-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

RU

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ru_RU

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Developmental Biology
Манипуляция и In Vitro Созревание Xenopus Laevis ооциты, а затем внутриклеточно...
Манипуляция и In Vitro Созревание Xenopus Laevis ооциты, а затем внутриклеточно...
JoVE Journal
Developmental Biology
This content is Free Access.
JoVE Journal Developmental Biology
Manipulation and In Vitro Maturation of Xenopus laevis Oocytes, Followed by Intracytoplasmic Sperm Injection, to Study Embryonic Development

Манипуляция и In Vitro Созревание Xenopus Laevis ооциты, а затем внутриклеточное инъекции сперматозоида в целях изучения эмбрионального развития

Full Text
23,591 Views
09:22 min
February 9, 2015

DOI: 10.3791/52496-v

Kei Miyamoto1,2, David Simpson1,2, John B. Gurdon1,2

1Wellcome Trust/Cancer Research UK Gurdon Institute,University of Cambridge, 2Department of Zoology,University of Cambridge

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents a protocol for manipulating immature Xenopus laevis oocytes, facilitating their maturation to eggs and enabling intracytoplasmic sperm injection. The method allows for the degradation of maternal proteins and overexpression of specific genes at fertilization, providing insights into early embryonic development.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Developmental Biology
  • Reproductive Biology

Background

  • Xenopus laevis is a model organism for studying embryonic development.
  • Manipulation of oocytes can reveal the roles of specific proteins in development.
  • Intracytoplasmic sperm injection is a technique used to study fertilization processes.
  • Understanding maternal protein dynamics is crucial for developmental biology.

Purpose of Study

  • To knock down maternal proteins or overexpress genes of interest in oocytes.
  • To observe the effects of these manipulations on embryonic development.
  • To improve existing protocols for studying early development in frogs.

Methods Used

  • Injection of antisense oligos or mRNA into immature oocytes.
  • Induction of oocyte maturation using progesterone.
  • Intracytoplasmic sperm injection into matured eggs.
  • Observation of developmental outcomes to assess the effects of manipulations.

Main Results

  • Successful degradation of maternal proteins and overexpression of target genes.
  • Development of injected oocytes to swimming tadpoles as a functional test.
  • Demonstration of the technique's advantages over traditional methods.
  • Insights into the roles of specific proteins during early embryonic stages.

Conclusions

  • The protocol provides a valuable tool for studying embryonic development in Xenopus laevis.
  • Manipulating maternal proteins can yield significant insights into developmental processes.
  • This method enhances the efficiency of studying gene function during early development.

Frequently Asked Questions

What is the significance of using Xenopus laevis in research?
Xenopus laevis is a widely used model organism due to its large oocytes and well-characterized developmental stages, making it ideal for studying embryonic processes.
How does the injection of antisense oligos affect oocyte development?
Antisense oligos can degrade specific maternal proteins, allowing researchers to study the impact of these proteins on early embryonic development.
What are the advantages of this protocol over traditional methods?
This protocol eliminates the need for frog surgery and allows for more controlled manipulations of oocytes, enhancing experimental outcomes.
What is the role of progesterone in this protocol?
Progesterone induces the maturation of oocytes into eggs, which is a crucial step before fertilization can occur.
How can the success of the injection be assessed?
Success can be assessed by observing the development of injected oocytes into swimming tadpoles and monitoring cleavage patterns in embryos.

Мы описываем методы манипулирования незрелыми ооцитами Xenopus laevis, созревание яйцеклеток in vitro до яйцеклеток и интрацитоплазматическую инъекцию сперматозоида. Этот протокол допускает деградацию некоторых материнских белков и сверхэкспрессию генов, представляющих интерес при оплодотворении, и, следовательно, является ценным для изучения роли специфических факторов в раннем эмбриональном развитии.

Целью данного эксперимента является сбивание материнских белков, хранящихся в ооцитах, или сверхэкспрессия представляющих интерес белков в момент оплодотворения яйцеклеток лягушки. Это достигается путем введения антисмысловых олигон или мРНК в ферментативно дерегулированные незрелые ооциты для деградации или сверхэкспрессии определенного белка. На втором этапе ооциты переводятся в среду, содержащую прогестерон, которая индуцирует созревание ооцитов до яйцеклеток.

Затем сперматозоиды вводятся в созревшие яйцеклетки in vitro для того, чтобы наблюдать за влиянием нокдауна или сверхэкспрессии на эмбриональное развитие. В конечном счете, развитие олигоинъекционных ооцитов плавающим головастикам является функциональным испытанием нокдауна или сверхэкспрессии генов. Основное преимущество этой методики перед существующими сосудами типа host to transfer, заключается в том, что мы можем пропустить процесс операции с лягушкой, используя стандартные протоколы.

Соберите опус над SAC, содержащим здоровые циты, в девятисантиметровой петрочашке, содержащей MBS плюс ps. Затем раздразните завязь на квадратные кусочки шириной от одного до двух сантиметров. Соберите около пяти миллилитров разорванного яичника с помощью цитов в новую 50 миллилитровую трубу.

Затем несколько раз промойте салфетки MBS plus PS, и соберите яйца по 15 миллилитров свежего MBS plus ps. Теперь добавьте в суспензию семь единиц фермента дефолиации и инкубируйте суспензию с нежной растительностью до тех пор, пока она не будет хотя бы частично дефолиирована. На это уйдет не менее часа после инкубации.

Заполните пробирку MBS plus Ps, чтобы остановить реакцию. Вытягивайте раствор на стенку трубки, а не непосредственно на циты. Дайте тканям осесть и выбросьте суп и средство.

Маленькие, незрелые клетки будут плавать, и их также следует выбросить. Повторите этот шаг промывки в общей сложности 10 раз после стирки. Перенесите циты в девятисантиметровую тарелку с MBS плюс пс.

Перенесите чашку в препарирующий микроскоп и отсюда поддерживайте температуру в цитах на уровне от 16 до 18 градусов Цельсия, насколько это возможно. Выберите циты шестого этапа хорошего качества с помощью классификации Дюмона с помощью стеклянной пипетки, соберите их в новую чашку с MBS плюс пс. Цит хорошего качества должен иметь равномерную пигментацию в полушарии животного и демонстрировать четкое разделение между животным и растительным полушариями.

Они также должны быть примерно одинакового размера, который будет составлять от 1,2 до 1,4 миллиметра в диаметре. Соберите от двух до 300 цитов для каждой инъекции, что составляет около 1000 цитов за эксперимент. Качество сайта О – залог успеха.

Если у Озиде проявляются какие-либо отклонения во время подготовки, я рекомендую вам исправить яичник из другого стада и начать сначала. При подготовке к введению антисмыслового олигопласта установите металлический поршень микроинжектора в самое нижнее положение и вставьте стеклянный капилляр, наполненный маслом, на металлический поршень. Под диссекционным микроскопом разрежьте кончик иглы с помощью небольших хирургических ножниц.

Сделайте чаевые как можно меньшего размера. Следующий лазер. Полоску параформы на предметный столик микроскопа и на нее выдают три микролитра раствора нуклеиновой кислоты из расчета один микрограмм на микролитр.

Этим заполните кончик иглы. Если воздух задерживается, отверстие следует сделать больше. Теперь сделайте видимую отметку на игле для инъекции примерно в полумиллиметре от кончика.

Затем приступайте к введению цитов, чтобы сначала ввести одну, найдите область, свободную от клеток фолликула, куда игла может проникнуть в эту область. Вставьте наконечник вдоль экваториальной границы, нацелившись на центральную точку под зародышевым пузырьком. Одновременно стабилизировать цит щипцами с противоположной стороны.

Теперь с помощью ножного переключателя выведите раствор, выбросьте от 4,6 до 9,2 нанограммов антисмысловых олигонотид или от 250 пикограмм до 13,8 нанограммов матричной РНК. После введения всех цитов переведите их в инкубационную среду и дайте им инкубироваться несколько дней, чтобы могли произойти изменения. В протеасоме.

Позже перенесите циты с минимальным количеством среды в шестисантиметровую посуду, покрытую агросовой облицовкой, содержащую пять-восемь миллилитров среды для созревания. Затем дайте цитам развиваться в этой среде в течение 16 часов, прежде чем вводить им сперму. Для этого протокола необходимо подготовить замороженный запас спермы.

Обратитесь к текстовому протоколу через 16 часов инкубации для созревания. Очень осторожно переложите циты в шестисантиметровую яйцо, покрытую галочкой с MBS плюс PS, чтобы смыть их. Если циты неправильно обработаны, они могут спонтанно активироваться до икси.

Теперь подсчитайте созревшие циты и ищите белые пятна, которые указывают на то, что зародышевый пузырь цита разрушился. Если менее 80% здоровы, они в совокупности недостаточно здоровы, чтобы пережить процедуру ixy. Чтобы продолжить.

Наполните новую посуду инъекционным средством и аккуратно перенесите все циты в посуду через полчаса. Продолжайте вводить в зрелые циты раствор сперматозоида с использованием того же инжекторного препарата, который описан для олигонухозов. В идеале в растворе для инъекций должен быть один или два сперматозоида на 4,6 нанолитра.

Чтобы протестировать этот раствор для инъекций, сделайте капли раствора DPI с концентрацией 0,3 микрограмма DPI на миллилитр и введите в эти капли 4,6 нанолитра. Затем подсчитайте количество сперматозоидов в каждой капле с помощью флуоресцентной микроскопии. После подтверждения концентрации сперматозоидов введите в циты 4,6 нанолитра раствора спермы.

Убедитесь, что время, необходимое для введения растворов, остается постоянным, и вводите ооциты стабильно с минимальными паузами между инъекциями. После каждых 100 инъекций обмена, раствор спермы. После того, как все созревшие ооциты были введены, чашку следует инкубировать в течение четырех-пяти часов, затем осмотреть.

У эмбрионов, подвергшихся расщеплению, борозды расщепления могут быть не такими четкими, как у нормальных оплодотворенных эмбрионов, переносят все расщепленные эмбрионы в инкубационные среды и дают им инкубироваться в течение ночи. На следующий день выжившие эмбрионы должны быть переведены на 0,1 XMMR эмбриональное развитие ixy эмбрионов. Использование зрелых яйцеклеток in vitro было исследовано в хороших экспериментах, почти 100% ооцитов зародышевых пузырьков отреагировали на прогестерон и показали признаки созревания.

От 60 до 80% расщепленных эмбрионов достигли стадии взрывного состояния, а около трети из них достигли стадии плавательного головастика. Эмбрионы икси представляли собой смесь нормальных и аномальных эмбрионов, что свидетельствует о том, что инъекция антисмыслового сого в зародышевые векальные цитаты с последующим проведением IVM и Dixie позволила добиться раннего эмбрионального развития.

После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как манипулировать материнскими белками перед факторизацией.

Explore More Videos

Биология развития выпуск 96 Xenopus Ооцитов созревание ооцитов внутриклеточное инъекции сперматозоида эмбриональное развитие материнские факторы истощение матери микроманипуляция вмешательство генной

Related Videos

Микроинъекции Xenopus ооцитов Laevis

12:10

Микроинъекции Xenopus ооцитов Laevis

Related Videos

23.9K Views

Оплодотворение Xenopus ооцитов Использованием метода передачи хост

09:20

Оплодотворение Xenopus ооцитов Использованием метода передачи хост

Related Videos

15.1K Views

Live-камера и цифровой обработки изображений Количественный анализ эмбриональных эпителиальных клеток в Xenopus laevis

06:51

Live-камера и цифровой обработки изображений Количественный анализ эмбриональных эпителиальных клеток в Xenopus laevis

Related Videos

15.5K Views

Получение трансгенных Xenopus laevis По рестрикции Интеграция опосредованного и ядерной трансплантации

09:48

Получение трансгенных Xenopus laevis По рестрикции Интеграция опосредованного и ядерной трансплантации

Related Videos

12.5K Views

Использование конфокальной Анализ Xenopus Laevis По расследованию модуляторы Wnt и Shh морфогена градиентов

08:10

Использование конфокальной Анализ Xenopus Laevis По расследованию модуляторы Wnt и Shh морфогена градиентов

Related Videos

11.9K Views

Стволовых клеток, как Xenopus Эмбриональные эксплантов для изучения раннего развития, особенности нейронных In Vitro И В Vivo

11:13

Стволовых клеток, как Xenopus Эмбриональные эксплантов для изучения раннего развития, особенности нейронных In Vitro И В Vivo

Related Videos

8.5K Views

Функциональная Клонирование Использование Xenopus Ооцитов выражение системы

09:40

Функциональная Клонирование Использование Xenopus Ооцитов выражение системы

Related Videos

8.6K Views

Методика Целевой показатель микроинъекции к проявляющему Xenopus почки

11:29

Методика Целевой показатель микроинъекции к проявляющему Xenopus почки

Related Videos

12.2K Views

Бесклеточной Анализ с помощью Xenopus Laevis Эмбрион Экстракты для изучения механизмов регулирования ядерной Размер

14:27

Бесклеточной Анализ с помощью Xenopus Laevis Эмбрион Экстракты для изучения механизмов регулирования ядерной Размер

Related Videos

8.9K Views

Функциональная Манипуляция материнских генных продуктов с помощью In Vitro Созревание ооцитов в данио рерио

10:39

Функциональная Манипуляция материнских генных продуктов с помощью In Vitro Созревание ооцитов в данио рерио

Related Videos

11.9K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code