Name: Marcagem Metabólica do Transcriptoma Nascente em Xenopus : Embriogênese Precoce (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-03-27T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 46 s
Description: Aprenda a marcar e enriquecer transcritos nascentes durante a ativação do genoma zigótico em embriões de Xenopus laevis. Este método permite detectar genes recém-ativados com alta sensibilidade na embriogênese precoce.

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<ol><li>Lee, M. T., Bonneau, A. R., Giraldez, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zygotic+genome+activation+during+the+maternal-to-zygotic+transition%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Cell+Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Zygotic genome activation during the maternal-to-zygotic transition.</a> Annu Rev Cell Dev Biol. 30, 581-613 (2014).</li>
<li>Jukam, D., Shariati, S. aM., Skotheim, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zygotic+genome+activation+in+vertebrates%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Cell%22%5BJournal%5D)">Zygotic genome activation in vertebrates.</a> Dev Cell. 42 (4), 316-332 (2017).</li>
<li>Vastenhouw, N. L., Cao, W. X., Lipshitz, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+maternal-to-zygotic+transition+revisited%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">The maternal-to-zygotic transition revisited.</a> Development. 146 (11), (2019).</li>
<li>Kojima, M. L., Hoppe, C., Giraldez, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+maternal-to-zygotic+transition%3A+Reprogramming+of+the+cytoplasm+and+nucleus%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Genet%22%5BJournal%5D)">The maternal-to-zygotic transition: Reprogramming of the cytoplasm and nucleus.</a> Nat Rev Genet. 26 (4), 245-267 (2025).</li>
<li>Palfy, M., Joseph, S. R., Vastenhouw, N. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+timing+of+zygotic+genome+activation%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Genet+Dev%22%5BJournal%5D)">The timing of zygotic genome activation.</a> Curr Opin Genet Dev. 43, 53-60 (2017).</li>
<li>Tadros, W., Lipshitz, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+maternal-to-zygotic+transition%3A+A+play+in+two+acts%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">The maternal-to-zygotic transition: A play in two acts.</a> Development. 136 (18), 3033-3042 (2009).</li>
<li>Schier, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+maternal-zygotic+transition%3A+Death+and+birth+of+rnas%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">The maternal-zygotic transition: Death and birth of rnas.</a> Science. 316 (5823), 406-407 (2007).</li>
<li>Chen, H., Good, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nascent+transcriptome+reveals+orchestration+of+zygotic+genome+activation+in+early+embryogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Nascent transcriptome reveals orchestration of zygotic genome activation in early embryogenesis.</a> Curr Biol. 32 (19), 4314-4324.e7 (2022).</li>
<li>Chen, H., Einstein, L. C., Little, S. C., Good, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatiotemporal+patterning+of+zygotic+genome+activation+in+a+model+vertebrate+embryo%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Cell%22%5BJournal%5D)">Spatiotemporal patterning of zygotic genome activation in a model vertebrate embryo.</a> Dev Cell. 49 (6), 852-866.e7 (2019).</li>
<li>Chen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantifying+nascent+transcription+in+early+embryogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Quantifying nascent transcription in early embryogenesis.</a> Methods Mol Biol. 2923, 143-162 (2025).</li>
<li>Heyn, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+earliest+transcribed+zygotic+genes+are+short%2C+newly+exmaved%2C+and+different+across+species%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep%22%5BJournal%5D)">The earliest transcribed zygotic genes are short, newly exmaved, and different across species.</a> Cell Rep. 6 (2), 285-292 (2014).</li>
<li>Bhat, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Slamseq+resolves+the+kinetics+of+maternal+and+zygotic+gene+expression+during+early+zebrafish+embryogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep%22%5BJournal%5D)">Slamseq resolves the kinetics of maternal and zygotic gene expression during early zebrafish embryogenesis.</a> Cell Rep. 42 (2), 112070(2023).</li>
<li>Palozola, K. C., Donahue, G., Zaret, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eu-rna-seq+for+in+vivo+labeling+and+high+throughput+sequencing+of+nascent+transcripts%5BTitle%5D)+AND+%22STAR+Protoc%22%5BJournal%5D)">Eu-rna-seq for in vivo labeling and high throughput sequencing of nascent transcripts.</a> STAR Protoc. 2 (3), 100651(2021).</li>
<li>Kwasnieski, J. C., Orr-Weaver, T. L., Bartel, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+genome+activation+in+drosophila+is+extensive+with+an+initial+tendency+for+aborted+transcripts+and+retained+introns%5BTitle%5D)+AND+%22Genome+Res%22%5BJournal%5D)">Early genome activation in drosophila is extensive with an initial tendency for aborted transcripts and retained introns.</a> Genome Res. 29 (7), 1188-1197 (2019).</li>
<li>Chan, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brd4+and+p300+confer+transcriptional+competency+during+zygotic+genome+activation%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Cell%22%5BJournal%5D)">Brd4 and p300 confer transcriptional competency during zygotic genome activation.</a> Dev Cell. 49 (6), 867-881.e8 (2019).</li>
<li>Sive, H. L., Grainger, R. M., Harland, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xenopus+laevis+in+vitro+fertilization+and+natural+mating+methods%5BTitle%5D)+AND+%22CSH+Protoc%22%5BJournal%5D)">Xenopus laevis in vitro fertilization and natural mating methods.</a> CSH Protoc. , (2007).</li>
<li>Patro, R., Duggal, G., Love, M. I., Irizarry, R. A., Kingsford, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Salmon+provides+fast+and+bias-aware+quantification+of+transcript+expression%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Salmon provides fast and bias-aware quantification of transcript expression.</a> Nat Methods. 14 (4), 417-419 (2017).</li>
<li>Love, M. I., Huber, W., Anders, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Moderated+estimation+of+fold+change+and+dispersion+for+rna-seq+data+with+deseq2%5BTitle%5D)+AND+%22Genome+Biol%22%5BJournal%5D)">Moderated estimation of fold change and dispersion for rna-seq data with deseq2.</a> Genome Biol. 15 (12), 550(2014).</li>
<li>Dobin, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrafast+universal+rna-seq+aligner%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Ultrafast universal rna-seq aligner.</a> Bioinformatics. 29 (1), 15-21 (2013).</li>
<li>Chen, H., Good, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+nascent+transcription+in+wholemount+vertebrate+embryos+to+characterize+zygotic+genome+activation%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Enzymol%22%5BJournal%5D)">Imaging nascent transcription in wholemount vertebrate embryos to characterize zygotic genome activation.</a> Methods Enzymol. 638, 139-165 (2020).</li>
<li>Ma, S., Hong, Y., Chen, J., Xu, J., Shen, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-cell+nascent+transcription+reveals+sparse+genome+usage+and+plasticity%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Single-cell nascent transcription reveals sparse genome usage and plasticity.</a> Cell. 188 (24), 6873-6891.e23 (2025).</li>
<li>Battich, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequencing+metabolically+labeled+transcripts+in+single+cells+reveals+mrna+turnover+strategies%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Sequencing metabolically labeled transcripts in single cells reveals mrna turnover strategies.</a> Science. 367 (6482), 1151-1156 (2020).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>& micro; Microinjetor PUPM</td><td>Instrumentos de Precisão Mundial</td><td>UPUMP</td><td>Para microinjeção (microinjeção com pressão)</td></tr><tr><td>5-etinila uridina</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>E10345</td><td>Para microinjeção (marcação de traqnscripts nascentes)</td></tr><tr><td>Estereoscópios Zoom ACCU-SCOPE 3075</td><td>VWR</td><td>470351-130</td><td>Para microinjeção (visualização de embriões)</td></tr><tr><td>Acetato de amônio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A2706</td><td>Para precipitação de RNA</td></tr><tr><td>Ácido ascórbico</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A7506</td><td>Para reação de clique</td></tr><tr><td>Capilares de Vidro Borosilicato</td><td>Instrumentos de Precisão Mundial</td><td>TW100-4</td><td>Para microinjeção (fabricação de agulhas de vidro)</td></tr><tr><td>Centrífuga</td><td>Eppendorf</td><td>5425R</td><td>Para centrífuga</td></tr><tr><td>Kit de Captura de RNA Nascente Click-iT</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>C10365</td><td>Para biotinilar e purificar RNA nascente</td></tr><tr><td>CuSO4</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>61230</td><td>Para reação de clique</td></tr><tr><td>DNase I</td><td>Roche Diagnostics</td><td>4716728001</td><td>Para extração de RNA</td></tr><tr><td>Ficoll 400</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>GE17-0300-10</td><td>Para microinjeção (incubação de embriões)</td></tr><tr><td>Placa de Petri de vidro (60 mm)</td><td>VWR</td><td>75845-542</td><td>Para fertilização</td></tr><tr><td>Glicogênio</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>AM9510</td><td>Para precipitação de RNA</td></tr><tr><td>Óleo de Halocarbono 27</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H8773</td><td>Para microinjeção (calibração do volume de injeção)</td></tr><tr><td>L-cisteína</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>168149</td><td>Para embriões em desejolando</td></tr><tr><td>Pontas de microcarregador</td><td>Calibre Scientific</td><td>EPE-5242956003</td><td>Para microinjeção (carregando 5-EU na agulha de vidro)</td></tr><tr><td>NEBNext Library Quant Kit para Illumina</td><td>NEB</td><td>E7630</td><td>Para quantificação de bibliotecas</td></tr><tr><td>NSQ 500/550 Alta Saída KT v2.5 (75 CYS)</td><td>Illumina</td><td>20024906</td><td>Para sequenciamento</td></tr><tr><td>Fluorômetro Qubi Flex</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>P33327</td><td>Para medir a concentração de RNA</td></tr><tr><td>Kit de Ligação de RNA HS de Qubit</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>P32852</td><td>Para medir a concentração de RNA</td></tr><tr><td>RNeasy Mini Kit</td><td>Qiagen</td><td>74104</td><td>Para extração de RNA</td></tr><tr><td>Micrometro de estágio</td><td>Ciência de Ward</td><td>470175-914</td><td>Para microinjeção (calibração do volume de injeção)</td></tr><tr><td>RNA-seq universal com NuQuant</td><td>NuGEN</td><td>0364</td><td>Para preparação da biblioteca</td></tr></tbody></table>

marcagem metabólica do transcriptoma nascente em xenopus : embriogênese precoce

Metabolic Labeling of the Nascent Transcriptome in Xenopus Early Embryogenesis

Marcagem Metabólica do Transcriptoma Nascente em Xenopus : Embriogênese Precoce

Early embryogenesis requires new transcription of zygotic genes from the initially dormant zygotic genome after fertilization. A major challenge has been ...

metabolic-labeling-nascent-transcriptome-xenopus-early

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Biologia do Desenvolvimento

Xenopus embrionárias epitélios são um sistema modelo ideal para estudar os comportamentos das células, como o desenvolvimento de polaridade e mudar de forma durante a morfogênese epitelial. Histologia tradicional de amostras fixa é cada vez mais sendo complementado por live-célula de imagem confocal. Aqui nós demonstrar os métodos para isolar os tecidos de rã e visualizar ao vivo as células epiteliais e seus citoesqueleto usando live-célula microscopia confocal.

Em células vivas, Imagem e Análise Quantitativa de células embrionárias epiteliais em Xenopus laevis</em

Um método baseado em clique química que permite a rotulagem, rápida não invasiva, e robusta de alcino com tags glicanos em embriões de peixe-zebra é descrito. Glicanos Fucosylated na camada envolvente de embriões zebrafish na fase final de gastrulação foram fotografadas neste estudo.

Glicanos imagem em embriões Zebrafish por Labeling Metabólica e Química Clique Bioorthogonal

RNA celular total fornece um modelo pobre para estudar mudanças de curto prazo na síntese de RNA e decadência, bem como a cinética de processamento de RNA. Aqui, descrevemos a marcação metabólica de RNA recentemente transcrito com 4-tiouridina seguido por biotinilação específica do tiol e a purificação do ARN recém transcritos que permitam ultrapassar estas limitações.

Marcação metabólica de RNA recém-transcrita para alta resolução Gene Expression Profiling de síntese de RNA, Processamento e Decay em cultura de células

A questão de como os reguladores e os estados de cromatina cromatina afetar o genoma in vivo é essencial para a nossa compreensão de como o diagnóstico precoce decisões destino celular são feitas no embrião em desenvolvimento. Abordagem mais popular para investigar características de cromatina em um nível-se global definida aqui para embriões de Xenopus o chip-Seq-.

Snapshot Genome-wide de Reguladores da cromatina e Estados em<em&gt; Xenopus</em&gt; Os embriões por Chip-Seq

Nós descrevemos uma plataforma de análise de RNA de transferência original chamada SPOt (plataforma simplificada para observar o tRNA). Local simultaneamente mede níveis celulares de todos os tRNAs em amostras biológicas, em apenas três passos e em menos de 24 horas.

Etiquetando metabólica e caracterização das RNAs de transferência usando Macroarrays

Descrevemos as etapas que permitem rápida situ em amostragem de uma pequena porção de uma célula individual com alta precisão e mínima invasão usando microamostragem baseada em capilar, para facilitar a caracterização química de um instantâneo da atividade metabólica em viver de embriões utilizando uma plataforma de espectrometria de massa e eletroforese capilar Custom-Built única célula.

Microsonda eletroforese capilar espectrometria de massa para célula única Metabolomics em embriões de viver rã (Xenopus laevis)

O protocolo descrito aqui baseia-se a quantificação de todo o genoma de mRNA recentemente sintetizadas purificada de células de levedura rotuladas com 4-thiouracil. Este método permite medir a síntese de mRNA desacoplada do decaimento do mRNA e, portanto, fornece uma medição precisa da transcrição do RNA polimerase II.

Saccharomyces cerevisiae Metabólica de rotulagem com 4-thiouracil e a quantificação dos recém sintetizado mRNA como um Proxy para a RNA polimerase II atividade

Apresentamos um protocolo de duas partes que combina imagens fluorescentes de cálcio com hibridização in situ, permitindo que o experimentador correlacione padrões de atividade de cálcio com perfis de expressão genética em um nível unicelular.

Imagem fluorescente de cálcio e subsequente hibridização em Situ para caracterização do precursor neuronal em xenopus laevis

Descrevemos aqui uma caracterização proteômica baseada em espectrometria de massa de linhagens celulares com destino tecidual conhecido no embrião do vertebrado Xenopus laevis .

Proteômica por Espectrometria de Massas Guiada por Linhagem Celular no Embrião em Desenvolvimento (Rã)

Descrevemos métodos para visualizar a transcrição nascente durante a ativação do genoma zigótico em células individuais no início da embriogênese.

Visualizando a Ativação do Genoma Zigótico em Células Individuais de Embriões Iniciais

Aprenda a marcar e enriquecer transcritos nascentes durante a ativação do genoma zigótico em embriões de Xenopus laevis. Este método permite detectar genes recém-ativados com alta sensibilidade na embriogênese precoce.

Marcagem Metabólica do Transcriptoma Nascente em Xenopus : Embriogênese Precoce

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