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Novo método de entrega de DNA do plasmídeo para Mouse bexiga Urotélio por eletroporação

DOI:

10.3791/57649

May 3rd, 2018

In This Article

Summary

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Nós descrevemos um método novo para a entrega do plasmídeo de DNA em células uroteliais do rato bexiga na vivo através de cateterismo de uretra e eletroporação. Oferece uma maneira rápida e conveniente para gerar modelos de rato autóctone de doenças da bexiga.

Abstract

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Modelos do rato geneticamente modificados (GEMMs) são extremamente valiosos em revelando romance biológicas insights sobre os mecanismos de iniciação e progressão de doenças como o câncer. Os ratos transgénicos e condicional nocaute foram usados frequentemente para superexpressão do gene ou ablação em tecidos específicos ou célula tipos em vivo. No entanto, gerar modelos de rato germline pode ser demorada e dispendiosa. Recentes avanços no gene edição de tecnologias e a viabilidade de entrega de plasmídeos de DNA por infecção viral permitiram a rápida geração de modelos de câncer não-germline autóctones do mouse para vários órgãos. A bexiga é um órgão que tem sido difícil para vetores virais acessar, devido à presença de uma camada de glicosaminoglicano cobrindo o Urotélio. Aqui, descrevemos um método novo desenvolvido em laboratório para entrega eficiente de plasmídeos de DNA no rato bexiga Urotélio em vivo. Através de instilação intravesical de plasmídeo de DNA pCAG-GFP e eletroporação de bexiga cirurgicamente exposta, nós mostramos que o plasmídeo de DNA pode ser entregues especificamente nas células uroteliais da bexiga para expressão transiente. Nosso método fornece uma maneira rápida e conveniente para superexpressão e nocaute de genes na bexiga do mouse e pode ser aplicado para a construção de GEMMs de câncer de bexiga e outras doenças urológicas.

Introduction

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Modelos do rato geneticamente modificados (GEMMs) têm jogado um papel essencial em expandir o nosso conhecimento sobre o desenvolvimento animal, gene funções in vivoe mecanismos de progressão de doença1,2. GEMMs do germline tradicionalmente são desenvolvidos de duas maneiras. A primeira é a criação de ratos transgênicos por injeção pró-nuclear do plasmídeo de DNA seguido a transplantação de zigotos pseudopregnant mulheres. A outra é a geração de batida-para fora/TOC-em ratos por recombinação homóloga em células-tronco embrionárias e o desenvolvimento de quimeras. Nocaute condicional de genes num tipo ....

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Protocol

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Todos os procedimentos descritos aqui foram realizados em conformidade com as diretrizes e normas da institucionais Cuidado Animal e Comissão de utilização (IACUC) da Universidade da Califórnia em Santa Cruz.

1. plasmídeo e preparação de ferramentas

  1. Para cada bexiga transfect, preparar pelo menos 20 µ l de DNA do plasmídeo (1 µ g / µ l).
  2. Adicione 1 µ l de Trypan azul para a 20 µ l de solução de plasmídeo em um tubo de microcentrifugadora de 1,5 mL. Pipeta para misturar bem.
  3. Autoclave cirúrgica todos os instrumentos e esterilizar a área de trabalho com 70% de etanol. Spray instrumentos cirúrgicos e luvas com eta....

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Results

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Para demonstrar o sucesso da entrega do gene para a bexiga Urotélio, usamos o plasmídeo de15 pCAG-GFP para eletroporação. 20 µ l de solução de azul de Trypan e plasmídeo foi injetado através da uretra e 5 pulsos elétricos foram administrados. Após 48 h, nós dissecado a bexiga de rato e observadas manchas de fluorescência de GFP sob um microscópio de fluorescência de dissecação, Considerando que um negativo controlar a bexiga que não sofreu electroporation não mostr.......

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Discussion

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Electroporation aumenta a permeabilidade da membrana celular e é uma tecnologia poderosa para gene electrotransfer16. Entrega do gene em roedores vivos por eletroporação tem sido frequentemente usada em neurobiologia campos17,18,19,20,21. Suas aplicações potenciais em muitos outros órgãos não tem sido exploradas extensivamente. A nosso .......

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Disclosures

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Os autores não declaram nenhum interesse de concorrente.

Acknowledgements

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Agradecemos o Professor Chen Bin, Dr. Yue Zhang e Kendy Hoang para ajuda com a configuração do sistema de eletroporação. Este trabalho foi financiado por doações do grupo de benefício de câncer de Santa Cruz e NIH para Z.A.W.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Seringa BD 1mL TBFisher148232E
BuprenorfinaSigmaB9275-50MG
Dumont PinçasRoboz Cirúrgica InstrRS-5005Trate com etanol a 70% antes do uso cirúrgico
ECM830 SQ Wave ElectroporatorHarvard Apparatus450052
Exel International Descartável Safelet I.V. CateteresFisher Scientific14-841-2124G, 2,11 cm de comprimento, 0,045 cm de diâmetro externo
Tesoura de microdissecação extra finaRoboz Surgical InstrRS-5135Trate com etanol a 70% antes do uso cirúrgico
IsofluranoVet one501017
K& H Tapete de Descanso Aquecido para Pequenos Animais, 9 Por 12 PolegadasAmazonn/aCubra o tapete térmico com toalhas de papel
Pomada oftálmicaFisherNC0849514
PBS, pH7.4Life Technologies10010049
Pontas de pipeta 200 µ LUSA Scientific1111-0206
Pontas de Pipeta, Ajuste Universal; 0.1 a 10 µ LFisher02707438(CS)
PIPETMAN NEO P2GilsonF144561
PIPETMAN NEO P200NGilsonF144565
plasmídeo CAG-GFPAddgene16664
Pinça de platina 5 mmHarvard Apparatus4504895 mm de diâmetro
TesouraRoboz Surgical InstrRS-5880Tratar com 70% de etanol antes do uso cirúrgico
Cordão de cordaAmazonn/aMandala Crafts 150D 210D 0.8mm 1mm costura de costura de couro cordão de corda de linha encerada plana
Fita, ScotchFisher19047257
Therio-gel LubrificanteVeterinário PBS saúde animal353-736
Trypan Blue StainLife Technologies15250061
V-1 Tampo de mesa sistema de anestesiaVetEquip901806
Vicryl violeta sutura 18" FS-2 corte 5-0FisherNC0578475
Walgreens Povidona Iodo 10%Walgreens953982
Clipe de feridaFisher018045
Aplicador de clipe de feridaFisher01804

References

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  1. Sharpless, N. E., Depinho, R. A. The mighty mouse: genetically engineered mouse models in cancer drug development. Nat Rev Drug Discov. 5 (9), 741-754 (2006).
  2. Heyer, J., Kwong, L. N., Lowe, S. W., Chin, L. Non-germline genetically engineered mo....

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Plasmid DNA DeliveryBladder UrotheliumElectroporation TechniqueMouse Bladder CancerGene OverexpressionIntravesical InstillationGFP ExpressionImmunofluorescent StainingSurgical ExposureUrothelial Cells

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