Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Embriyonik Chick Retina Ovo Elektroporasyon

14.2K görüntülenme

DOI:

10.3791/3792

5 Şubat 2012

Bu makalede

Özet

Bu videonun genel amacı hedef retina enjeksiyon nasıl gerçekleştirileceği göstermek için ve Ovo DNA / RNA yapıları elektroporasyon. Bu teknik, gen ekspresyonu, gen regülasyonu, ve civciv retina gelişmekte olan morfolojik değişimin incelemek için çok yararlıdır.

Özet

Tavuk embriyonik retinada yüksek omurgalılarda retina gelişimini incelemek için mükemmel bir araçtır. Çünkü büyük ölçekli ve dış gelişme, rekombinant DNA / RNA teknolojisi kullanarak civciv embriyonik retinanın işlemek için nispeten çok kolaydır. Embriyonik retinaya DNA / RNA yapıları Elektroporasyon retina gelişimi sırasında retina kök / progenitör hücrelerin gen regülasyonu incelemek için büyük bir avantaj var. , Bu tür bir reporter gen assay,,-expression üzerinden, gen,, vb.. (ShRNA.) Aşağı doğru için üstüne vurmayın gen gibi deneyleri of Farklı bir type,,, elektroporasyon tekniktir kullanarak gerçekleştirilir uygulanmaz edebilirsiniz. Bu video hedeflenen retina enjeksiyon gösterir ve embriyonik civciv retinaya embriyonik gün 4 (E4) hakkında Hamburger ve Hamilton evre 22-23, ovo elektroporasyon. Bir belirteç olarak yeşil floresan proteininin (GFP) ifade eden bir plazmid DNA doğrudan teslim edilir; Burada, ovo elektroporasyonu tekniği hızlı ve rahat gösterircivciv embriyonik subretinal alan ve retina kök / progenitör hücrelerin DNA alımını kolaylaştırmak için elektrik dalgaları izledi. E4 retina enjeksiyon ve elektroporasyon yeni bir yöntem, E1.5 2 enjeksiyon ve elektroporasyon geleneksel yöntem ile zor olmuştur geç doğumlu nöronlar 1, dahil olmak üzere tüm retinal hücre türleri, görselleştirme sağlar.

Protokol

,, Daha önceden olarak, minor modifikasyonu ile birlikte,, diğer jove videos 2 ve kağıtlar 3, in açıklanan gibi protokol of, bazı parçalar, gerçekleştirilir uygulanır yılından bu yana, biz, buraya detail in olanlar tartışmak değil edecektir..

1. Yumurta Taşıma ve İğne Hazırlık

  1. Yumurta, yaklaşık 13 ° C'de 1 hafta kadar serin bir şarap muhafaza edilebilir. Sıcaklık çok yüksek ise daha düşük sıcaklık, yüksek mortalite neden olurken, embriyolar anormal geliştirmeye başlayacaktır. Sonra şarap soğutucusu yumurta ve yumurta büyük ucunu dikey kurmak inkübe hazır. 37.5 ° C inkübatör koymadan önce en az 2 saat oda sıcaklığında yumurta tutun.
  2. Hamburger ve Hamilton aşamada 22 4-5 embriyolardan elde embriyonik 4. günde yaklaşık 96-100 saat yumurta inkübe edin.
  3. Çekti cam kapiller tüplerin, mikropipet iğne hazırlayın ve mikro altında bir kesme ucu kırmakçapı 0.1 mm ve 20 mm konik hakkında bir ipucu açılış almak için bir cımbız ile kapsamı. İğneler büyük ipuçları ile küçük ipuçları DNA solüsyonu yükleme ve teslim zorluk varken vitellin zarı delerek zorluk var.
  4. , Bir micromanipulator üzerine monte edilmiş 0.1 ml Hamilton Gaz geçirmez şırınga iğnesi takın. Şırınga, iğne takmak için Masterplex silikon tüp küçük bir parça kullanın. Sıkı herhangi bir bağlantıları olduğundan bu ek mühürlemek için mineral yağ eklemek gerekir.
  5. 2 ul muhabiri plazmid DNA solüsyonu 3-6 mg / ml ve 0.2 ul bir parça parafilm hızlı yeşil (% 0.025) arasında değişen bir konsantrasyon ile karıştırın. Hızlı yeşil boya enjeksiyon görselleştirmek için yardımcı olacaktır. Daha Yavaşça, sorunun giderilip giderilmediğini, karışım, ile birlikte, iğne yüklenemedi.
  6. Yumurta, 180 ° hakkında hafifçe döndürün ve birkaç dakika sonra orijinal konumuna geri döndürmek ve elektroporasyon için ayarlamanız için bekleyin iç zarı, vitellin zarı boşaltmak için.
  7. Forc silin, embriyoya bulaşmasını önlemek için% 70 etanol ile eps ve yumurta kabuğu.
  8. Yumurta hemen AA boyutu forseps bir çift hava hücresi üzerinde küçük bir delik açın. Yumurta kabuğu kırmak için değil dikkatli olun. Küçük parçalara küçük bir pencere yapmak için bir anda birini çıkarın. Dikkatle,, vitellin membran dokunmadan forcepsi iç zarı çıkarın.

2. Enjeksiyon ve elektroporasyon

  1. Göze giren ve gaga yönelerek, kan damarlarının ana paket lateral beyin ya da kalp, pozisyon iğne kontra zarar görmesini önlemek için.
  2. Delip iğne ani bir hafif basarak vitellin membran, sklera, retina ve vitreus. İğne gözün diğer sonuna kadar deler Eğer herhangi bir büyük kan damarına zarar vermemek yolunda olmalıdır.
  3. Yavaş yavaş açılma kenarında iğne geri çekin ve gözün dış duvarına neredeyse teğet yerleştirin.
  4. Insert iğne alt sklera ve retina arasındaki retina uzaya.
  5. Yan gözün doldurma ve bir çıkıntı oluşturarak retina içeri iterek yeşil çözüm görselleştirmek kadar DNA enjekte edilir.
  6. Senin iğne yerleştirilmesi doğru değilse, o zaman DNA solüsyonu gözün ortasına kadar dolum vitreus içine yayılan göreceksiniz. Ayrıca, retinaya zarar olmadığını çok sonra DNA solüsyonu gözün geliyor göreceksiniz.
  7. Yavaşça iğneyi çıkarın ve hemen PBS içinde ıslatıldıktan sonra yumurta içinde paralel elektrotlar yerleştirmek. Amniyotik sıvı, enjekte göz elektrotlar arasında yer alır, böylece bir şekilde inmeye elektrotlar aşağı doğru itin. Elektrotlar yerleştirerek sırasında herhangi bir büyük kan damarı ya da kalp dokunmaktan kaçının. DNA'nın alt retina uzaydan gelen pozitif elektrot doğru retinaya taşınacak, böylece negatif elektrot, enjeksiyon tarafında olmalıdır. Elektro950 ms aralıklarla 50 ms için 15V 5 darbeleri ile retinanın kadardir.
  8. Dikkatli bir şekilde elektrotlar kaldırmak ve, net seloteyip adet yumurta pencere mühürlemek.
  9. Etiket ve inkübatör geri koymadan önce enjekte yumurta güncel. Tipik olarak, bütün elektroporasyon işlemini tamamlamak için yaklaşık 3 - 5 dakika sürer.
  10. GFP, elektroporasyon sonra 8 saat olarak erken görülebilir. Ancak, embriyo Hasattan önce istenen aşamada ulaşıncaya kadar bekler.

3. Temsilcisi Sonuçlar

Bizim çalışmamızda, retinal hücre gelişimi içerdiğini gen ifadesinin düzenlenmesinde çalışmak için çeşitli plazmid yapıları kullanın. Bu videoda pCAG-GFP (transfeksiyon kontrolü) başarılı bir enjeksiyon ve elektroporasyon izlemek için kullanılmıştır. Bununla birlikte, reporter gen (GFP, RFP,, vb.) Ile birlikte herhangi bir plasmid bir bir bir construct, da kullanılan uygulanmaz edebilirsiniz. GFP 8 saat olarak ele sonra erken olarak görülebilir olsactroporation, biz genellikle gün 6 yumurta (E6) ve sonrasında hasat başlatmak. Electroporated retina embriyo çıkarılmış ve gömme ve kesit önce floresan diseksiyon mikroskobu altında incelendi. Tipik olarak olarak, reporter gen ekspresyon,,, bir başarılı bir bir elektroporasyon (Fig 1) sonra,,,, en azından retinaya of, bir çeyreğinde, in görülme tarihi uygulanmaz edebilirsiniz. Transfekte retina dokularında daha fazla hücre morfolojileri net bir görünüm için kesit aracılığıyla incelendi. Kullanılarak immünohistokimyasal hücre tipine özgü belirteçleri (Brn3a, Pax6 vb.) Hücre spesifik GFP izin karakterizasyonu (Şekil 2).

figure-protocol-1
Şekil 1. Başarılı muhabiri plazmid sonuç pozitif GFP elektroporasyon. Tavuk embriyonik retina enjekte edilir ve embriyonik gün 4 electroporated ve embriyonik günlük 6 hasat edildi. 25,% (,, retinanın of en azından At) başarılı bir şekilde (A = Sayfanın başına dön view, Yatak-olarak transfekte edilmiş edildi= Alt görünümü). Ölçeği Bar = 1mm.

figure-protocol-2
Şekil 2. GFP Karakterizasyonu immunhistokimya ile retina hücreleri dile getirdi. E7 aşamada retina dokularında ifade GFP sabit ve kesitler alındı. Bu bölümler daha sonra çeşitli hücre özel işaretleri ile boyandı. Brn3a,, Pax6,,, yatay bir, amacrine ve ganglion hücreleri (Yatak-) belirlemek etmek kullanılan edildi ederken, belirlemek: ganglion hücreleri (A) 'kullanıcılar için kullanılan edildi. Ölçek çubuğu = 50 mikron.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Hedefli retina enjeksiyon ve E4 aşamada embriyonik retinanın ovo elektroporasyon özellikle altı büyük retina hücre tipleri tek hücre düzeyinde görselleştirme becerisi ile sonuçlanan retina progenitör hücreleri hedef. HH10 de ovo elektroporasyon (~ E1.5) hedefleme optik vezikül gözü oluşturacak geliştirmek hücreleri transferinde. Ancak, bu hücreler şu anda çok yüksek bir ciro ve bu yöntemin retina hücreleri için spesifik değildir. Bu yüksek hücre devir hızı, sürekli ve kararlı bir ifade engelle...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Tüm hayvan deneyleri Rutgers Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Tesisler Komitesi tarafından kabul edildi.

Teşekkürler

Biz onun HD kamera kullanımı (Cannon Vixia HFS100) Sayın Maaz Enver teşekkür etmek istiyorum. Bu çalışma NIH (EY018738), New Jersey Omurilik Araştırma Komisyonu (08-3074-SCR-E-0 ve 10-3091-SCR-E-0), Busch ve Biyomedikal Araştırma Ödülü hibeler kısmen desteklenmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Reaktif Adı Şirket Katalog numarası Yorumlar
Döllenmiş patojen free (SPF) beyaz leghorn tavuk yumurtası Sunrise Çiftlikleri (Catskill, NY)
Piliç kuluçka GQF imalat, Savannah, GA Model-1550 % 60 nem ve 37.5 ° C olarak ayarlayın.
Cam kılcal tüpler Dünya Precision Instrument Inc. TW150F-4
0.1 ml'lik şırınga Hamilton Co Reno, Nevada Gaz geçirmez 1710 Alternatif olarak 1ml dir şırınga,, yanı sıra kullanılan uygulanmaz edebilirsiniz
Masterflex Silikon (peroksit) Boru Cole-Parmer HV-96.400-13 , Şırınga etmek şekilde, camın iğne takılarak, için, bir küçük bir bir bir bir parça (1 cm) ve Kes'i.
Cımbız Dumont AA
Mikromanipülatör Dünya Precision Instrument Inc. M3301-M3
Plazmid DNA pCAG-GFP Dr. Connie Cepko ödünç
Fast Green FCF Sigma-Aldrich F7252 PBS ile% 0.025 'bu sulandırınız
Darbe jeneratörü Harvard Apparatus, MA BTX ECM 830 Kare dalga üreteci
Elektrotlar Harvard Apparatus, MA BTX modeli 514 Elektrotlar 3-5 mm aralıklı
Monokrom Dijital Kamera Zeiss, Almanya Axiocam MRM
Floresanlı Diseksiyon Mikroskop Leica Microsystems, Almanya Leica MZ16FA
Dik Floresan Mikroskop Zeiss, Almanya Zeiss Axio Imager A1

Kaynaklar

  1. Doh, S. T. Analysis of retinal cell development in chick embryo by immunohistochemistry and in ovo electroporation techniques. BMC. Dev. Biol. 10, (2010).
  2. Blank, M. C., Chizhikov, V., Millen, K. J. In Ovo Electroporations of HH Stage 10 Chicken Embryos. J. Vis. Exp. (9), e408-e408 (2007).
  3. Nakamura, H., Funahashi, J. Introduction of DNA into chick embryos by in ovo electroporation. Methods. 24, 43-48 (2001).
  4. Hamburger, V., Hamilton, H. L. A series of normal stages in the development of the chick embryo. 1951. Dev. Dyn.. 195, 231-272 (1992).
  5. Hamburger, V. The stage series of the chick embryo. Dev. Dyn. 195, 273-275 (1992).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Civciv Embriyosu RetinasıRetinal EnjeksiyonHamburger Hamilton EvresiSubretinal AlanGFP EkspresyonuRetinal Projenitör HücrelerGen SusturmaRaporlayıcı Gen DeneyiElektroporasyon Tekniği