Waiting
Login processing...

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

Bioengineering

הדור של חולדות הטרנסגניים באמצעות גישה וקטורית לנטינגיי

Published: May 17, 2020 doi: 10.3791/60570

Summary

מאמר זה שואפת לספק את המתודולוגיה עבור הטרנסגנזה לעדשה של עוברי החולדה באמצעות זריקות מרובות של השעיית וירוס לתוך החלל perivitelline הזיטה. חולדות נשים הזדווג עם זן גברי פורה עם צבע פרווה דומיננטי שונה משמש להפקת אמהות pseudopregnant אומנה.

Abstract

מודלים בעלי חיים טרנסגניים חשובים ביסודם למחקר ביו-רפואי מודרני. השילוב של גנים זרים לתוך העכבר מוקדם או עוברי חולדה הוא כלי רב-ערך עבור ניתוח תפקודי גנים אורגניזמים חיים. שיטת הטרנסגנזה הסטנדרטית מבוססת על מיקרוהזרקת דנ א שברי זר לתוך כמובן של מופרית. טכניקה זו משמשת רבות בעכברים אך נותרת בלתי יעילה יחסית ותובענית מבחינה טכנית במינים אחרים של בעלי חיים. הטרנסגנים ניתן גם להציג לתוך העוברים בשלב תא אחד דרך זיהום ויראלי, מתן חלופה יעילה הזריקות ברור סטנדרטי, במיוחד מינים או זנים עם מבנה העובר מאתגרת יותר. בגישה זו, השעיה המכילה וקטורים מוזרקים מוזרק לתוך החלל הפריבינאי של עובר חולדה מופרית, שהוא מבחינה טכנית פחות תובענית ויש לו שיעור הצלחה גבוה יותר. וקטורים לנטינגיליים הוכחו ביעילות לשלב את הטרנסגנים לתוך הגנום כדי לקבוע את הדור של קווים טרנסגניים יציבים. למרות מספר מגבלות (לדוגמה, ביובטיחות ברמה 2 דרישות, מגבלות גודל קטע ה-DNA), הטרנסלונגילוגיה היא שיטת טרנסגנזה מהירה ויעילה. בנוסף, שימוש בעכברושים נשיים שהוזדווג עם זן גברי פורה עם צבע פרווה דומיננטי שונה מוצג כחלופה להפקת אמהות pseudopregnant אומנה.

Introduction

במשך שנים רבות, מכרסמים מעבדה, כגון חולדות ועכברים, נעשה שימוש כדי לעצב את התנאים הפיזיולוגיים והפתולוגיים האנושיים. מחקר בעלי חיים הוביל לתגליות שאינן מהשגה בכל אמצעי אחר. בתחילה, מחקרים גנטיים התמקדו ניתוח של הפרעות התרחשות ספונטנית ופנוטיפים הנחשבים הדוק לחקות את המצב האנושי1. התפתחות שיטות גנטיות הנדסה אפשרה הקדמה או מחיקה של גנים ספציפיים כדי לקבל פנוטיפ הרצוי. לכן, הדור של בעלי חיים טרנסגניים מזוהה כטכניקה יסודית במחקר המודרני המאפשר מחקרים של תפקוד גנים באורגניזמים חיים.

טכנולוגיית החיות הטרנסגנית הפכה לאפשרית באמצעות שילוב של הישגים באמבריולוגיה ניסיוני ובביולוגיה מולקולרית. בשנות ה-60, הפולני embryologist א. טרקובסקי לפרסם את העבודה הראשונה על מניפולציה העובר העכבר בשלבים המוקדמים של פיתוח2. בנוסף, ביולוגים מולקולריים פיתחו טכניקות כדי ליצור וקטורים DNA (כלומר, נושאות) עבור הקדמה בין היתר של DNA זר לתוך הגנום של בעל החיים. וקטורים אלה מאפשרים את התפשטות הגנים הנבחרים ואת השינוי המתאים להם, בהתאם לסוג המחקר שנערך. המונח "חיה טרנסגניים" הוצג על ידי גורדון ורודל3.

המינים המקובלים הראשונים ששימשו לנוירוביולוגיה, פיזיולוגיה, פרמקולוגיה, טוקסיקולוגיה, ותחומים רבים אחרים של מדעים ביולוגיים ומדעי הרפואה היו החולדה הנורבגית, ראאוס נורבקוס4. עם זאת, בגלל הקושי לתמרן עוברי חולדה, עכבר הבית Mus מוסקולוס הפך להיות מינים דומיננטי בעלי חיים במחקר גנטי5. סיבה נוספת של העליונות של העכבר במחקר כזה היה הזמינות של הטכנולוגיה תא גזע מעובריים כדי ליצור חיות מהממת עבור מין זה. הטכניקה הנפוצה ביותר של טרנסגנזה (2 – 10% מהצאצאים הטרנסגניים ביחס לכל בעלי החיים הנולדים) היא המיקרו-הזרקה של שברי הדי. אנ. איי. ב-1990, גישה זו, שהוצגה לראשונה בעכברים, הותאמה לחולדות6,7. שינוי חולדה על ידי הזרקה ברורה מאופיין ביעילות נמוכה יותר8 לעומת עכברים, אשר קשורה בקפדנות לנוכחות של פלזמה אלסטי וממברנות9. למרות ההישרדות של העוברים לאחר מניפולציה היא 40-50% נמוך יותר בעכברים, טכניקה זו נחשבת תקן בדור של חולדות מהונדסים גנטית10. גישות חלופיות שיכולות להבטיח התאגדות העברה יעילה של טרנסגנים ושיעורי הישרדות גבוהים יותר של הזיטים מוזרק נחקרו.

דטרמיננטת המפתח של ביטוי הטרנסגנים יציב ושידור צאצאים הוא השילוב שלה לתוך הגנום התא המארח. לאנטי וירוסים (LVs) יש את התכונה הייחודית של להיות מסוגל להדביק את שני התאים חלוקה ושאינם מפרידים. השימוש שלהם ככלי לשילוב של גנים הטרוולוגיים לעוברים הוכחו להיות יעילים מאוד11, ואנשים הטרנסגניים מאופיינים ביטוי יציב של מקטע ה-DNA משולב. היעילות של וקטורים לונגיליים אושרה עבור השינוי הגנטי של עכברים12,13, חולדות12,14, ומינים אחרים11. בשיטה זו, ההשעיה LV מוזרק תחת הסונה ולוצידה של העובר בשלב של שתי שיטות. טכניקה זו מבטיחה ביסודו של 100% את ההישרדות של העוברים משום שהלמת אינו מושפע. הייצור של שתלים LV באיכות גבוהה ומרוכזים יחסית הם גורמים חיוניים. עם זאת, ריכוזים נמוכים יותר של השעיות LV ניתן להתגבר על ידי הזריקות חוזרות11, אשר מגדיל את כמות החלקיקים ויראלי על פני הביצה בעוד לא להשפיע על שילוב ממברנה. עוברים החשופים זריקות חוזרות לחלל perivitelline לפתח עוד, והצאצאים הטרנסגניים יכולים לשדר את הטרנסגנים דרך germline. היעילות של דור החולדה הטרנסגניים על ידי הטרנסגנזה של הנגיף יכולה להיות גבוהה כמו 80%12.

כאן, אנו מתארים את הייצור של HIV-1 נגזר רקומביננטי, וירוס שהיה פסבדו עם וירוס stomatitis vesicular (VSV) מעטפה G חלבון. השימוש של הדור השני מערכת אריזה VSV הסוג המדומה קובע את הנגועים הרחב של חלקיקים ויראלי ומאפשר ייצור של וקטורים יציבים מאוד כי ניתן להתרכז על ידי הקפאת המערכת הקריואופטית. לאחר אימות סיכוייו, הווקטורים מוכנים לשמש כרכב עבור המסירה טרנסגנטית ללבקן הזיטים חולדה וויסטאר. לאחר סדרת זריקות, העוברים יכולים להיות מתורבתים בן לילה ולהעביר בשלב שני-תאים לאמהות מאמצות. בשלב זה, ניתן לשקול אחת משתי גישות חלופיות. ההליך הסטנדרטי מנצל הנקבות pseudopregnant כנמעני העובר. עם זאת, כאשר שיעור ההריון נמוך לאחר ההזדווגות עם הזכרים עיקור העוברים יכולים להיות מושתל לתוך ההריון wistar/ספראג-דאולי (SD) נקבות כי הם הזדווג עם חולדות גברים פורה עם צבע פרווה כהה (למשל, בראון נורווגיה [BN] חולדות). הצבע של הפרווה מאפשר הבחנה של צאצאים מן ההריון הטבעי מן הצאצאים שמקורם העוברים מניפולציות הועברו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

ההפקה והיישום של וקטורים ויראליים היו בהתאם להנחיות ברמת בטיחות ברמה 2 ואושרה על-ידי משרד הסביבה הפולני. כל הליכי החיות הניסיוניים המתוארים להלן אושרו על ידי ועדת האתיקה המקומית. בעלי החיים שוכנו בכלובים מאווררים באופן אינדיבידואלי בטמפרטורה יציבה (21 – 23 ° c) ולחות (50 – 60%) עם גישה למים ומזון תחת מחזור אור/12 h 12 שעות.

1. הפקת וקטורים בעלי הויראליות

  1. העברה של תאים 293T של HEK
    הערה: הפרוטוקול המוצג להלן מיועד ליצירת התרגום של עשרים מנות התרבות, שמייצר כ-200 מ ל של סופרנטאנט גולמי וקטורי.
    1. התרבות HEK 293T תאים במדיום DMEM דיום כי הוא בתוספת סרום העוברי העובר (10%, v/v) ב מחולל לחות ושות2 ב 37 ° c. לזיהום, להכין 20 10 ס מ לוחיות קוטר, ו זרעים 1.5 – 2 x 106 Hek 293t תאים לכל מנה.
    2. כאשר המפגש מגיע ~ 70%, מעביר את התאים באמצעות פוליאתילן (פיי) מגיב, ה-pH 7.0, ביחס של 3 μg של פיי פי 1 μg של דנ א.
      1. הכינו את תערובת הגלגול לחמישה צלחות (הכינו את מספר החזרות בהתאם למספר הכולל של המנות). עד 1 מ ל של מדיום הנשר השונה של Dulbecco (DMEM ללא נסיוב), להוסיף את התערובת של שלושה פלמידים כך שהם מגיעים כמות סופית של 25 μg של הפלמבאמצע, 50 μg של דלתא R 8.2, ו 50 μg של קידוד פלבטיר.
      2. פיפטה למעלה ולמטה, ולהוסיף 125 μL של פיי בריכוז של 3 μg/μL. דגירה בטמפרטורת החדר עבור 15 דקות, היפוך הצינורית שלוש פעמים במהלך הדגירה. הוסף 200 μL של תערובת הגלגול לכל צלחת. בשלב הבא, מודאת לוחיות הרישוי של מחולל לחות בחממה2 ב 37 ° c.
  2. ריכוז של וקטורים מאונגיליים
    1. 48 שעות לאחר החצייה, הקציר המדיום המכיל חלקיקי LV. השתמש בצינורות חרוטי 50 mL.
      הערה: בשלב זה ניתן לדמיין את התאים בנקודה זו כדי לאמת את היעילות הניתנת לסינון. ניתן להוסיף חלק חדש של מדיום DMEM ותאים עשויים להיות מודלחים עבור 24 שעות נוספות. התשואה LV הוא דומה כאשר נאסף ב 48 ו 72 h נקודות זמן לאחר מעבר החצייה.
    2. צנטריפוגה את המדיום ב 3,000 x g עבור 5 דקות וטמפרטורת החדר כדי להסיר תאים מנותקים.
    3. לסנן את סופרנטנט (0.45 μm) ולשפוך אותו לצינורות חדשים.
      הערה: ניתן להשמיט שלב זה.
    4. הוסף DNase I (RNase-חינם, 1 μg/mL) ו MgCl2 (1 מ"מ), ו דגירה באמבט מים ב 37 ° c עבור 15 דקות.
    5. להעביר את המדיום צינורות פוליאתילן חד פעמיות, ו ultracentrifuge ברוטור מנופף ב 115,000 x g ו 4 ° צ' עבור 1.5 h.
    6. לאחר תפרידו, מרוקנים בעדינות את קירות הצינורות משקעים בינוניים.
    7. להשרות את הגלולה עם מלוחים סטרילית מואגור פוספט (PBS; 70 – 80 μL לכל צינור).
    8. המשך 2 שעות ב-4 עד 8 ° c.
    9. השהה מחדש את הוקטורים הנגיפיים ב-PBS באמצעות מלטף עדין.
      התראה: הימנע מקצף.
    10. העברה לצינור צנטריפוגה 1.5 mL וצנטריפוגה ב-7,000 x g ו-4 ° c עבור 30 s. העבר את הסופרנאנט לשפופרת חדשה. חזור על שלב זה עד שלא ניתן לראות גלולה של פסולת תאית.
    11. . להקפיא ולקפוא ב-80 ° c הימנע מהקפאה מחדש של הנורית LV.
  3. קביעת טיטר וירוס באמצעות תגובת שרשרת פולימראז כמותית
    הערה: הטיטור של וקטורים ויראליות מבוצע באמצעות PCR כמותי (qPCR). שיטה זו מבוססת על הגברה כפול תקוע 84 bp ארוך מקטע DNA בתוך אזור הטרמינל ארוך חוזר של הגנום הנגיפי15.
    1. הכן את עקומת התקן על ידי ביצוע מדלל סדרתי של העירוי LV-coding: 1:500, 1:1000, 1:5000, 1:10000, 1:100,000, ו 1:1000000. קבע את מספר העותקים של הפלסמיד המשמש עבור העקומה הסטנדרטית. השתמש בנוסחה הבאה: מספר עותקים/μL = (ריכוז [g/μL] x 6.02 x 1023 [מספר/לפני])/(660 [g/מול] x בגודל פלמיד [bp]), שבו 6.02 x 1023 מספר/מול הוא מספר של אבוגדרו, ו 660 g/מול הוא משקל bp.
      הערה: ניתן להשתמש במחשבון מספר עותק מקוון.
    2. הכינו את הדילול של ההשעיה לעדשה: 1:100, 1:500, ו-1:1000.
    3. להכין את תערובת התגובה (אמצעי אחסון לכל טוב): 10 μL של qPCR מיקס, 1 μL של 10 μM קדימה פריימר, 1 μL של 10 μM לאחור פריימר, ו-7 μL של H2O. פיפטה את התערובת לתוך בארות של 96-היטב צלחות.
      הערה: קדימה פריימר: 5 '-AGCTGCCTגנול CTTCA. הפוך בהילוך אחורי: 5 '-TGGTACGTGA.
    4. הוסף 1 μL של כל דילול רגיל השעיה ויראלי בטרילקאט.
    5. הפעל את ה-qPCR בהתאם לפרמטרים הבאים: 50 ° c עבור 2 דקות, 96 ° צ' עבור 5 דקות, ו 35 מחזורים של 96 ° c עבור 20, 60 ° c עבור 40 s, ו-70 ° c עבור 1 דקות, ואחריו להמיס השלב העקום: 95 ° c עבור 1 דקות ו-60 ° c בשלושים.
    6. ניתוח התוצאות על-ידי השוואת מספר המולקולות המתקבלות עבור כל דילול לעקומה הסטנדרטית. לקבוע את הריכוז של מולקולות וקטוריות כממוצע של שלוש משכפל עבור כל דילול.
      הערה: הקוונפיקציה המוצגת מעניקה את הריכוז הפיסי של החלקיקים הנגיפיים. זה לא צריך להיות מטופל כמו titer פונקציונלי.

2. הדור של חולדות הטרנסגניים

  1. ביוץ ואוסף של עוברים מופרות
    1. . מנהל כדורי ברולה
      הערה: כדי להגדיל את מספר העוברים שנאספו (כ 30 לכל נקבה), להשתמש בנות הישן 5 שבועות וויסטאר הנקבות לגירוי הורמונלי.
      1. ביום 1 (12 PM – 1 PM), intraperitoneally להזריק את גונדוטרופין המרה של סוסה בהריון (PMSG; 25 IU לנקבה). הכינו 1 מ"ל הבליטים של פתרון העבודה בריכוז של 125 IU/mL על ידי המסת אבקת הורמון ב 0.9% הנאל. החנות ב-20 ° צ' עד לחודש אחד או-80 ° c עד 6 חודשים.
      2. ביום 3 (12 PM – 1 PM), intraperitoneally להזריק גונדוטרופין כוריוני אנושי (hCG; 30 IU לכל נקבה). הכינו 1 מיל הורמון פתרון העבודה (150 IU/mL) על ידי המסת אבקת הורמונים ב 0.9% הנאל. החנות ב-20 ° צ' עד לחודש אחד או-80 ° c עד 6 חודשים.
    2. לאחר הממשל hCG, חבר נשים 1:1 עם גברים פוריים מינית (3-10 חודשים בן).
    3. למחרת בבוקר (יום 4 בשעה 8:00-10:00), בדוק את הנקבות לנוכחות תקע וגינאלי. בדוק את פתיחת הנרתיק לנוכחות תקע ההזדווגות לבנבן, אשר עבור ההדמיה הטובה ביותר יש לבדוק מוקדם בבוקר לאחר ליל ההזדווגות. עבור אוסף העובר, השתמש רק נקבות עם תקע גלוי.
    4. לאסוף עוברים ב 10 בבוקר. להקריב את החיות כדי לבלו את ההטלה, ולאסוף את תעלות ההטלה בצלחת עם מדיום מחומם מראש M2.
      1. העברת ההטלה לצלחת 35 מ"מ המכילה טרום בינוני M2 מראש עם hyaluronidase מן האשכים שור בריכוז של 0.5 mg/mL.
      2. פתחו את קירות צינור ההטלה בעזרת מלקחיים עדינים מתחת לstereomicroscope ולחצו על האמפוללה (כלומר, החלק הנפוח של צינור ההטלה המכיל עוברים מופרות המוקפים בתאי קומולוס) עד שעוברים שחררו את העוברי.
        הערה: Hyaluronidase מיעכל בתאי קומולוס, שחרור עוברים.
        התראה: חשיפה ממושכת ל-hyaluronidase היא מדלטרזה לעוברים; לכן, שלב זה אמור להימשך לא יותר מ-5 דקות.
      3. כדי להקל על שחרורו של העוברים מתאי תלולית, בעדינות מנקז אותם למעלה ולמטה באמצעות צינור העברת זכוכית כי הוא מחובר שפופרת מופעל בפה.
        1. כדי לייצר את הפיפטה העברה, למשוך את הזכוכית פסטר משקה על להבה כדי לייצר ישר ~ 5-10 ס מ טיפ. שבור את הפיפטה ומותיר תשר של ~ 4 ס מ.
      4. לשטוף את העוברים כמה פעמים ב M2 בינונית כדי להסיר hyaluronidase ופסולת הסלולר. העבר את העוברים למנה 60 מ"מ המכילה (~ 50 μL) טיפות של 16 בינוני מראש, מכוסה על ידי פרפין נוזלי או שמן מינרלי, בתוך לחות שבחממה 37 ° c עם 5% CO2 אווירה.
  2. הזרקה של וקטורים לונגיליים כדי העובר בשלב אחד, תחת הסונה פלולוצידה
    הערה: השתמש בעוברים בעלי שלב אחד בשני תאים הכוללים שתי צורות גלויות לצורך מיקרוהזרקה (איור 1).
    1. הפשרה של LV סדרת מחלקים בטמפרטורת החדר צנטריפוגה ב 10,000 x g ו RT עבור 2 דקות כדי גלולה כל הפסולת התאית הנותרים.
    2. כיוונון מיקרוהזרקה
      1. הכנת פיפטות להחזקת זכוכית (נימי זכוכית בורוסיליקט) בעזרת מיקרופורג '. משוך את נימי הזכוכית מעל להבה כדי להפיק תשר של 5 – 10 ס מ. שבור את הפיפטה ומותיר תשר של ~ 4 ס מ. הקוטר החיצוני צריך להיות ~ 80 – 120 μm.
        הערה: ודא שהפיפטה הוא ישר וחלק לחלוטין.
      2. להרכיב את הצנרת הנמשכת במיקרופורג ' עם הקצה לפני החוט החימום. החום את החוט קרוב מאוד לקצה הפיפטה ואפשר לו להתכווץ לקוטר של ~ 15 יקרומטר (כ -20% מגודל העובר). מקמו את הפיפטה ניצב לפילמנט החימום, 2 – 3 מ"מ מקצה הפיפטה ומתחילים להתחמם. . הזכוכית מתרככה החום עד שהוא מגיע. לזווית של 15 מעלות
      3. הכינו בורוזזרקת מיקרוסיליקט נימים זכוכית עם נימה באמצעות הפיפולר פיפטה. . הכניסו את הנימים לחדר העוצר הפעל בדיקת כבש (בפעם הראשונה עבור זכוכית חדשה בכל פעם לאחר שינוי החוט). הגדר את החום לשיפוע ערך 10, משוך ל 100, מהירות ל 150 ו זמן 100.
        הערה: שינוי הפרמטרים לקבלת נימי הזרקה אופטימליים.
      4. תחת בטיחות ביולוגית כיפה זרם למינארי, טען כ 2 μL של הפתרון הנגיפי לתוך הפיפטה מיקרופית עם טיפ מיקרוטוען.
      5. הכינו צלחת מיקרוהזרקה (מכסה של צלחת פטרי 60 מ"מ) עם ירידה של 100 μL של M2 בינונית (באמצע), מכוסה על ידי פרפין נוזלי או שמן מינרלי.
      6. טעינת הפיפטה האוחז ונימי המיקרוהזרקה הנטענים בתמיסה נגיפית למיקרומניפולציה ולצלחת מיקרוהזרקה תחת מיקרוסקופ הפוך.
    3. בצע את המיקרו-הזרקה.
      1. העברה 15 – 20 העוברים בשלב תא אחד לירידה M2 על הצלחת מיקרוהזרקה. החזיקו את העובר באמצעות פיפטה מחזיק.
      2. באמצעות הגדלה 400x, להזריק את הפתרון LV תחת הסונה pellucida לחלל perivitelline באמצעות נימי זכוכית כי הוא מחובר מזרק אוטומטי. החזיקו את הנימים. מתחת לסונה לרגע
        הערה: שימוש בלחץ חיובי עדין, הפתרון הנגיפי יזרום ברציפות מתוך נימי ההזרקה, אך לא ניתן לשלוט בנפח ההשעיה המועבר.
      3. באמצעות פיפטה משובח, החזר את העוברים לצלחת התרבות בחממה ב-37 ° c באווירה של 5% CO2 . מספר זריקות של זיגוטה אחד עשוי להשתנות יכול להיות מותאם בהתבסס על ריכוז וקטורי ויראלי.
        הערה: העוברים המוזרקים יכולים להיות מועברים לאמהות מאמצות בשלב של תא אחד או באמצעות מבנה O/N ב-16 בינוני לפני העברתם בשלב שני התאים. יש להימנע מגידול ממושך בתרבות של עוברי חולדה.
  3. העברת עוברים מוזרק לאמהות אומנה
    1. להכין אמהות אומנה על ידי ההזדווגות בוגרת מינית נקבות sd עם גברים פוריים בגיל 12 או עם הזכרים SD עיקור (הליך העיקור מתואר בסעיף 3 להלן) ביום 3 (עבור העברת העוברים בשלב תא אחד) או יום 4 (עבור העברת עוברים בשלב שני תאים).
      הערה: להעברת צינור ההטלה, השתמש ב-0.5 ימים לאחר הנקבה (dpc).
    2. למחרת בבוקר, בדוק נקבות SD עבור תקע וגינאלי, ולהשתמש רק באלה עם תקע גלוי.
    3. בצע העברת העובר.
      הערה: בצע את ההליך הכירורגי עם מכשירים סטריליים תחת stereomicroscope. לפני יום הניתוח, מספריים אוטוקלב, מלקחיים משובחים, מחזיק מחט, ומחזיק אזמל.
      1. להדעד נקבה עם כיתה הממשל של קטמין (50 מ"ג/ק"ג) ו medetomidine (0.5 מ"ג/ק"ג) פתרון. מבחן רפלקסים כדי לאשר הרדמה לפני תחילת ההליך הכירורגי.
      2. הכנס את החיה תת-עורי עם חומצה tolefenamic (2 מ"ג/ק"ג), butorphanol tartrate (1 מ"ג/ק"ג), ו enrofloksacin (5 – 10 מ"ג/ק"ג) כדי למנוע דלקת, כאב, וזיהום, בהתאמה.
      3. החל משחה אופטלמולוגית שימון לשתי העיניים כדי למנוע ייבוש הקרנית. לגלח את הפרווה מאחור, ולעקר את העור עם סקראב כירורגי ואחריו 70% אלכוהול באמצעות רפידות סטרילי ללא שמירה. . הניחו לעור להתייבש
      4. הכנס את החיה תת-עורי עם 100 μL של 0.25% bupi, הרדמה מקומית באתר החיתוך. להעביר את החיה בעמדה נוטה למשטח נקי על משטח חימום תחת המטרה של מיקרוסקופ כירורגי. כסו את החולדה בעזרת כיסוי סטרילי עם חור קטן הנחתך מעל הגב התחתון.
      5. לבצע חתך העור כ 2 ס מ, במקביל לטור השדרה המותני.
      6. באמצעות מספריים חדים, לחתוך בקיר הבטן. לתפוס משטח שומן השחלות באמצעות מלקחיים, ולמשוך את השחלה וההטלה ומניחים אותם על גזה כי הוא מורכיב עם 0.9% הנאל.
      7. מותחת M2 בינונית, שלושה בועות אוויר, ואת העוברים לתוך נימי המעבר. מספר כולל של עוברים שיועברו (חד צדדית או דו צדדי): אישה הרה (≤ 15-16 עוברים), pseudopregnant נקבה (≤ 30 עוברים).
      8. לעשות חתך קטן בצינור ההטלה (בין שפך ו ampulla) באמצעות מיקרו מספריים, ולהכניס את הצנרת העברה בתעלת ההטלה.
      9. מגרשים בעדינות עוברים ובועות אוויר מהפיפטה אל תעלת ההטלה. מניחים את מערכת הרבייה. חזרה בחלל הבטן
      10. תפר את קיר הבטן עם בחומצה פוליגליקולית לספיגה תפרים ולסגור את חתך העור עם הפצע קליפים. בהתאם למספר העוברים הזמינים, חזור על הליך זה עבור צינור ההטלה האחר.
      11. הכנס את החיה intraperitoneally עם אטיפיאזול (0.5 מ"ג/ק"ג) כדי להפוך את ההשפעה של הרדמה.
      12. להעביר את החיה לכלוב נקי ולשמור אותו על צלחת ההתחממות כדי להתאושש לחלוטין מהרדמה. משלוח בחולדות מתרחשת לאחר ~ 21 ימים.
        הערה: כאשר משתמשים בחולדות ממין זכר משמשים להזדווגות, רק גורים לבנים הם בעלי פוטנציאל מהונדס; גורים חומים הם מהריון טבעי.
      13. לאסוף שברי רקמה (רצוי מן האוזן) כדי הגנוטיפ של כלבלבים בן 3 שבועות.

3. כריתת צינור הזרע

הערה: לפני יום הניתוח, מספריים אוטוקלב, מלקחיים עדינים ומחזיק מחט.

  1. לשכל 5-שבוע בן זכר עכברוש עם הממשל כייל של קטמין (50 מ"ג/ק"ג) ו medetomidine (0.5 מ"ג/ק"ג) פתרון. מבחן רפלקסים כדי לאשר הרדמה לפני תחילת ההליך הכירורגי.
  2. מנהל חומצה טפניתלמי (2 מ"ג/ק"ג), butorphanol tartrate (1 מ"ג/ק"ג), ו enrofloksacin (5 – 10 מ"ג/ק"ג) תת-עורי כדי למנוע דלקת, כאב, וזיהום, בהתאמה.
  3. החל משחה אופטלמולוגית שימון לשתי העיניים כדי למנוע ייבוש הקרנית. מניחים את העכברוש פרקדן על משטח נקי על כרית חימום, ולעקר את העור על האשכים עם סקראב כירורגי ואחריו 70% אלכוהול באמצעות רפידות מעוקר ללא שמירה. . הניחו לעור להתייבש לכסות את העכברוש עם כיסוי סטרילי עם חור קטן לחתוך את האשכים. לחץ בעדינות על הבטן כדי לחשוף את האשכים בתוך שק האשכים.
  4. באמצעות מספריים כירורגיים, לעשות חתך של ~ 0.5 ס מ באמצע שק האשכים. אתר את הקיר קו האמצע (קו לבנבן) בין האשכים.
  5. הפוך חתך של 5 מ"מ בקרום הראש קרוב לצד השמאלי של הקיר באמצע הקו.
  6. בזהירות לדחוף את הבנות שמאלה ולאתר את הזרע (בין האחים ואת קו האמצע) כמו צינור לבן עם כלי דם אחד.
  7. משוך בעדינות את הזרע מתוך שק האשכים בעזרת מלקחיים של שען. להחזיק את הזרע עם זוג מלקחיים אחד, ולחתוך אותו עם מספריים עדינים (או לצרוב עם טיפים אדומים-חם של זוג שני של מלקחיים). להסיר קטע של ~ 1 ס מ של צינור האוורור.
    הערה: אם הקאווניזציה מבוצע, החזק את קצה זוג הלקחיים השני בלהבה.
  8. חזור על ההליך שלעיל. בשביל האחרים תפר את העור בעזרת התפרים בחומצה פוליגליקולית נספגים והכנס את intraperitoneally החי עם אטיפיאזול (0.5 מ"ג/ק"ג).
  9. מניחים את החולדה בכלוב נקי על צלחת התחממות עד החיה מתאושש מהרדמה.
    הערה: ניתן להשתמש בזכרים במטלי הבדיקה לאחר תקופת התאוששות של ~ 2 שבועות. לאחר עקרות הוא אישר, הם יכולים לשמש השראה פסבדו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

באמצעות הפרוטוקול המתואר לעיל, וקטורים לונגיביים שנשאו את Syn-tdp-43-egfp המבנה יוצרו (הפיזי LV סיכוייו = 3.4 x 108/μl) ולאחר מכן יכול לשמש עבור העובר אחד-תאים בשלב השני זריקות subzonal. רק עוברים עם שני מראות. גלויים היו חשופים להליך מספר זריקות השעיות הנגיליות נקבעו כניסויים. יעילות השרשה גבוהה ומחסור סימולטני של צאצאים טרנסגניים נחשבו לאינדיקטורים של מספר לא מספיק של חלקיקים ויראליים לצורך התמרה מוצלחת. במקרה זה, מספר הזריקות הוגדלה. המינהל היחיד של LV הביא להולדתו של 20 F0-הדור חולדות, אף אחד מהם היו טרנסגניים. גידול במספר זריקות על ידי צו אחד של סדר גודל לא התוצאה להולדתו של חולדות, אבל 100% של העוברים שפותחו לשלב שני תאים. בניסויים הבאים, מספר הזריקות גדל באחד בהשוואה לערך שאליו הושגו הצאצאים. עבור הגרסה של שתי זריקות, שמונה חולדות נולדו, שלושה מהם אושרו לשאת את הטרנסגנים (מסוכם בטבלה 1). אחד המייסדים לא העביר. את גן התמסורת לצאצאים מספר העוברים שהוחדרו והועברו בכל משתנה ניסיוני היה 48 במשתנים LV x1 ו-LV x2 ו 45 ב LV x10. שלוש נשים אומנה שימשו. לכל מלכודת ניסיונית הגישה שנבחרה אפשרה את הדור של קווי החולדה יציבה הטרנסגניים הביע את החלבון TDP-43-eGFP היתוך תחת שליטה של היזם סינפסין-1 העצבי ברחבי מערכת העצבים המרכזית כולה (איור 2א, ב)14. מבוססי-וירוס מבוסס טרנסגנזה הביא החדרת עותק יחיד של הטרנסגנים כפי שמתואר על ידי qPCR (איור 2C).

בכיוונון הניסיוני המתואר לעיל, שיעור ההישרדות של העוברים המוזרקים היה 95%. תוצאות דומות התקבלו כאשר באותה שיטה שימש עבור וקטורים אחרים ויראליות כפי שמסוכם בטבלה 2. אחוז העוברים ששרדו את הזריקות המאוברורות היה נמוך באופן משמעותי (29 – 45%). טבלה 2 מסכמת את התוצאות הייצוגיות של יעילות השרשה של מניפולציות זיטים, בהתחשב העברת pseudopregnant vs. נשים בהריון. השימוש בעוברים לא מניפולציות יחד עם עוברים מוזרק דווח בעבר16. התוצאות הכלליות שלנו מרמזות על כך שחולדות בהריון יכולות לשמש כאמהות מאמצות עם יעילות דומה. הגענו אחוז דומה של השרשה של עוברי זרים בחולדות בהריון וpseudopregnant (הממוצע הכולל עבור מספר כיוונונים ניסיוניים: 15% לעומת 16%). עם זאת, שיעור ההשתלה היה גבוה יותר כאשר העוברים עברו מניפולציה עדין יותר, כלומר הזרקה subzonal (10% לעומת 21%). בעיקר, את הנתונים המספריים שנותחו עבור סיבובים בודדים של הזרקה הראו כי האפקטיביות של השרשה תלויה במספר זריקות של עובר אחד (שולחן 1, העמודה האחרונה) ובעקיפין תלוי בעומס ויראלי.

וקטור מספר הזריקות/העובר מספר העוברים שהוחדרו מספר הגורים מספר אמהות מאמצות מספר המייסדים הטרנסגניים יעילות השרשה עבור כל משתנה
Syn-TDP-43WTLV 1 48 20 3 0 42%
10 45 0 3 0 0
2 48 8 3 3 17

טבלה 1: סיכום של מספר זריקות subzonal של הזיטים עם Syn-TDP-43WTוקטורים לעדשה.

שיטה וקטור טיטר/ריכוז מספר עוברים מוזרקים שרדו עוברים שיעור הישרדות מספר אמהות מאמצות מספר הגורים נצילות השרשה היריון (P)/הפסדומטה (עמ')
מיכל שרוני TTYH1-Thy1-EGFP 1 ng/μL 1083 424 39% 16 54 13 עמ'
מיכל שרוני H3mCherry 0.5-2 ng/μL 2229 647 29 29 67 10 עמ'
מיכל שרוני Syn-TDP-43-A315T 2 ng/μL 1256 562 45% 31 42 7 עמ'
LV Syn-TDP-43-A315T 8.7 x 108 115 106 92% 7 18 17 P
LV Syn-TDP-43 WT 3.4 x 108 152 141 93% 9 28 20 P
LV LVH3mcherry 1.3 x 107 504 450 89% 13 115 26 עמ'

טבלה 2: שיעור הישרדות העובר ויעילות השרשה, בהתאם לשיטת ההזרקה שהיתה בשימוש והריון לעומת האינדוקציה לפסבדו. PNI, הזרקה ברורה; LV, וקטור הזרקת subzonal וקטורי.

Figure 1
איור 1: תצלום מיקרוסקופיים של העובר חולדה בשלב אחד תא שהיה מוכן הזרקת וקטור משנית. העובר היה ללא תנועה. עם פיפטה מחזיק שני הצדדים המכילים חומר גנטי אימהי ואבהי וגוף הקוטב גלויים. סרגל קנה מידה = 20 μm. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: הדור של קווי החולדה יציבה טרנסגניים כי הביע את ה-TDP-43-eGFP חלבון היתוך תחת שליטה של היזם סינפסין-1 העצבי ברחבי מערכת העצבים המרכזית כולה. (A) סינפסין-1 (Syn)-מונחהhtdp-43-egfp ביטוי דפוס בסעיף משונן של המוח עכברוש הטרנסגניים. סרגל בקנה מידה = 3 מ"מ. (ב) בסעיף coronal של חוט השדרה של עכברוש טרנסגניים שבו זריחה egfp, מוכתם נגד dapi, היה מוגבל החומר האפור של חוט השדרה. סרגל קנה מידה = 250 μm. (ג) ביטוי יחסי של התעתיק של gfp בהשוואה ל-"הפניית הפנייה" של הג אוביקוויב. n = 2 מסוג wildtype n = 2 טרנסגניים. הדמות השתנתה מ-14. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

ההתקדמות בטכנולוגיות הטרנסגניים הפכו דגמי מכרסמים כלי רב-ערך במחקר ביו-רפואי. הם מספקים את ההזדמנות ללמוד גנוטיפ-פנוטיפ יחסים ב vivo. כאן, אנו מציגים חלופה זמינה נרחב עבור הטרנסגנזה קונבנציונאלי על ידי באמצעות זריקות ברורות. השימוש של התמרה גנים לנטינגיזציה עוקפת את הצורך לדרוש הזרקות מיקרו משום וקטורים נגיפי ניתן להזריק תחת הסונה pelלוצ. גישה זו אינה משפיעה על שלמות העובר, אשר מבטיח ביסודו של 100% שיעור ההישרדות עבור הזיטים מוזרק. הטרנסגנים המשולבים בעזרת וקטורים משולבים באופן משולב בגנום הפונדקאי, ומאפשר ביטוי לטווח ארוך ושידור germline. בנוסף, אנו מציגים שתי טכניקות חלופיות עבור העברת העובר שונה לאמהות אומנה. טכניקה אחת מנצלת העברת העובר אל הנקבות pseudopregnant כי הם הוכנו בעבר על ידי הזדווגות עם זכרים עקר העיקור. הטכניקה השנייה מבוססת על השימוש בנשים בהריון באופן טבעי, כי הם הזדווג עם גברים פוריים, אבל עם צבע פרווה שונה (כלומר, החולדות BN). זה קורס פיזיולוגי יותר של ההריון מאפשר את ההתפתחות הנכונה של העוברים העוברים שינויים גנטיים מאתגרת16.

הניסיונות המצליחים הראשונים ליצור חולדות טרנסגניים דווחו ב 19907. עם זאת, בגלל הקשיים של החולדה טרנסגנזה17, מספר קטן יחסית של קווי עכברוש הטרנסגניים נוצרו בעשורים האחרונים9. כמה הבדלים עיקריים הם נצפו בין העכבר לבין טרנסגנזה החולדה באמצעות מיקרו זריקות. עבור חולדות, בעיקר שורות מיושנות (למשל, Wistar ו-SD) משמשים טרנסגנזה. עבור עכברים, החוקרים משתמשים בעיקר F1 הגזע של זנים הטבעי בגלל פוריות גבוהה שלהם, תגובה טובה יותר על ביוץ הורמונלי, ופיתוח קל יחסית של עוברים מחוץ לבמה תא אחד כדי blastocysts18. אינדוקציה של סופר ביוץ בחולדות הוא הרבה פחות יעיל מאשר עכברים באמצעות PMSG סטנדרטי/הורמון hCG גירוי. מסיבה זו, ניסיונות נעשו לפתח פרוטוקולים חלופיים כדי לנהל את ההורמונים האלה בחולדות המשתמשים בעירוי FSH רציפה במקום ממשל PMSG אחד19. עם זאת, superovulation יוץ שנגרם על ידי PMSG/hCG או FSH/hCG הוכח יש יעילות דומה20. לדעתנו, הגורם הקריטי ביותר שמשפיע על האפקטיביות של ביוץ הוא הגיל של נקבות נבחרות. עם זאת, את הפרמטרים המדויקים צריך להיבדק עבור כל זן חולדה, מעבדה, וכו '.

ההליך להזרקת פתרון ה-DNA לתוך הכיוון של העובר תא יחיד הוא דומה מינים מכרסמים. עם זאת, את הצורות של הזיטים עכברוש לא יש צורה כזו רגילה כמו עכברים נוטים להיות קשה יותר להגדיר בציטופלסמה של התא. בנוסף, החולדה הממברנה התא הקרום והקרום הממברנה הם גמישים יותר וצמיגי, ובכך מסבך את ההוספה של מיקרופיפטה זכוכית כי הוא טעון עם פתרון DNA. גורמים אלה מובילים שיעורי הישרדות ביצת חולדה נמוכה יותר לאחר המיקרו הזרקה (31 – 65% vs. 80% עכברים) ולהסביר את היעילות טרנסגנזה נמוכה חולדות9. יתר על כן, מניפולציה מכנית אינטנסיבית של העובר יכול גם להשפיע על יעילות השרשה, אשר במעבדות רבות, כולל שלנו, מגיע למקסימום של 10%. תשואה נמוכה יחסית זו נצפתה גם לאחר ההשתלה של מספר מתאים של עוברים21.

שיטה אחת הגוברת על הקשיים הנ ל היא הזיהום של עוברי תא בודד עם retroviruses. הנגיף מכיל חומר גנטי בצורה של RNA, אשר בכניסה לתא הנגוע מחולק ל-DNA על ידי היפוך הטרנסקריפטאז של הווירוס. ה-DNA מועבר לאחר מכן דרך הנקבוביות הגרעיניות אל גרעין התא, שם הוא משתלב לתוך הגנום של התא בצורה של ספק. וקטורים מסוגים ששימשו להפקת עכברים ועכברים טרנסגניים12,14,22. עוברי תא בודד כי חוסר הסונה pellucida יכול להיות מואבקים בפתרון עם וקטור לויראלי, או וקטור ניתן להזריק תחת הסונה pellucida לתוך החלל perivitelline. היתרון העיקרי של שיטה זו הוא היעילות הגבוהה ביותר שלה, להגיע יותר מ 80% של הצאצאים הטרנסגניים. לאחר זיהום עם וקטור לויראלי, עותקים רבים באתרים שונים עשויים להשתלב הגנום זיגוטה, בניגוד לשיטת הטרנסגנזה על ידי החדרת מיקרו-ברור, שבו אתר אחד שילוב בדרך כלל נצפתה12. בצאצאים של המייסד הטרנסגניים שנעשה שימוש בווקטורים מגוונים, עותקים בודדים של הטרנסגנים הם בעלי הפרדה, אשר עשויים להתבטא באמצעות פרופילי ביטוי שונים של הטרנסגנים בכל אחד מצאצאיו. עם זאת, הדבר יכול להגביר את הסיכוי לקבל נושא עם פרופיל הביטוי הרצוי הנגזר מהגן הטרנסגנטי. ההגבלות חלות בעיקר על גודל הטרנסגנים, המוגבל ל-8 kb.

קושי נוסף בטרנסגנזה עכברוש הוא דור של נקבות המשמשים כאמהות פונדקאית עבור עוברים שונה גנטית. בפרוצדורה הסטנדרטית, הנקבות מוצלבות עם זכרים מעוקרים ועקרים כדי לגרום לפסבדו. בחולדות, שיטת הערכה פסבדו-היתר קשה הרבה יותר מאשר בעכברים, ולכן גירוי בעזרת הורמון ההאגוניסט משחרר ההורמון משמש לעיתים מספר ימים לפני ההזדווגות עם הזכרים. מסיבות אלה, בפרוטוקול המתואר אנו מספקים שתי גישות חלופיות להשגת אמהות מאמצות. יעילות השרשה הכללית של מניפולציות זיטים כאשר הנשים בהריון או pseudopregnant משמשים דומה. עם זאת, הנוכחות של העוברים טבעי, לא מניפולציות יחד עם מניפולציות יכולות לשפר את שיעור ההריון16. למרות ההבדל העיקרי בשיעור השרשה היא טכניקת מניפולציה (כלומר, PNI vs. LV, 10% לעומת 20%; ראה שולחן 2), השימוש בנקבות pseudopregnant כאמהות אומנה עשוי להועיל עבור ניסויים מסוימים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

למחבר (W.K.) יש זכויות לפטנט, "שיטת ייצור בעלי חיים טרנסגניים", מתוך משרד הפטנטים של הרפובליקה הפולנית (no. P 355353; 21.03.2008).

Acknowledgments

מחקר זה היה נתמך על ידי הפרויקט ANIMOD בתוך תוכנית צוות טק ליבה מתקן פלוס של הקרן למדע הפולני, ממומן על ידי האיחוד האירופי תחת הקרן האירופית לפיתוח האזורית למשרד שבוע.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
7500 Real Time PCR System Applied Biosystems
Aerrane (isoflurane) Baxter FDG9623
Aspirator tube assemblies for calibrated microcapillary pipettes Sigma A5177-5EA
Atipam 5 mg/ml Eurovet Animal Health BV N/A 0.5 mg/kg
Baytril 25 mg/ml (enrofloksacin) Bayer N/A 5-10 mg/kg
Borosilicate glass capillaries with filament GC100TF-15 Harvard Apparatus Limited 30-0039 injection capillary
Bupivacaine 25 mg/ml Advanz Pharma N/A 0.25% in  0.9% NaCl
Butomidor 10 mg/ml (butorphanol  tartrate) Orion Pharma N/A 1 mg/kg
CELLSTAR Tissue Cell Culture Dish 35-mm Greiner Bio-One 627160
CELLSTAR Tissue Cell Culture Dish 60-mm Greiner Bio-One 628160
CellTram Oil Eppendorf 5176 000.025
Cepetor (Medetomidine) 1 mg/ml cp-pharma N/A 0.5 mg/kg
Chorulon, Human Chorionic Gonadotrophin  Intervet N/A 150 IU/ ml ml 0.9% NaCl
DMEM low glucose Sigma Aldrich D6048
DNase, RNase-free A&A Biotechnology 1009-100
EmbryoMax Filtered Light Mineral Oil Sigma ES-005-C
Envelope protein coding plasmid for lentiviral vectors (VSVg plasmid)  ADDGENE 14888
FemtoJet Eppendorf 4i /5252 000.013
Fetal Bovine Serum Sigma Aldrich F9665-500ML
Folligon, Pregnant Mare’s Serum Gonadotropin  Intervet N/A 125 IU/ml in .9% NaCl
HEK 293T cells  ATCC ATCC CRL-3216
Hyaluronidase from Bovine Testis  Sigma H4272-30MG 0.5 mg/ml in M2 medium
Inverted Microscope  Zeiss Axiovert 200
Ketamine 100mg/ml Biowet Pulawy N/A 50 mg/kg
Liquid Paraffin Merck Millipore 8042-47-5
M16 medium EmbryoMax Sigma MR-016-D
M2 medium Sigma M7167
Magnesium Chloride 1M Sigma Aldrich 63069-100ML
Microforge Narishige MF-900
Mineral Oil Sigma M8410-500ML
NaCl 0.9% POLPHARMA OTC N/A sterile, 5ml ampules
Operation microscope  Inami Ophthalmic Instruments Deca-21
Packaging system coding plasmid for lentiviral vectors  (delta R8.2 plasmid) ADDGENE 12263
PEI reagent (Polyethylenimine, Mw ~ 25,000,), Polysciences, Inc 23966-1
Penicilin-streptomycin Sigma Aldrich P0781-100ML
Phosphate Buffered Saline, pH 7.4, liquid, sterile-filtered, suitable for cell culture Sigma Aldrich 806552-500ML
Puller  Sutter Instrument Co. P-97
Reflex Clip Applier/Reflex Clips World Precision Instruments 500345/500346
Safil, polyglycolic acid, braided, coated, absorbable threads B.Braun Surgical 1048029
Stereomicroscope Olympus SZX16
Surgical Sewing Thread B.Braun  C1048040
SYBR Green PCR Master Mix Applied Biosystem 4334973
Tolfedine 4% (tolfenamic acid) Vetoquinol N/A 2 mg/kg
TransferMan NK2 Eppendorf N/A
Trypsin EDTA solution Sigma Aldrich T3924-500ML
Ultracentrifuge Beckman Coulter Optima L-100 XP 
VacuTip Eppendorf 5175108.000 holders capillary
Vita-POS Ursapharm N/A eye ointment
Warming Plate Semic N/A
Watchmaker Forceps VWR 470018-868

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lazar, J., Moreno, C., Jacob, H. J., Kwitek, A. E. Impact of genomics on research in the rat. Genome Research. 15 (12), 1717-1728 (2005).
  2. Tarkowski, A. K. Studies on mouse chimeras developed from eggs fused in vitro. National Cancer Institute Monographs. 11, 51-71 (1963).
  3. Gordon, J. W., Ruddle, F. H. Integration and stable germ line transmission of genes injected into mouse pronuclei. Science. 214 (4526), 1244-1246 (1981).
  4. Gill, T. J., Smith, G. J., Wissler, R. W., Kunz, H. W. The Rat as an Experimental Animal. Science. 245 (4915), 269-276 (1989).
  5. Aitman, T. J., et al. Progress and prospects in rat genetics: a community view. Nature Genetics. 40 (5), 516-522 (2008).
  6. Hammer, R. E., Maika, S. D., Richardson, J. A., Tang, J. P., Taurog, J. D. Spontaneous inflammatory disease in transgenic rats expressing HLA-B27 and human beta 2m: an animal model of HLA-B27-associated human disorders. Cell. 63 (5), 1099-1112 (1990).
  7. Mullins, J. J., Peters, J., Ganten, D. Fulminant hypertension in transgenic rats harbouring the mouse Ren-2 gene. Nature. 344 (6266), 541-544 (1990).
  8. Menoret, S., Remy, S., Usal, C., Tesson, L., Anegon, I. Generation of Transgenic Rats by Microinjection of Short DNA Fragments. Rat Genomics: Methods and Protocols. 597, 81-92 (2010).
  9. Tesson, L., et al. Transgenic modifications of the rat genome. Transgenic Research. 14 (5), 531-546 (2005).
  10. Charreau, B., Tesson, L., Soulillou, J. P., Pourcel, C., Anegon, I. Transgenesis in rats: Technical aspects and models. Transgenic Research. 5 (4), 223-234 (1996).
  11. Ritchie, W. A., Neil, C., King, T., Whitelaw, C. B. Transgenic embryos and mice produced from low titre lentiviral vectors. Transgenic Research. 16 (5), 661-664 (2007).
  12. Lois, C., Hong, E. J., Pease, S., Brown, E. J., Baltimore, D. Germline transmission and tissue-specific expression of transgenes delivered by lentiviral vectors. Science. 295 (5556), 868-872 (2002).
  13. Pfeifer, A., Ikawa, M., Dayn, Y., Verma, I. M. Transgenesis by lentiviral vectors: lack of gene silencing in mammalian embryonic stem cells and preimplantation embryos. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (4), 2140-2145 (2002).
  14. Koza, P., et al. Neuronal TDP-43 depletion affects activity-dependent plasticity. Neurobiology of Disease. 130, 104499 (2019).
  15. Scherr, M., Battmer, K., Blomer, U., Ganser, A., Grez, M. Quantitative determination of lentiviral vector particle numbers by real-time PCR. Biotechniques. 31 (3), 520 (2001).
  16. Canseco, R. S., et al. Gene transfer efficiency during gestation and the influence of co-transfer of non-manipulated embryos on production of transgenic mice. Transgenic Research. 3 (1), 20-25 (1994).
  17. Charreau, B., Tesson, L., Soulillou, J. P., Pourcel, C., Anegon, I. Transgenesis in rats: technical aspects and models. Transgenic Research. 5 (4), 223-234 (1996).
  18. 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. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 82 (13), 4438-4442 (1985).
  19. Armstrong, D. T., Opavsky, M. A. Superovulation of immature rats by continuous infusion of follicle-stimulating hormone. Biology of Reproduction. 39 (3), 511-518 (1988).
  20. Popova, E., Krivokharchenko, A., Ganten, D., Bader, M. Comparison between PMSG- and FSH-induced superovulation for the generation of transgenic rats. Molecular Reproduction and Development. 63 (2), 177-182 (2002).
  21. Johnson, L. W., Moffatt, R. J., Bartol, F. F., Pinkert, C. A. Optimization of embryo transfer protocols for mice. Theriogenology. 46 (7), 1267-1276 (1996).
  22. van den Brandt, J., Wang, D., Kwon, S. H., Heinkelein, M., Reichardt, H. M. Lentivirally generated eGFP-transgenic rats allow efficient cell tracking in vivo. Genesis. 39 (2), 94-99 (2004).
  23. Remy, S., et al. The Use of Lentiviral Vectors to Obtain Transgenic Rats. Rat Genomics: Methods and Protocols. 597, 109-125 (2010).

Tags

נסיגה סוגיה 159 עכברוש טרנסגניים וקטורים לנטינגיליים מרחב פריבילין אמהות מאמצות
הדור של חולדות הטרנסגניים באמצעות גישה וקטורית לנטינגיי
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Koza, P., Przybyś, J., Klejman, More

Koza, P., Przybyś, J., Klejman, A., Olech-Kochańczyk, G., Konopka, W. Generation of Transgenic Rats using a Lentiviral Vector Approach. J. Vis. Exp. (159), e60570, doi:10.3791/60570 (2020).

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