Методическая статья

phiC31-интегразо-опосредованная сайт-направленная трансгенная интеграция: техника микроинъекций для сайт-специфической трансгенной интеграции в вектор Anopheles

8 июля 2025 г.

В этой статье

Аннотация

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Источник: Adolfi, A., Lynd, A., Lycett, G. J., James, A. A. Site-Directed φC31-Mediated Integration and Cassette Exchange in Anopheles Vectors of Malaria. J. Vis. Exp. (2021).

В этом видео мы демонстрируем phiC31-опосредованную site-specific трансгенную интеграцию в эмбрионе Anopheles с помощью микроинъекции. Этот метод помогает ввести желаемые гены в систему хозяина для исследовательских и промышленных применений.

Протокол

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Подготовка плазмид для микроинъекционной смеси

ПРИМЕЧАНИЕ: Протокол, проиллюстрированный здесь, включает использование двух плазмид: донорской плазмиды, меченной attB (сайт прикрепления, полученный от бактерии-хозяина), несущей интересующий трансген, и вспомогательной плазмиды, экспрессирующей интегразу φC31 в соответствии с регуляцией промотора Hsp70 дрозофилы.

  1. Очистите донорские и хелперные плазмиды с помощью набора для очистки плазмид, не содержащего эндотоксинов.
    заметка: Секвенируйте окончательный плазмидный препарат, используемый для инъекций, чтобы убедиться в целостности всех компонентов.
  2. Соедините соответствующие количества двух плазмид для получения смеси с конечной концентрацией 350 нг/л донорской плазмиды и 150 нг/л вспомогательной плазмиды при ресуспендировании в инъекционном буфере.
    заметка: При расчете необходимого объема смеси следует учитывать, что 10-15 мкл достаточно для каждого дня запланированных инъекций, а ДНК можно заранее подготовить и хранить при -20 °С. Также сообщалось о концентрациях хелперных плазмид интегразы в 60-500 нг/мкл и концентрациях донорских плазмид в 85-200 нг/мкл.
  3. Осаждение ДНК путем добавления 0,1 объема 3 М ацетата натрия (pH 5,2) и 2,5 объема ледяного 100% EtOH и вихря. Сразу должен быть виден белый осадок. Наличие высококонцентрированных исходных плазмидных препаратов (т.е. ~1 мкг/мкл) повышает эффективность осаждения.
    заметка: Точка остановки - осадок может храниться при температуре -20 °C в течение ночи.
  4. Центрифугируйте при 15 000 x g в течение 20 минут при 4 °C, выбросьте надосадочную жидкость и промойте гранулу 1 мл ледяного 70% EtOH.
  5. Промойте гранулу 1 мл ледяного 70% этиона и центрифугируйте при 15 000 x g в течение 5 минут при комнатной температуре.
  6. Выбросьте надосадочную жидкость, не нарушая гранулы, и высушите на воздухе.
  7. Ресуспендируйте гранулу в 1x инъекционном буфере (0,1 мМ Na3PO4, 5 мМ KCl, pH 7,2, 0,22 мкм стерилизованный фильтром) до достижения общей конечной концентрации 500 нг/л<бр/> заметка: Предположим, что в процессе осаждения будет потеряна часть ДНК; Поэтому сначала добавьте меньший объем инжекционного буфера, проверьте концентрацию на спектрофотометре (например, Nanodrop), а затем добавьте соответствующий оставшийся объем, чтобы достичь 500 нг/мкл.
  8. Убедитесь, что ДНК полностью ресуспендирована, приготовьте аликвоты по 10-15 мкл каждая и храните их при температуре -20 °C.
  9. В день инъекции разморозьте одну аликвоту и центрифугируйте при 15 000 x g в течение 5 минут, чтобы удалить остатки твердых частиц.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Альтернативным методом удаления твердых частиц является фильтрация раствора через фильтр 0,22 мкм. Избегайте присутствия остатков твердых частиц в смеси для инъекций, так как они приводят к закупорке иглы во время микроинъекции эмбриона.

2. Микроинъекция эмбрионов из стыковочной линии Anopheles

  1. Кровью кормить 4-7-дневных комаров с нужной стыковочной линии за 72 ч до микроинъекции (т.е. для инъекции в понедельник и вторник кормить самок в предыдущую пятницу; для инъекции в четверг и пятницу кормить самок в понедельник той же недели).
  2. Кровью питаются комары дикого типа (WT) (т.е. комары с одинаковым геномным фоном стыковочной линии) в тот же день; они понадобятся для ауткроссинга.
    заметка: Размер и качество кровяной муки влияют на качество яиц, поэтому рекомендуется всегда использовать свежую кровь (т.е. кровь, взятую в течение предыдущих 7 дней). Кормление руками или кормление мышами может повысить качество и количество яиц, однако эти методы не рекомендуются. Для использования людьми и животными потребуются специальные утвержденные протоколы.
  3. Выполнение микроинъекций эмбриона
    1. Выполните микроинъекции эмбриона An. gambiae в 25 мМ NaCl, нацеливаясь на задний полюс эмбриона под углом 45 градусов. Для получения подробной информации о сборе эмбрионов, выравнивании и микроинъекции обратитесь к Pondeville et al.и Lobo et al.
    2. Выполните микроинъекции эмбриона An. stephensi в галогеноуглеродное масло 700:27 (2:1), нацеливаясь на задний полюс эмбриона под углом 30 градусов. Подробный протокол сбора, выравнивания и микроинъекции эмбрионов можно найти в работе Terenius et al.и Lobo et al.
    3. Сразу после инъекции перенесите яйца в чашку Петри, наполненную стерильной дистиллированной водой (pH 7,2) и верните их в инсектарные условия.
  4. После вылупления ежедневно перекладывайте личинок G0 в лоток с подсоленной дистиллированной водой (0,1% тонизирующей соли) и выращивайте к куколкам.
  5. Рекордная скорость вылупления (т.е. количество вылупившихся личинок/количество введенных эмбрионов).
    заметка: Движение эмбриона способствует вылуплению, поэтому желательно осторожное вращение. Вылупление должно начаться через ~48 ч после инъекции. Поскольку инъекция может вызвать небольшую задержку в развитии, рекомендуется продолжать наблюдение за поздно вылупившимися личинками в течение 3-4 дней.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Конфликт интересов не декларируется.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Пробирки eppendorf объемом 1,5 мл
EndoFree Plasmid Maxi Kit (10)ЦягэнNo 12362
Этанол, абсолют, класс молекулярной биологии
Галогобеновое масло 27сигмаН8773
Галокарбоновое масло 700сигмаН8898
Чашки Петри
Хлористый калий
Хлорид натрия
Натрия фосфат двухосновной
Раствор ацетата натрия (3 м), pH 5,2Thermo Fisher Scientific (Life Technologies)Р1181
Устойчивая щетка Размер 0

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Anopheles

Похожие статьи