Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Developmental Biology

Убыт- и Gain-оф-функции подход к расследованию Early Cell Судьба определителям предимплантационной эмбрионов мыши

Published: June 6, 2016 doi: 10.3791/53696

Summary

Цель этого протокола заключается в описании убыт- и амплитудно-метода функции, который применим для идентификации neogenin в качестве рецептора стадиеспецифический, что приводит к трофэктодерме и массовая дифференциация внутренней клеточной у эмбрионов предимплантационной мыши.

Introduction

Преимплантационная эмбриональное развитие можно разделить на несколько различных стадий, от стадии одной клетки к морулы и бластоцисты. Многое данные свидетельствуют о том, что полярность и позиционные сигналы играют роль в раннем определении судьбы клеток в трофэктодерме (TE) и массы внутренней клетки (ИВМ). Тем не менее, характер репликами, как они преобразованных в клеточные сигналы, а также физиологические условия, в которых такие сигналы способны инициировать клеточной линии дифференцировки не известны. Эти дифференцированные клетки затем проходят специализацию, начинает приобретать характерные структуры и функции , необходимые для правильного формирования эмбриона и роста плаценты 1-3.

Предимплантационной эмбрионов особенно поддаются манипулированию путем прямой инъекции модифицированных генетических материалов, таких как миРНК или кДНК-мишени и, таким образом, могут быть использованы для изучения конкретных молекул-мишеней. Существует растущее понимание того, что генетическаяанализ эмбрионов позвоночных имеет решающее значение для углубления нашего понимания эмбрионального развития 4. Точное введение гена дикого типа или мутантной формы в эмбрион в своевременном контексте для достижения амплитудно или с потерей функции гена значительно облегчило изучение онтогенетически регулируемых генов. Убыт- и амплитудно-оф-функции с помощью микроинъекции генетических материалов в отдельных ранних эмбрионов не млекопитающих и млекопитающих сравнительно просто из - за их большого размера и большой восприимчивостью 5. Микроинъекция обычно выполняется с использованием не-вирусные векторы. Особое преимущество было принято за легкости использования невирусных векторов над вирусными векторами и трансгенов. Быстрое убыт- или система экспрессии усиления из-функции у эмбрионов мышей была разработана , что позволяет анализировать и понять функции генов в позвоночном эмбриологии 6,7.

Флуоресцентным эмбрионов значительно облегчит выбор MICRoinjected или генетически модифицированных эмбрионов и в то же время предоставляют средство для непрямого количественную оценку уровня экспрессии микроинъецировали миРНК или кДНК , основанный на интенсивности флуоресценции 8. Для выполнения этой маркировки, флуоресцентный белок, кДНК GFP или RFP, являются совместно вводят либо в виде слитых конструкций или по отдельности. Интенсивность флуоресценции GFP или RFP показывает степень экспрессии миРНК или чужеродной ДНК, чтобы гарантировать, что убыт- или получить его функции, было достигнуто.

Здесь мы приводим протокол микроманипуляций для убыт- и усиления посещающих функции методики, которая позволила нам идентифицировать neogenin как рецептор, который передает внеклеточные сигналы важные в начале дифференцировки клеток у эмбрионов предимплантационной мыши.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Примечание: Все процедуры для животноводства и заботами были проведены в соответствии с правилами IACUC из Sahmyook университета, Сеул, Южная Корея.

1. суперовуляции, Селекция и Яйцевод Изоляция

  1. Поддерживать инбредных мышей C57BL / 6 при следующих условиях: 22 ± 3 ° C, ~ 60% влажности, 12 ч цикл свет / темнота, и вода и пища вволю.
  2. Побудить суперовуляцию из 3-5-недельных самок мышей путем внутрибрюшинной инъекции 5 МЕ беременной кобылы сыворотке гонадотропина (PMSG) в количестве 0,1 мл / голову с последующим 48 ч позже внутрибрюшинной инъекции 5 МЕ человеческого хорионического гонадотропина (ХГ) в количестве 0,1 мл /глава.
  3. Сразу же после инъекции ХГЧ, мате суперовуляции индуцированных самок с половозрелых самцов того же штамма, держа их в той же самой клетке в течение ночи.
  4. На следующее утро, подтверждают успешное спаривание наличием матовую пробки или вагинального пробки на женских половых путей.
  5. Жертвоприношение беременных самок мышейСО 2 опьянение с последующим смещением шейных позвонков 18-20 ч после инъекции ХГЧ.
  6. Откройте брюшной полости, разрезав кожу, а затем в брюшную слой с тонкими ножницами.
  7. Возьмите рога матки с тонким пинцетом и отодвигать матки, яйцеводов, яичник и жировой ткани мягко из полости тела.
  8. Вырезать область между яйцеводе и яичнике с мелкими ножницами. Переставьте пинцета и разрезают матку возле яйцевода, в результате чего по меньшей мере, 1 см от верхней части матки прилагается.
  9. Перенести яйцевода ампулу на 35 мм чашки Петри, содержащие среду М16 при комнатной температуре. Бассейн яйцеводах от нескольких мышей в том же блюде.
  10. Поместите посуду под стереомикроскопа для извлечения эмбрионов.

2. Поиск и культура 2-пронуклеарной (2-ПН) Эмбрионы

  1. Отрежьте конец 30 или 32 G иглы для подкожных инъекций, растереть его в тупой кончик, и использовать его в качестве промывочной иглы.
  2. использованиетонким пинцетом, чтобы скользить конец яйцевода на промывочной иглы. Слегка нажмите на кончик иглы промывочного против дно тарелки, чтобы удерживать его на месте. Промыть яйцевод с ~ 0,1 мл M16 среды для высвобождения эмбрионов 2-PN в чашку Петри.
  3. Восстановление эмбрионов 2-ПН наряду с окружающими кучевые массы из промытой среды М16 под стереомикроскопа с использованием стерильного стеклянной пипетки и перенести их в новую чашку Петри.
  4. Диссоциируют кумулюсных клетки из эмбрионов 2-PN ферментативным расщеплением с 1,0 мл 0,1-0,5% гиалуронидазы в фосфатно-солевом буфере Дульбекко (DPBS) при 37 ° С в течение 5-10 мин.
  5. Оголять эмбрионов, осторожно пипеткой со стеклянной пипеткой и физического удаления кучевые клеток.
  6. Промыть Зачищенное эмбрионов три раза с 30-50 мл свежей фосфатно-солевого буферного раствора (PBS) в эмбрионе.
  7. Инкубируйте эмбрионов в 35 мм пластиковой чашке Петри в М16, дополненной 10 мг / мл бычьего сывороточного альбумина (БСА, Fractиона V) , при 37 ° С в 5% CO 2 в увлажненном инкубаторе до тех пор , пока микроинъекции сделано, которая, как правило , меньше , чем 4 часа позже.

3. Эмбрион с обратной транскрипцией (ОТ) и полимеразной цепной реакции (ПЦР)

  1. Собирают по крайней мере 10 эмбрионов из каждой стадии вплоть до стадии бластоцисты и объединить их в 4,0 мкл 5х обратной транскриптазы раствора предварительной смеси, содержащей обратной транскриптазы, ингибитор РНКазы, олиго- дТ праймер, случайный 6mers, дНТФ смесь, и реакционный буфер в ПЦР-трубки.
  2. Добавить РНКазы дистиллированная H 2 O до полного объема 20 мкл , и разрушать ультразвуком Отстоявшийся эмбрионов в течение 30 сек при 200 Вт немедленно начать реакцию RT при 42 ° С в течение 1 ч , а затем 5 мин инкубации при 95 ° С.
  3. Для каждого 5,0 мкл кДНК раствора генерируемой, проводят обычную ПЦР - амплификации с использованием праймеров для neogenin, Cdx2, Sox2, Tead4, Nanog, последовательности праймеров Oct3 / 4, или β-актина (приведены в таблице 1. ПЦР состоит из 40 циклов 15 сек инкубации при 95 ° С, 30 с при температуре отжига ( как показано в Таблице 1), и 30 с при 72 ° С.
  4. Отдельные продукты ПЦР с помощью электрофореза в агарозном геле 2% и визуализации геля в УФ-свете после окрашивания бромистым этидием.
  5. Нормализация экспрессию генов мишеней против бета-актина уровней.

4. Иммуноцитохимическая эмбрионов

  1. Закрепить эмбрионов из каждой стадии 4% параформальдегида в PBS в течение 30 мин при комнатной температуре с последующим кратковременным промывкой 3 раза PBS, содержащим 0,01% BSA.
  2. Проницаемыми Клеточные мембраны путем инкубирования 10 эмбрионов в 1,0 мл PBS, содержащего 0,1% Tween 20 и 0,1% Тритон Х-100 при комнатной температуре в течение 10 мин.
  3. Для того, чтобы блокировать неспецифические связывания инкубировать проницаемыми эмбрионов в 1,0 мл PBS с добавлением 10% нормальной козьей сывороткой в ​​течение 30 мин при комнатной температуре.
  4. Выдержите заблокированное эмбрионов остроумиеч кролика против neogenin антител в разведении 1: 100 в PBS, содержащем 0,1% бычьего сывороточного альбумина в течение ночи при 4 ° С.
  5. После трех промывок в течение 30 секунд каждый в каплях PBS, инкубировать эмбрионов либо с Alexa 488-конъюгированного IgG козы к антителам кролика или Alexa 568-конъюгированного козьего анти-кроличьего IgG в разведении 1: 500 в растворе PBS / БСА в течение ночи при температуре 4 ° С ,
  6. Для визуализации актиновые филаменты, инкубировать эмбрионов в 1 мкг / мл фаллоидином в PBS в течение 1 ч при комнатной температуре.
  7. Пятно ядра путем добавления 5 мл ПБС, содержащего 1 мкг / мл DAPI (4 ', 6-диамидино-2-фенилиндол, дигидрохлорида) в течение 5 мин при комнатной температуре.
  8. Вымойте эмбрионов в три раза на короткое время с PBS.
  9. Перенос эмбрионов на предметное стекло и покрывают их с каплей минерального масла.
  10. Возьмите изображения при увеличении 1,000X с конфокальной микроскопии с возбуждением соответствующей длины волны.

5. Получение Neogenin-RFP и Neogenin-миРНК GFP плазмид

  1. Subклонировать кДНК, кодирующей мыши neogenin в белок красный флуоресцентный (RFP) -содержащий вектора, что приводит к neogenin-флаг-ЗП.
  2. Подклон небольшой шпилька РНК таргетирования neogenin в Protein Emerald Green Fluorescent (EmGFP) -содержащий вектор, в результате pcDNA-EmGFP-MIR-neogenin (показано на рисунке 1).
  3. Amplify как neogenin флаг-RFP и pcDNA-EmGFP-Mir-neogenin плазмид и очистить их с традиционными методами.
  4. Отрегулировать конечные концентрации плазмид до ~ 1,0 мкг / мл в стерильном Трис-ЭДТА (ТЕ) буфера.

6. Микроинъекция плазмид в 2-PN Эмбрионы

  1. Вымойте денудированные 2-ПН эмбрионов один раз, кратко, со свежими СМИ М16.
  2. Центрифуга эмбрионов 2-PN в течение 10 мин при 1000 х г в настольной центрифуге, чтобы обеспечить наблюдение за пронуклеусов.
  3. Инкубируйте эмбрионов в микро - капли 20-30 мкл M16 сред на эмбрион под минеральным маслом при температуре 37 ° С в 5% CO 2 в течение дополнительнальная 1-2 ч.
  4. Изготовление инъекционные пипетки и удерживающие пипетки, потянув боросиликатного стекла капиллярной трубки (OD = 1,2 мм; ID = 0,94 мм) с механическим съемника.
  5. Изготовить инъекционные пипетки, чтобы иметь тупые советы и полированные отверстия <длина наконечника 500 мкм и 1-2 мкм наконечника внутреннего диаметра, используя микромельница и microforger.
  6. Изготовить проведение пипеток таким образом, что они имеют тупые советы и полированные отверстия с внутренним диаметром 20 мкм и наружным диаметром 100 мкм.
  7. инжекционные нагрузки пипеток с достаточным количеством (> 200 нл) плазмидной раствора при 1,0 мкг / мкл.
  8. Microinject ~ 10 мкл раствора плазмиды для каждого 2-ПН эмбриона в один из пронуклеусов с использованием microinjector, прикрепленную к моторизованным микроманипулятором; В ходе этого процесса, держать эмбрионов в положении с помощью отрицательного давления с удерживающей пипеткой.
  9. После того, как микроинъекции, мыть эмбрионов 2-PN 3 раза со свежим M16 сред для лESS чем 1 мин каждый раз.
  10. Культура зародыши 2-PN в капле свежей среде М16 на пластиковую чашку для культивирования, покрытой каплей минерального масла, чтобы предотвратить испарение средств массовой информации.
  11. Обратите внимание эмбрионов на 24 интервалов ч в дифференциально-интерференционного контраста (DIC) инвертированным микроскопом при увеличении 200X.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Мы обнаружили , что neogenin временно экспрессируется на ранних стадиях развития эмбрионов предимплантационной мыши, появляются уже на стадии 2-клеточного и прочного до начала морулы , но становится дефицитом на поздней морулы и бластоцисты этапов (рис 2А). Кроме того, пространственное распределение neogenin было ограничено, главным образом, за пределами клетки. Результаты анализа ОТ-ПЦР согласовывались с ранней и переходной природы neogenin выражения, достигая максимума на 4-клеточной стадии , но совершенно не хватает на 16-клеточной стадии или позже (Фигура 2В). В отличие от этого, F-актин не выявили такую ​​переходную и поляризованный характер экспрессии.

Далее мы исследовали, может ли уровни neogenin можно манипулировать с помощью микроинъекции либо neogenin векторов кДНК (neogenin усиление) или векторов, несущих shRNA ориентации neogenin (neogenin Лос-s) в 2-PN зиготы. Для того, чтобы визуально дифференцировать neogenin выигрыш от neogenin потерь, RFP и GFP были совместно выражены как индикаторы (рисунок 3), и полученный neogenin уровень экспрессии был подтвержден как иммунофлюоресценции и иммуноблоттинга (Рисунок 4).

На рисунке 5 показаны репрезентативные изображения эмбрионов на каждом этапе после получения либо neogenin shRNA или neogenin кДНК на стадии 2-PN. Там не было никаких явных грубых морфологических различий между neogenin потерей и neogenin эмбрионов усиления, а также без каких - либо различий в развитии потенциала по крайней мере до стадии бластоцисты (таблица 2). На самом деле, как число выживших эмбрионов на каждом этапе, а число арестованных эмбрионов существенно не отличались.

Однако развитие ИВМ был менее выражен в neogenin потери, чем neogenin эмбрионов получить како чем свидетельствует более высокой экспрессии ИВМ специфических Oct3 / 4 в neogenin эмбрионов усиления (6А) и более высокими номерами Oct3 / 4-положительных клеток на ИВМ бластоцисты в neogenin усилением , чем neogenin эмбрионов потери (рис 6б). Кроме того, анализ ОТ-ПЦР показал сильную корреляцию между уровнем экспрессии трех факторов транскрипции и что из neogenin. В neogenin бластоцисты потери, немного Oct3 / 4, Sox2 и Nanog были обнаружены, что резко контрастирует с существенным увеличением в экспрессии всех трех факторов транскрипции в neogenin усиления над контрольными эмбрионами (рис 6в). Неожиданно оказалось, что уровни экспрессии Cdx2 и Tead4, транскрипционные факторы участвуют в ТЕ дифференциации / обслуживания 6,7, были менее подвержены влиянию уровня экспрессии neogenin, проверки того, что до регуляции neogenin приводит к активации транскрипционных регуляторов специфических для МКД , но не для установления TE. Все данные указаны м odified из ссылки 9.

Рисунок 1
Рисунок 1: Структура pcDNA-EmGFP-Mir-neogenin. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

фигура 2
Рис . 2: Экспрессия Neogenin Во время эмбрионального развития мышей (A) конфокальной микроскопии изображений neogenin экспрессии в предимплантационной эмбрионов на разных стадиях развития. (Б) обратной транскрипции и полимеразной цепной реакции мРНК neogenin в предимплантационной эмбрионов на разных стадиях развития. β-актин был использован в качестве внутреннего контроля.96fig2large.jpg "целевых =" _blank "> Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Рисунок 3
Рис . 3: Зеленый флуоресцентный белок (GFP) и красный флуоресцентный белок (RFP) Выражение в качестве индикаторов для потери Neogenin и Neogenin Gain соответственно после микроинъекции в neogenin таргетирования shRNA вектора , несущего сопряженную GFP или микроинъекции в neogenin кДНК вектора , несущего RFP в 2-PN зиготы, экспрессию GFP и RFP визуализировали под флуоресцентным микроскопом на 2-клеточных и 4-клеточных стадий. Левая панель, фазового контраста изображения; среднего и правая панели, флуоресцентные изображения. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Рисунок 4 На рис . 4: Экспрессия Neogenin в бластоцисты После микроинъекции либо shRNA Targeting Neogenin или Neogenin кДНК (А) После того, как микроинъекции в neogenin нацеливания shRNA вектора в 2-PN зигот, уровень экспрессии neogenin в отдельных бластоцисты клеток оценивали с помощью иммунным с анти-флаг антител. В левой панели, вскарабкался neogenin векторы shRNA были микроинъекции (контроль). В правой панели, были микроинъекции neogenin таргетирования векторы shRNA. DAPI, DAPI (синий) использовали для окрашивания ядра; Анти-флаг, визуализация тега флага на neogenin (красный); GFP, зеленый флуоресцентный белок (зеленый); слиты, накладывание DAPI, анти-флага, и GFP. (Б) лизатов целых клеток бластоцист были иммуноблоттинг с анти-флаг антител. GFP, был использован в качестве нагрузочного контроля. Яичница shRNA, омлет neogenin shRNA инъекции; Ng shRNA, neogenin таргетирования shRNA INJEC ции. (С) Векторы neogenin кДНК или в neogenin-векторы ориентации shRNA были микроинъекций в зиготы 2-PN и полученные бластоцисты были подвергнуты иммунным с анти-антителами neogenin для измерения уровня экспрессии neogenin. В верхней панели, neogenin таргетирования shRNA впрыскивали. Бластоцисты иммуноокрашиванию с анти-neogenin антител (красный цвет). GFP, зеленый флуоресцентный белок (зеленый); Объединять, накладывание DAPI, анти-neogenin и GFP. В нижней панели, были микроинъекции neogenin векторы кДНК. Бластоцисты иммуноокрашиванию с анти-neogenin антител (зеленый цвет). DAPI, DAPI ядерное окрашивание (синий); RFP, красный флуоресцентный белок (красный); Объединять, накладывание DAPI, RFP и анти-neogenin. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

pload / 53696 / 53696fig5.jpg "/>
Рисунок 5: Последствия потери Neogenin или прибыль эмбрионального развития. 2-ПН эмбрионов мышей были микроинъекции либо с небольшим шпилька РНК (shRNA) ориентации neogenin (neogenin потери) или с помощью векторов, несущих neogenin кДНК (neogenin усиления) и культивировали до достижения стадии бластоцисты. Для того, чтобы дифференцировать neogenin потери от neogenin эмбрионов усиления, GFP и RFP были совместно выражены, соответственно. Фазового контраста изображения эмбрионов на разных стадиях развития показаны. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Рисунок 6

Рисунок 6: Neogenin Гиперэкспрессия Благоприятная ИВМ Дифференциация (А) ICM клеток в бластоцисты рассматривались иммунным для Oct3 / 4.. DAPI был использован для STAв ядре. (В) Количество / 4-положительных клеток ИВМ Oct3 в бластоцисты контроля, neogenin потери и neogenin эмбрионов усиления представлены как среднее ± SEM из трех независимых экспериментов , причем , по меньшей мере 10 эмбрионов , используемых в каждом эксперименте. * Значительные отличия от контроля при р <0,05 по т -TEST Стьюдента. (C) RT-PCR анализ Oct3 / 4, Sox2, Nanog, Cdx2 и Tead4 из бластоцисты мРНК из neogenin потери, neogenin усиления и контрольных эмбрионов. β-актин был использован в качестве внутреннего контроля. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Таблица 1
Таблица 1: Последовательности праймеров и ПЦР - услови х, используемых для RT-PCR.

"Таблица Таблица 2: Количество Выживание эмбрионов мыши на каждом стадии развития После приема Neogenin shRNA или Neogenin кДНК на 2-PN Stage.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

В настоящем протоколе, мы демонстрируем новые способы микроинъекции генетических материалов, либо кДНК или shRNA, в эмбрионах 2-ПН мыши, чтобы исследовать роль neogenin в ранней дифференцировки клеток во время эмбриогенеза мыши. Генетическая модификация предимплантационной эмбрионов является мощным средством в раскрытии ключевой информации о базовых молекулярных механизмов, например, первого определения клеточных клонов. Генетическая модификация является одним из наиболее часто используемых методов для выяснения функции гена. При относительно больших receptibility эмбрионов 2-PN для иностранных генетических материалов и осуществимости микроинъекции кДНК и shRNA в эмбрионах 2-PN, этот метод манипуляции эмбрион может быть реализован с минимальным физическим нарушением в эмбрион, не говоря уже о характеристическую взаимодополняемость, связанный с этой генетической манипуляции.

Учитывая то, что цитоплазматические инъекции является более простым и менее вреднымна выживание, чем ядерной инъекции, но, тем не менее, более высокая экспрессия чужеродной ДНК, связанной с ядерной инъекцией, одно усовершенствование, которое следует подчеркнуть, является использование центрифугирования для позиционирования пронуклеусы, прежде чем микроинъекции в ядро. Самым технически сложным и требовательным шагом является микроинъекции чужеродной ДНК в пронуклеус оплодотворенной яйцеклетке. Этот шаг имеет решающее значение и требует значительных технических навыков и интенсивное обучение, чтобы освоить процедуру микроинъекции. После того, как этот навык приобретается однако, техническая изменчивость и ошибки становятся минимальными. Процедура выживания микроинъекции эмбрионов составляет от 80-90% в нашем учреждении.

В отличие от этого исследования, другие исследователи расположены эмбрионов, держа пипетку таким образом, что пронуклеус вблизи мембраны плазмы близка к микроиглы. Микро-игла затем вставляется в пронуклеус 10,11. Мы испытывали некоторые трудности с визуализацией проЯдро правильно под микроскопом без центрифугирования. Очевидно, что центрифугирование приводит ядра близко к мембране для лучшей идентификации. В то же время, должны быть некоторые возможности для улучшения для лучшей визуализации, таким образом, лучшего позиционирования пронуклеусом.

В отличие от трансгенных мышей, наш протокол для микроинъекции плазмид в эмбрионах является временная трансфекция по своей природе, и, таким образом, подходит для рассечения функции генов во время предимплантационной эмбрионального развития. Таким образом, наш протокол для убыт- и получить его функции, метод может быть дополнительно обобщена для идентификации молекул, участвующих в ранних стадиях эмбрионального развития сигнализации.

Кроме того, neogenin сигнализация может быть весьма полезным для развития линии эмбриональных стволовых клеток, учитывая, что neogenin и его лиганды могут усилить специфические стволовых клеток факторы транскрипции, такие как Oct3 / 4, Sox2 и Nanog.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют конкурирующих финансовых интересов раскрывать.

Acknowledgments

Авторы также хотели бы отметить группу доктора Сюна в Грузии медицинских наук университета для производства и обмена конструкций для neogenin кДНК и shRNA векторов. Это исследование было поддержано грантами Программы фундаментальных исследований (Science 2013R1A1A4A01012572), финансируемого Фондом Корейского научно-исследовательского и научно-исследовательского гранта от Sahmyook университета.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
M16 medium, Gibco BRL (Grand Island, NY) M7292 LOT# 11A832
Goat serum,  Dako (Glostrup, Denmark) X0907
PMSG Folligon, Intervet, Holland G4877-1000IU LOT#SLBD0719V
Mineral oil Sigma Aldrich CG5-1VL LOT# SLBC6783V
human chorionic gonadotropin and pregnant mare serum gonadotropin  (Intervet, Holland) (invitrogen , 15596-026)
SuperScript® III Reverse Transcriptase lifetechnologies 18080-044
PCR pre mixture  (Bioneer, Daejon, S. Korea) GenDEPOT , A0224-050
Agarose (molecular grade) BioRad 161-3101
Paraformaldehyde Solution, 4% in PBS Affymetrix USA 19943
polyclonal rabbit anti-neogenin antibody Santa Cruz Biotechnology, US SC-15337
Alexa fluor 488 labeled anti-rabbit antibody Molecular Probes (Invitrogen, USA) A-11094
Alexa fluor 555 labeled anti-rabbit antibody Molecular Probes (Invitrogen, USA) A-21428
Alexa Fluor® 555 Phalloidin Molecular Probes (Invitrogen, USA) A34055
DAPI (4',6-Diamidino-2-Phenylindole, Dihydrochloride) Invitrogen, USA D1306
Recombinant Human RGM-C/Hemojuvelin R&D systems 3720-RG
all plasmid constructs  Prof. Wen Cheng Xiong at Georgia Health Sciences University (Agusta, GA). for the present studies were kindly provided by 
Neon®  Transfection System lifetech MPK10096
Stereo Microscrope Nikon SMZ1000
Micromainpulation system with Nikon Nikon Narishige ONM-1
Micro Injector Nikon Narishige GASTIGHT #1750
Holder Nikon Narishige Narishige IM 16
Microfuge Nikon Narishige Narishige MF-900
grinder Narishige EG400
Puller Sutter Instrumnet company P-97
CO2 incubator Thermo Scientific Forma EW-39320-16
Veriti® 384-Well Thermal Cycler  lifetechnologies 4388444

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Yamanaka, Y., Ralston, A., Stephenson, R. O., Rossant, J. Cell and molecular regulation of the mouse blastocyst. Dev. Dyn. 235 (9), 2301-2314 (2006).
  2. Sasaki, H. Mechanisms of trophectoderm fate specification in preimplantation mouse development. Dev. Growth Differ. 52 (3), 263-273 (2010).
  3. Nishioka, N., Yamamoto, S., Kiyonari, H., Sato, H., Sawada, A., Ota, M., et al. Tead4 is required for specification of trophectoderm in pre-implantation mouse. Mech. Dev. 125 (3-4), 270-283 (2008).
  4. Ovitt, C. E., Schöler, H. R. The molecular biology of Oct-4 in the early mouse embryo. Mol. Hum. Reprod. 4 (11), 1021-1031 (1998).
  5. Stein, P., Schindler, K. Mouse Oocyte Microinjection, Maturation and Ploidy Assessment. J. Vis. Exp. (53), e2851 (2011).
  6. Shin, M. R., Cui, X. S., Jun, J. H., Jeong, Y. J., Kim, N. H. Identification of mouse blastocyst genes that are down regulated by double-stranded RNA-mediated knockdown of Oct-4 expression. Mol. Reprod. Dev. 70 (4), 390-396 (2005).
  7. Khang, I., Sonn, S., Park, J. -H., Rhee, K., Park, D., Kim, K. Expression of epithin in mouse preimplantation development: Its role in compaction. Dev. Biol. 281, 134-144 (2005).
  8. Prieto, D., Aparicio, G., Machado, M., Zolessi, F. R. Application of the DNA-Specific Stain Methyl Green in the Fluorescent Labeling of Embryos. J. Vis. Exp. (99), e52769 (2015).
  9. Lee, J. H., Choi, S. S., Kim, H. W., Xiong, W. C., Min, C. K., Lee, S. J. Neogenin as a receptor for early cell fate determination in preimplantation mouse embryos. PLoS One. 9 (7), e101989 (2014).
  10. Gordon, J. W., Scangos, G. A., Plotkin, D. J., Barbosa, J. A., Ruddle, F. H. Genetic transformation of mouse embryos by microinjection of purified DNA. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 77 (12), 7380-7384 (1980).
  11. Brinster, R. L., Chen, H. Y., Trumbauer, M. E., Yagle, M. K., Palmiter, R. D. Factors affecting the efficiency of introducing foreign DNA into mice by microinjecting eggs. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 82, 4438-4442 (1985).

Tags

Биология развития выпуск 112 Преимплантационная мыши эмбриона neogenin ген микроинъекции убыт- и амплитудно-оф-функции
Убыт- и Gain-оф-функции подход к расследованию Early Cell Судьба определителям предимплантационной эмбрионов мыши
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Lee, J. H., Cho, Y. I., Choi, S. S., More

Lee, J. H., Cho, Y. I., Choi, S. S., Kim, H. W., Min, C. K., Lee, S. J. Loss- and Gain-of-function Approach to Investigate Early Cell Fate Determinants in Preimplantation Mouse Embryos. J. Vis. Exp. (112), e53696, doi:10.3791/53696 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter