutico / VeterinárioAnalgesia - Substância Controlada
Dynarex Cortina de toalha descartávelThermo Fisher Scientific19-310-671Coloque sobre a almofada de calor
EndoFree Plasmid Maxi KitQiagen12362Use apenas DNA de plasmídeo livre de endotoxina
Endosafe Gel-Clot LAL Controle Positivo RápidoCharles RiverPC200Controle positivo para teste de endotoxina
Endosafe Gel-Clot LAL Frasco de Teste ÚnicoRápido Charles RiverR13500Teste de endotoxina
Tesoura de Dissecação Micro Extra FinaRoboz Surgical InstrumentoRS-5882Ferramenta cirúrgica
Bolsa de esterilização de selagem instantânea Fisherbrand - 9"Thermo Fisher Scientific01-812-51Para autoclavagem de ferramentas cirúrgicas
Bomba de calor GaymarParagon MedicalTP-700Bomba de calor circulante de água
Germinador 500Instrumento cirúrgico RobozDS-401Para reutilizar ferramentas cirúrgicas durante a cirurgia
Graefe FórcepsRoboz Instrumento CirúrgicoRS-5136Ferramenta Cirúrgica
Graefe Tecido FórcepsRoboz Instrumento CirúrgicoRS-5153Ferramenta Cirúrgica
Halsey Porta-Agulhas, 5" ComprimentoInstrumento Cirúrgico RobozRS-7841Almofadas
cirúrgicas - 15" x 21" - precisa de pelo menos 3Paragon MedicalTP22GPara uso com Bomba de Calor
GaymarIsoFlo (Isoflurano, USP)Abbott Animal Health5260-04-05Para imagem e eutanásia
Vaporizador do Sistema de Entrega de IsofluranoIsotec Smiths MedicalVCT3K2Para imagem e eutanásia
Anestésicoveterináriode cetamina
KimwipesKimberly-Clark Professional34120Tecidos
Software de imagem vivaCaliper Life SciencesPara imagens de animais vivos
LuciferinaPerkin Elmer122796Para imagens de animais vivos
Nanodrop 2000Thermo ScientificND-2000-US-CANEspectrofotômetro para medição de DNA
Cotonetes PrevanticsThermo Fisher Scientific23-100-110Para preparação de cirurgia de pele
Prolene 5-0 suturas Cone 30"Thermo Fisher ScientificNC0256891Suturas não absorvíveis para a pele
Pomada Oftálmica da Marca PuralubePatterson Veterinary07-888-2572Para manter os olhos úmidos durante a cirurgia
Trans IT - Solução de Entrega Hidrodinâmica QRMirus BioMIR-5240Tampão de entrega hidrodinâmico para diluir o DNA
Vicryl 5-0 Suturas J303HThermo Fisher ScientificNC9816710Suturas absorvíveis para camada muscular
Wahl Mini Arco ClipperMed-Vet International8787-1550Barbeador para preparação da pele
Xenogen IVIS 200Caliper Ciências da VidaPara imagens de animais vivos
de calor para ferramentasfarmacêutico/ - Substância controladade laboratório

Referências

  1. Liu, F., Song, Y., Liu, D. Hydrodynamics-based transfection in animals by systemic administration of plasmid DNA. Gene Ther. 6 (7), 1258-1266 (1999).
  2. Zhang, G., Budker, V., Wolff, J. A. High levels of foreign gene expression in ....

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Reimpressões e permissões

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