Name: Transgenik, üretimi Xenopus laevis Kısıtlama Enzim aracılığı ile Entegrasyon ve Nükleer Nakli (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-08-21T17:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 48 s
Description: Öğrenin, Xenopus laevis'te transgenik embriyo üretimi için sperm çekirdek izolasyonu, kısıtlama enzimi ile transgen entegrasyonu ve nükleer nakil yöntemlerini. Bu teknik gelişimsel biyolojide gen ekspresyonu çalışmaları için değerlidir.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Çalışması için fonlar NIH, Dimes, Mart ve Amerikan Kanser Derneği tarafından sağlanmaktadır.

Bu transgenesis yaklaşım değiştirilmiş sürümlerini başlangıçta 1 ve 2 tarif edildi. A. sperm çekirdekleri hazırlanması Bu çekirdeklerin hazırlama yöntemi Murray 3 uyarlanmıştır, ancak sperm çekirdekleri ile nakledilen yumurta sonraki gelişmesi ile müdahale olarak proteaz inhibitörleri atlanmıştır. Alikot -80 ° C'de dondurulmuş ve yaklaşık 6 ay için transplantasyon için kullanılabilir. Tüm çözümler hazırlığı başlamadan önce hazırlanan ve buz üzerinde yerleştirilmiş olmalıdır. <ol><li> 1-2 yetişkin erkek X anestezisi en az 20 dakika boyunca Tricaine batırılma laevis pithing takip testisler kaldırmak. </li><li> , Kan, kan damarları ve yağ vücut kaldırmak 1XMMR içeren bir 60 mm Petri kabında kısaca yıkayın ve yağ vücudun herhangi bir ek parçalarını kaldırmak için bir kağıt havlu üzerine testis döndürün. Bu sperm bültenleri, delinme testislerin dikkat edin. </li><li> Görünür parçaları vardır kadar kuru bir 60 mm Petri kabı ve forseps ile ıslatarak yumuşatmak testis testis aktarın. Maserasyon çekirdeğinin yüksek verim elde etmek, mümkün olduğu kadar iyice yapılmalıdır. </li><li> Islatarak yumuşatmak ve hafifçe aşağı yukarı pipet ve 2mLs soğuk nükleer hazırlık tamponu (1X stok gelen NPB) ekleyin. </li><li> Yaklaşık 4 üzerinden Squirt ıslatarak yumuşatmak toplama içine 15 ml tüp (örneğin Falcon 2059), bir huni tülbentten kalınlıkları; NPB, çanak 8mLs ile durulayın ve bu tüp içinde toplanması, tülbentten geçirilerek durulayın koymak. Eldivenli ellerini tüpe geri kalan sıvı toplamak için bir tülbent sıkmak ile. </li><li> Pelet sperm için 3000 rpm'de 10 dk. 4 ° C uygun boru adaptörleri ile sallanan bir kova rotor (örneğin 1480g Sorvall HB-4 rotor veya eşdeğeri). Durusu supernatant; bu tüp eklemek 8 ml NPB ve tekrar süspansiyon pelet 10 ml pipet ile yukarı ve aşağı pipetle; üstünde ve süzün süpernatant olarak tekrar aşağı Spin. Spin sırasında oda sıcaklığında NPB 1 ml dengelenmesi. </li><li> Süspanse edin pelet, 1 ml pipetteman ucunu kullanarak 1 ml oda sıcaklığında NPB 50μl 10mg/ml taze yapılmış lysolecithin ekleyip hafifçe karıştırın ve 5 dakika boyunca inkübe edin. oda sıcaklığında. </li><li> Lysolecithin reaksiyonu durdurmak, hafifçe karıştırın ve aşağı sallanan bir kova rotor 3000 rpm'de 10 dakika dönmeye tüpüne 10 ml soğuk 1XNPB +3% BSA ekleyin. Durusu süpernatant. Lysolecithin tedavi pelet biraz daha saydam bir görünüm (daha az opak beyaz) lysolecithin tedavi öncesinde daha. </li><li> Durusu süpernatant ve 5 ml soğuk NPB +0.3% BSA tekrar süspansiyon pelet, 10 ml pipet yardımıyla hafifçe karıştırın ve yukarıdaki gibi 3000rpm 10 dakika aşağı doğru döndürün. </li><li> Durusu süpernatant ve tekrar süspansiyon pelet sperm depolama tampon ve 1,5 ml tüp transfer 500μl. Bu çekirdeklerin stok şimdi. Çekirdeklerin verim kontrol ederken, buz üzerinde saklayın. </li><li> Yeri, 98 sperm seyreltme tamponu (SDB), nükleer stok ve 1.5mL Eppendorf tüp Hoechst stokunun 1:100 dilüsyon 1μl 1 ul ul çekirdeğinin verim kontrol etmek için. 1 ul çıkarmadan hemen önce bir jilet kırpılır (veya büyük açılış) pipet kullanarak nükleer stoğu çok iyi karıştırın. Seyreltilmiş SDB / Hoechst / çekirdekleri çok iyi karıştırın ve küçük bir miktar kapiler eylem tarafından geliştirilmiş bir Neubauer hemasitometre odasına akışına izin verin. Bir bileşik mikroskop altında hemasitometre bir kare çekirdekleri güvenin. Bir erkek, 1-2x10 5 hücre / ml sulandırılmamış stok yoğunluğu, hisse senedi, bu 1:100 dilüsyon için en az 100-200 sayıları (X10 4 hücre / ml) almalıdır . Hisse senedi, daha az yoğun ise, çekirdek, birkaç saat için yerleşmek süpernatantı bazılarını kaldırmak ve yeniden sayılmasını sağlar. 4 çekirdekleri bırakın ° C gliserol, daha iyi kriyoprezervasyon için nüfuz etmesi için bir gecede; sonra, büyük bir orifis pipet ile nükleer stok karıştırmak 20μl alikotları hazırlamak ve sıvı nitrojen içinde dondurarak. </li></ol> Yüksek Hızlı Özü B. Hazırlık Bu yöntem, Murray 3 uyarlanan ve eklenen sperm çekirdeğinin şişme ve kısmi kromatin decondensation teşvik edecek bir interfaz sitozolik özü üretir. Özü küçük alikotları -80 ° C'de dondurulmuş ve kullanımdan önce çözülmüş olabilir. <ol><li> HCG enjeksiyonu, asal 8-12 yetişkin dişi X öncesinde 3-5 gün 50 U dorsal lenf kese içine PMSG enjekte edilerek laevis. Akşam özü hazırlanmadan önce, 500 adet 2 litre 1XMMR HCG ve yerde 2 kurbağa / konteyner her kurbağa enjekte. Parçalama veya aktive yumurta ile bir kurbağa özü hazırlık uzlaşma bu yana, yumurtlama için çiftleri içine kurbağa ayırmak için tavsiye edilir. </li><li> Ertesi sabah, hazırlamak ve hazırlık başlamadan önce tüm çözümler soğuk. Yavaşça, her kurbağa büyük b elle yumurta sınırdışı1X MMR içeren eakers. Her kabı yumurta Ekran ve prosedürü beneklenme, parçalama veya aktivasyon işaretleri (hayvan yarımkürede pigmentasyon daralma tarafından görüntülenmiştir) ile yumurta herhangi bir toplu atlayabilirsiniz. Pigmentasyon ile bile kesintisiz yumurta toplayın. İyi yumurta da kurbağa kova 1X MMR toplanabilir. 8-12 kadınlarda yumurta toplam hacmi&gt; 100 ml olmalıdır. </li><li> De-jöle yumurta. Bunu yapmak için, mümkün olduğunca çok MMR olarak kaldırmak için, küçük bir miktarda sistein çözüm eklemek ve girdap yumurta. Taze sistein çözeltisi ile de jellying sırasında birkaç kez değiştirin. De-jöle her parti ve ayrı yumurta kırılması veya yumurta aktivasyonu ile toplu silmek. Yumurta geri kalanı birleştirin. </li><li> Proteaz inhibitörleri ile yumurta özü tamponu (XB) ~ 35 ml dört kez ve daha sonra 25 ml BOS-XB iki kez yıkayın. </li><li> Yumurta paketi: Beckman ultraclear tüpler içine yumurta transferi. Yumurta yerleşmek için izin verin. , Mümkün olduğu BOS-Xb kadar çok çıkarın. 4 ~ 60 sn için 1000 rpm (150g) Beckman GB 40 Ti rotor (ya da benzer bir rotor) kullanarak yumurta ° C Santrifüj Ambalajlı yumurta en fazla çözüm çıkarın. </li><li> Yumurtaları ezmek ve sitoplazmik ayıklamak oluşturmak için: 4 10 dakika 10.000 rpm (16.000 g) ° C yumurta santrifüj Yumurta üç tabakadan ayırmak gerekir: lipid (üst), sitoplazmada (ortada) ve yumurta sarısı (altta). Sitoplazmik tabakasının dibinde tüp aracılığıyla iğne takarak 18-gauge bir iğne ile her tüpten sitoplazmik katmanı toplayın. Buz üzerinde yeni bir ultraclear Beckman tüp sitoplazma aktarın. </li><li> 1X nihai konsantrasyonu izole sitoplazma proteaz inhibitörleri ekleyin. Sitoplazma Recentrifuge 16.000 g de 10 dakika süreyle 4 ° C Yukarıda açıklandığı gibi açıklık sitoplazma toplayın. 0,75-1 ml sitoplazma / kurbağa elde etmek için bekliyoruz. </li><li> 1 / 20, numune enerji karışımı özü hacminin ekleyin. Beckman-100 TL ultrasantrifüjdeki kalın duvarlı polikarbonat tüp içine sitoplazma aktarın. Tüpler her biri 3 ml tutun ve tam olarak en az yarısı olmalıdır. </li><li> 0.4 mM nihai konsantrasyonu her tüpe 1 M CaCl 2. Tüpler oda sıcaklığında 15 dakika inkübe edin. Bu BOS inaktive özü ve interfaz içine iter. </li><li> Tüpler Dengesi ve 4 1.5 saat süreyle 70.000 rpm (200,000 g) TLA-100,3 rotor kullanarak Beckman-100 TL ultrasantrifüjdeki ° C onları santrifüj Sitoplazma yukarıdan aşağıya doğru, dört kat damıtmak: lipit, sitoplazmada, membran / mitokondri ve glikojen / ribozomlar. </li><li> Her bir tüp (~ 1 ml 2-3 ml tüp yüklü ise), lipid tabakası içine bir şırınga ile tüpün üst takarak sitozolik katmanı kaldırın. Sitozolik fraksiyonu taze tüplerine transferi ve 4, 20 dakika boyunca 70.000 rpm (200,000 g) ° C örnekleri recentrifuge </li><li> 25-ul alikotları 0.5 mL tüpler içine süpernatant kısım. Kullanana kadar -80 sıvı azot ve mağaza ° C alikotları Hızlı dondurma. Özü etkili olup olmadığını belirlemek için, sperm çekirdeklerinin özü inkübe ve çekirdekleri gözle görülür bir şekilde oda sıcaklığında 10 dakika içinde ek (kalınlaşmasına ve uzatmak) şişer olmadığını belirlemek için Hoechst ile boyandı. </li></ol> C. Transgenesis reaksiyon ve nükleer transfer Önemli: çözümleri, ekipman ve kurbağa bir reaksiyon başlamadan önce hazır olduğunu kontrol edin. Birçok bileşenleri&gt; 30 dakika boyunca sabit kalmaz bu yana bir kez Başlamadan aşağıda açıklanan yaklaşık bir zaman çizelgesi kullanarak reaksiyonu ile ilerlemek gerekir. Sperm çekirdekleri stoku, buz üzerinde tutulmalıdır iken, transgenesis reaksiyonlar (seyreltilmiş ve konsantre) oda sıcaklığında tutulmalıdır. <ol><li> Başbakan dişi kurbağa. Transgenesis önce akşam, ertesi gün başlayan taze yumurtlamada elde etmek için birkaç (3-5) yetişkin kadın kurbağa dorsal lenf kese HCG 800 adet ile enjekte edilir. </li><li> Transgenesis prosedürü gün hazırlamak veya sıcaklığı transgenesis için gerekli çözümler getirmek: <ol class="lalpha"><li> Yeni yapılan sistein (1XMMR, pH8.0% 2.5). Siz o gün kullanılmak üzere birkaç yüz mililitre gerekecektir. </li><li> 0.2XMMR +6% Ficoll nakli yemekleri ve transgenik embriyo ve 0.2XMMR embriyolar yükseltmek için 100 mg / ml gentamisin (Ficoll olmadan) kurtarma. Çözümler ° C, yüksek sıcaklıklarda bu yana transgenesis ve embriyonik gelişim hem frekans olumsuz etkileyebilir ° C ve 16 ile 21 arasındaki sıcaklıklarda transgenik embriyoların erken bölünmelere artırılmalıdır 18-21 daha sıcak olmamalıdır. </li><li> Çözülme ve günün transplantasyon için SDB oda sıcaklığında dondurulmuş alikot (sperm seyreltme tamponu) gelmesini, buz üzerinde yüksek hızda yer özü ve çözülme, ve 100 mM MgCl 2 solüsyon hazırlanır. </li><li> Inci çıke agaroz enjeksiyon yemekleri ve MMR / Ficoll solüsyonu ile doldurun, ve kurmak ve akışını dengelemek için infüzyon pompası önceden çalıştırın. </li><li> Dişi kurbağa döşeme ve yumurta yüksek kaliteli olduğunu kontrol edin. Optimal, yumurta (de jellying sonra şekil tutun) bir firma korteks olmalıdır. </li></ol></li><li> Transgenesis reaksiyon kadar ayarlayın: <ol class="lalpha"><li> Çok hafifçe kırpılmış bir pipet kullanarak çekirdekleri stok karıştırın ve bir 1.5mL Eppendorf tüp birleştirmek: 4μl çekirdekleri (~ 4-8X10 5 çekirdekleri) 2μl lineerleştirilmiş plazmid (100ng/μl) Oda sıcaklığında 5 dakika inkübe edin. </li><li> inkübasyon devam ediyor, 4.5μl H 2 O restriksiyon enzimi 0.5μl sulandırmak ve SDB 18μl, MgCl 2 2μl ve yüksek hızda özü 2μl seyreltilmiş enzim 1μl eklemek. Çekirdekleri plazmid reaksiyon bu karışıma ekleyin. Çekirdeklerin şişmeye 10 dakika daha inkübe edin. </li><li> Bu İnkübasyon sırasında, sistein çözüm 2-3 kurbağalar ve de-jöle yumurta sıkın. (5X) 1XMMR ile iyice yıkayın ve 0,2 X MMR +4% Ficoll içeren her agaroz iyi çanak 400-500 dejellied yumurta aktarmak için geniş bir delik pipet kullanın. Bu genellikle, yaklaşık 10 dakika, böylece bir kez yumurta yemekleri genellikle sulandırmak için hazır reaksiyon hazırlanan sürer. </li><li> Adım başladıktan sonra yaklaşık 15-20 dakika hafifçe kırpılmış bir ucu ile reaksiyonu (çekirdekleri / özü / DNA) karıştırın ve oda sıcaklığında yaklaşık 5μl 150 ila ul SDB ekleyin. Seyreltilmiş karışımı konsantre karışımı bırakıldığında sürece nakli kapasitesini korumak, oysa bu çekirdeklerin 1hr hakkında. Istikrarlı. </li></ol></li><li> Iğne Yük: çok geniş bir orifis pipet ucu ile hafifçe yukarıda hazırlanan seyreltilmiş reaksiyon karıştırın, daha sonra çekirdekleri tüp hızla çözecek, hemen iğne yük. Backload iğne için kırpılır 200μl pipet ucu ucuna ince Tygon boru parçası koyun. Pipet çözüm çizin, sonra tüp iğne takın ve çözüm yerçekimi tarafından iğne girmesine izin veya hafifçe pipet Medyumu. </li><li> Boru, pompa ve çekirdeklerin transplantasyon başlamak için iğne takın. Enjeksiyonlar zarar vermesini önlemek için yumurta plazma membranı yaklaşık hızlı, sığ ve dik olmalıdır. Akış önerilen (10nl/sec) oranı, yumurta ~ 0.5 saniye boyunca iğne tutun. 20-30 dakika içinde 1-2 yemekleri transplantasyon tamamlamak gerekir. </li></ol> Embriyolar 4-8 hücreli aşamasında ulaşana kadar enjeksiyonundan sonra, 16-20 ° C de bulaşıkları ayrılmak. Yarma embriyolar 0.2XMMR +4% Ficoll taze bir büyük çanak (bir ucu bir yumurta yaklaşık olarak aynı çapta bir cam Pasteur pipeti ile) aktarmak olmayan yarma komşuları uzak sıralayın. Küçük gruplar (10-15 / 6 plaka iyi embriyolar) ve kültür (yok Ficoll) 0.2XMMR erken geliştirilmesi yoluyla 100 mg / ml gentamisin içine yarma embriyolar bölün. Herhangi bir ölüyor embriyoların derhal kaldırılır ve değiştirilen medya gibi gerekli olan embriyolar gastrulasyon sırasında kontrol edilmelidir. Sorun Giderme: <ol><li> İğne bloke: iğne çözüm akış transplantasyon sırasında açık olmalıdır. Iğne görünür partikül madde tarafından bloke olursa, iğne değiştirmek veya forseps ile ucu kırpma ve iğne yoluyla çözüm iterek enkaz kaldırmak için çalışın. </li><li> Yarma yok yumurta elde edilmektedir: sperm çekirdekleri ve enjeksiyon hacmi dilüsyonları uygun ve iğne nakli sırasında bloke değildi olduğunu kontrol edin. Enjeksiyon hacmi çok yüksek ise, yumurta yerine renksiz pigmentasyon veya hasar tutunmaya değil, aynı zamanda ve. </li><li> Birçok embriyolar gastrulasyon sırasında öldü. Çeşitli faktörler, embriyonun hayatta kalma artırabilirsiniz: <ol><li> hazırlanması sırasında çekirdek ve enzimatik reaksiyonu ile ilgilenir. Decondensed çekirdekleri kırılgan olduğu ve yukarıdaki zaman çizelgesini kullanarak nakledilen olması gerekir. Buz üzerine koymayın. </li><li> Enzim reaksiyon ve nükleer transfer sırasında sperm çekirdekleri tarafından sürekli kromozom hasarı transgenesis frekans ve embriyoların normal gelişimini etkiler. Çekirdeklerindeki kromozom hasarı transgenesis verimliliğini artırır, ancak hayatta kalma / normal gelişimini olumsuz etkiler. Restriksiyon enzimi azaltılması veya enzim inkübasyon sırasında atlayarak normal gelişim hızını artırabilirsiniz ama transgenesis veya embriyo genomunun içine plazmit kopya sayısı sıklığını azaltabilir. </li><li> Gastrula embriyolar sayesinde geç blastula değişimi veya hücre ölümünü belirtileri göstermesi durumunda transplantasyonlar için kullanılan bir reaktif yumurtaları için toksik olduğunu da mümkündür. Buna ek olarak, eğer yumurtas sağlam bir korteks zorunda değilsiniz, onlar exogastrulation tabi ve normal post-gastrula embriyolar üretmek için başarısız. </li></ol></li><li> Transgen ifade embriyoların sayısı azdır. Restriksiyon enzim miktarını artırın. </li></ol> Transgenik Temsilcisi Embriyo Sonuçlar <img src="/files/ftp_upload/2010/2010fig1.jpg" alt="Şekil 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 1"> Transgenik embriyolar nükleer transferleri kaynaklanan faiz organizatörü ifade görünür oluncaya kadar artırılması gerekmektedir. Yukarıdaki Şekil 1'de, bir kas aktin organizatörü Bu transgenik larva Somitlerin yeşil floresan protein ifade sürücüler.

<ol><li>Kroll, K. L., Amaya, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgenic+Xenopus+embryos+from+sperm+nuclear+transplantations+reveal+FGF+signaling+requirements+during+gastrulation%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Transgenic Xenopus embryos from sperm nuclear transplantations reveal FGF signaling requirements during gastrulation.</a> Development. 122, 3173-3183 (1996).</li>
<li>Amaya, E., Kroll, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+method+for+generating+transgenic+frog+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">A method for generating transgenic frog embryos.</a> Methods Mol Biol. 97, 393-414 (1999).</li>
<li>Murray, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell+cycle+extracts%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Cell cycle extracts.</a> Methods Cell Biol. 36, 581-605 (1991).</li>
<li>Hartley, K. O., Hardcastle, Z., Friday, R. V., Amaya, E., Papalopulu, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgenic+Xenopus+embryos+reveal+that+anterior+neural+development+requires+continued+suppression+of+BMP+signaling+after+gastrulation%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Transgenic Xenopus embryos reveal that anterior neural development requires continued suppression of BMP signaling after gastrulation.</a> Developmental Biology. 238, 168-184 (2001).</li>
<li>Karaulanov, E., Knöchel, W., Niehrs, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcriptional+regulation+of+BMP4+synexpression+in+transgenic+Xenopus%5BTitle%5D)+AND+%22EMBO+J%22%5BJournal%5D)">Transcriptional regulation of BMP4 synexpression in transgenic Xenopus.</a> EMBO J. 23, 844-856 (2004).</li>
<li>Ogino, H., Fisher, M., Grainger, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Convergence+of+a+head-field+selector+Otx2+and+Notch+signaling%3A+a+mechanism+for+lens+specification%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Convergence of a head-field selector Otx2 and Notch signaling: a mechanism for lens specification.</a> Development. 135, 249-2458 (2008).</li>
<li>Taylor, J. J., Wang, T., Kroll, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tcf-+and+Vent-binding+sites+regulate+neural-specific+geminin+expression+in+the+gastrula+embryo%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Tcf- and Vent-binding sites regulate neural-specific geminin expression in the gastrula embryo.</a> Developmental Biology. 289, 494-506 (2006).</li>
<li>Marsh-Armstrong, N., Huang, H., Berry, D. L., Brown, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Germ-line+transmission+of+transgenes+in+Xenopus+laevis%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Germ-line transmission of transgenes in Xenopus laevis.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 96, 14389-14393 (1999).</li>
<li>Offield, M. F., Hirsch, N., Grainger, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+development+of+Xenopus+tropicalis+transgenic+lines+and+their+use+in+studying+lens+developmental+timing+in+living+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">The development of Xenopus tropicalis transgenic lines and their use in studying lens developmental timing in living embryos.</a> Development. 127, 1789-1797 (2000).</li>
</ol>

Hayvanlar üzerinde yapılan deneyler, Hayvan Bakım tarafından belirlenen kurallara ve yönetmeliklere uygun olarak gerçekleştirilir ve Washington Üniversitesi Tıp Okulu&#39;nda Komitesi kullanın.

Her transgenik inşa test edilmesi için, biz genel olarak 500-1000 yumurta içine çekirdekleri nakli, bu ölçekte, yumurtalarını bırakmak için ne kadar çok sayıda kadın indüklenen bağlı olarak, günde 10 kadar farklı yapıları ifade transgenik embriyolar üretebilir. Bu transplantasyon ki, yumurta tutunmaya yaklaşık üçte birini ve bu yarma embriyoların% 60-80 normalde gastrulasyon üzerinden geçin. Bu embriyoların% 10-50 arasında kullanılan reaksiyon şartlarına bağlı olarak faiz transgen ifade eder. Bu nedenle, bir işçinin tek...

A. sperm çekirdekleri hazırlanması Reaktifler: <ol><li> 1X MMR (2mm CaCl 2, 5mM Hepes, pH7.5, 2mm KCl, 1mm MgCl 2, 100 mM NaCl). </li><li> % 0.1 Tricaine Methanesulfonate (MS222, aminobenzoik asit etil ester, Sigma A-5040),% 0.1 sodyum bikarbonat. Suda eritin. </li><li> 2X Nükleer Hazırlık Tereyağı (NPB). Sperm çekirdekleri hazırlanması gün saklandı stok çözümleri hacimde 2X NPB 30 ml makyaj: 500 mM sakkaroz (1.5 M stok), 30 mM HEPES (1M stok KOH ile titre bu pH 7.7, böylece 15 mM), 1 mM spermidin trihydrochloride (Sigma G-2501, 10 mM stok), 0.4 mM spermin tetrahydrochloride (Sigma S-1141, 10 mM stok), 2 mM dithiothreitol (Sigma D-0632, 100 mM stok), 2 mM EDTA (500 mM EDTA, pH 8.0). </li><li> 2XNPB a. yapmak için kullanın. 30ml 1X NPB, b. 10ml 1XNPB +3% BSA (fraksiyon V, Sigma A-7906), c. 5ml 1XNPB +0.3% BSA. </li><li> Lysolecithin: 10 mg / ml &#39;lik L-α-lyso-Lesitin, yumurta sarısı (Calbiochem 440.154) 100 ul, sadece kullanımdan önce oda sıcaklığında çözülür. Mağaza katı stok 20 ° C Yapışkan hale gelmesi durumunda hisse senedi tozunu atın. </li><li> Sığır serum albumin (BSA):% 10 (w / v) BSA (fraksiyon V, Sigma A-7906), sperm çekirdekleri hazırlanması günü suda 5 ml olun. </li><li> Sperm depolama tamponu (1ml) 1X NPB,% 30 gliserol,% 0,3 BSA. </li><li> Sperm seyreltme tamponu: 250 mM sukroz, 75 mM KCl, 0.5 mM spermidin trihydrochloride, 0.2 mM spermin tetrahydrochloride. PH 7,3-7,5 ve mağaza 0.5-1 ml alikotları için titre 20 ° C </li><li> Hoechst No 33.342 (Sigma B-2261): 10 mg / ml stok dH 2 O ışık geçirmez bir kap içinde mağaza, 20 ° C </li></ol> Ekipman: <ul><li> Sallanır kova rotor ve santrifüj </li><li> tülbent </li><li> diseksiyon araçları (forseps ve makas) </li><li> floresan mikroskop </li><li> huni </li><li> eldiven </li><li> hemasitometre </li><li> iğneler (26 ölçü) </li><li> kağıt havlu </li><li> petri kaplarına (60 mm) </li><li> pipetler </li><li> plastik (5 ve 10 ml) </li><li> Pipetman ipuçları (1 ml ve 200μl) </li><li> Şırınga (1 ml) </li><li> tüpler (14 ml Falcon, 2059) </li><li> tüpler </li><li> mikrosantrifüj (1,5 ml) </li></ul> Yüksek Hızlı Özü B. Hazırlık Reaktifler: <ol><li> 1X Marc Modifiye Ringer (MMR): 100 mM NaCl, 2 mM KCI, 1 mM MgCl 2, 2 mM CaCl 2, 5 mM Hepes, pH 7.5. 10X stok hazırlanması ve NaOH ile 7.5 pH ayarlamak. </li><li> 20X Extract tampon (XB) tuz stok: 2 M KCl, 20 mM MgCl 2, 2 mM CaCl 2, filtre sterilize 4 ve mağaza ° C </li><li> Filtre sterilize ve alikotları mağaza, 15 mM seyreltilmiş böylece pH 7.7 1X XB KOH ile titre tuzlar, 50 mM sukroz, 10mM Hepes (1 M stok, tamponu (XB) taze hazırlanmış ve buz üzerinde saklanan Özü 20 ° C). 100 ml hakkında hazırlayın. </li><li> % 2 (w / v) 1-hidrat L-Sistein hidroklorür: 1X XB tuzları kullanmadan önce yapılmış ve NaOH çözeltisi ile pH 7.8 titre. 300 ml hazırlayın. </li><li> BOS-XB: 1X XB tuzları, 1 mM MgCl 2 (2 XB tuzlar mevcut MgCl yanı sıra, nihai konsantrasyonu 2 mM), 10 mM Hepes, pH 7.7, 50 mM sukroz, 5 mM EGTA, pH 7.7. 50 ml hazırlayın. </li><li> Proteaz inhibitörleri: leupeptin, chymostatin ve pepstatin, nihai konsantrasyonu 10 mg / ml dimetil sülfoksit (DMSO) çözünmüş her bir karışımı. 20 ° C küçük alikotları saklayın </li><li> 1 M CaCl 2. </li><li> Enerji karışımı: 150 mM kreatin fosfat, 20 mM ATP, 20 mM MgCl 2. </li><li> Gebe Kısrak Serum Gonadotropin (PMSG): 100 U / ml PMSG (PG600 ®, Intervet A.Ş., 021.825). Suda çözülür ve 20 ° C&#39;de saklanan </li><li> İnsan koryonik gonadotropin (HCG): (CHORULON ®, Intervet, Inc 057.176) 1000 U / ml HCG. Suda çözülür ve 4 ° C&#39;de saklanan </li></ol> Ekipman: <ul><li> Xenopus laevis kadın </li><li> Iğneler (18 ve 26 gösterge) </li><li> Pasteur pipeti </li><li> genişliğinde delik </li><li> Şırınga (1 ml) </li><li> Tüpler, mikrosantrifüj (0.5 mL) </li><li> Tüpler, kalın duvarlı polikarbonat (Beckman, 349.622) </li><li> Tüpler, ultraclear (14 x 95 mm; Beckman, 344.060) </li><li> Ultrasantrifüjdeki ve rotorlar (örneğin, Beckman ile rotorlar GB 40 Ti ve TLA-100,3 TL-100) </li><li> Yumurta toplama için bardak </li><li> Kovalar ya da dişi kurbağa (örneğin 4-L, örgü kapaklı plastik bardak) tutmak için kaplar. </li></ul> C. Nükleer nakli. Reaktifler: <ol><li> 0.1XMMR% 2.5 agaroz (enjeksiyon yemekleri yapmak için) </li><li> 1XMMR 2.5% Sistein, Kullanım günü hazırlanan pH8.0, </li><li> Ficoll </li><li> 10 mg / ml gentamisin (1000X stok) </li><li> yüksek hızda yumurta özü (yukarıya bakınız) </li><li> 100 MgCl 2 </li><li> 10X MMR (yukarıya bakınız) </li><li> Restriksiyon enzimi (New England Biolabs örneğin Noti) </li><li> Sperm seyreltme tamponu (SDB; yukarıya bakınız) ve sperm çekirdekleri (yukarıya bakınız) </li><li> İnsan koryonik gonadotropin (HCG) yukarıdaki gibi </li><li> mineral yağ (Sigma, M8410) </li><li> Transgen olarak tanıtılan plazmid lineerleştirilmiş: konsantrasyonda plazmid lineerleştirilmiş hazırlayın yaklaşık 100 ng / ml steril, nükleaz içermeyen su (biz Tris ve EDTA içeren tamponlar, embriyoların biraz toksik kaçının). Plazmid linearize kullanılan restriksiyon enzimi nükleer transfer tepki olarak kullanılan biri olarak aynı olmak zorunda değildir. Biz genellikle ile lineerleştirilmiş plazmid ne olursa olsun, tüm reaksiyonlar için Noti kullanabilirsiniz. Tepki olarak kullanılan enzim seyreltme bazı kalibrasyon gerekebilir, çok fazla enzim sonrası gastrula gelişimi üzerinde olumsuz etkilere neden olabilir. Plazmid çeşitli yollarla arındırılmalıdır: Biz genellikle üreticilerin yöne göre Qiagen Qiaquick PCR saflaştırma kiti kullanın; jel tek bir bant saflaştırılması gerekli değildir. Plazmid Eğer fenol / kloroform ekstraksiyonu ve etanol yağış, organik ve etanol tüm izlerini kaldırmak için belirli kullanarak arındırılır. </li></ol> Ekipman: Agaroz enjeksiyon için yemekler: 60 mm plastik petri, küçük bir 35mmX35mm yumurta ile doldurmak için bir agaroz kaplı alt depresyon oluşturmak için, su 0.1XMMR erimiş% 2.5 agaroz üzerinde tekne tartmak yatıyordu. 4 agaroz sertleştikten sonra, parafilm sarın ve mağaza ° C kullanana kadar. Yapmanız planladığınız her transgenik tepki için şimdiden 2-3 yemekleri olun. Infüzyon pompası: Harvard Apparatus mineral yağ ile dolu bir 3 cc şırınga / iğne ile donatılmış tek bir şırınga infüzyon pompası, (Sigma M-8410) kullanın. (Tüp perforan onu tutmak için) şırınga iğne ucu künt ve ince bir Tygon boru takın. ~ 10nl/sec pompa çalıştırın; bu iğne her bir yumurta 1 saniyeden daha fazla zaman olacağını varsayar. Pompa şırınga pistonu boru oluştuğunu piston ve petrol bu sürekli pozitif bir akış ile aynı hizada olduğundan emin olmak için gün önce başlayan transgenesis birkaç dakika için ön çalıştırılması gerekir. İğneler nükleer transferler için. Mikropipet çektirmenin kullanarak, uzun, eğimli ipuçları iğneler oluşturur. Eğimli şekli ile bir ~ 80 mikron açılış elde etmek için bir oküler mikrometre ile donatılmış bir diseksiyon mikroskobu altında bir forsepsle bu Klip. Diğer ekipmanlar: Xenopus laevis kadın, stereomikroskopta, inkübatör, mikromanipülatör, mikroenjeksiyon iğne çektirmesi (örneğin Model P-87, Sutter), şırınga iğne (26 gauge), cam mikroenjeksiyon iğneler, mikroenjeksiyon iğne uçları 80μm çaplı kalibre kırpma oküler mikrometre, petri kaplarına Tygon boru (ID = 1 / 32 inç OD = 3 / 32 inç), tekneler 35mm, tartmak

transgenik, üretimi xenopus laevis kısıtlama enzim aracılığı ile entegrasyon ve nükleer nakli

Production of Transgenic Xenopus laevis by Restriction Enzyme Mediated Integration and Nuclear Transplantation

Xenopus genom içine klonlanmış genlerin ürünleri istikrarlı entegrasyon, ifadenin zaman ve yerde kontrol etmek, daha sonraki aşamada embriyonik gelişim genleri ifade etmek ve arttırıcılar ve destekçileri embriyo içinde gen ekspresyonu düzenleyen nasıl tanımlamak için gereklidir . Burada gösterilen protokol transgenik Xenopus laevis embriyolar verimli üretmek için kullanılabilir. 1: Bu transgenesis yaklaşım üç bölümden oluşur. Sperm çekirdekleri yetişkin X izole edilir laevis testiste sperm plazma membranı permeabilizes lysolecithin ile tedavi. 2. Yumurta özü düşük hızda santrifüj, hücre döngüsünün interfaz ilerleme özü neden ek kalsiyum ve interfaz sitoplazmada izole etmek için yüksek hızda santrifüj tarafından hazırlanmıştır. 3. Nükleer transplantasyonu: çekirdekleri ve özü transgen ve küçük bir miktar kısıtlama enzim olarak tanıtıldı Lineerleştirilmiş plazmid DNA ile birleştirilir. Kısa bir reaksiyon sırasında, yumurta ekstresi kısmen, sperm kromatin decondenses ve restriksiyon enzimi, genom, transgen rekombinasyon teşvik kromozom tatili üretir. Tedavi sperm çekirdekleri daha sonra döllenmemiş yumurta naklediliyor. Transgen Entegrasyonu genellikle önce Oluşan embriyolar kimerik olmadığı gibi ilk embriyonik bölünme oluşur. Bu embriyolar transgenik embriyoların, organizatörü ve gen fonksiyonu analizler için etkin ve hızlı bir nesil için izin veren yeni nesil, üremek için herhangi bir ihtiyaç olmadan analiz edilebilir. Yetişkin X Bu yordamı kaynaklanan laevis transgen germline yoluyla yaymak ve farklı amaçlar için transgenik hayvanlar hatları oluşturmak için kullanılan olabilir.

Bu video protokol transgenik üretmek için bir yöntem gösteriyor<em&gt; Xenopus laevis</em&gt; Döllenmemiş yumurta içine nükleer transplantasyonu takiben sperm çekirdekleri transgenlerin giriş.

Transgenik, üretimi Xenopus laevis Kısıtlama Enzim aracılığı ile Entegrasyon ve Nükleer Nakli

Klonlanmış gen ürünlerinin Xenopus genomuna stabil entegrasyonu; ekspresyonun zamanını ve yerini kontrol etmek, genleri embriyonik gelişiminin daha geç aşamalarında eksprese etmek ve enhansörler ile promotörlerin embriyo içindeki gen ekspresyonunu nasıl düzenlediğini tanımlamak için gereklidir. Burada gösterilen protokol, transgenik Xenopus laevis embriyolarının verimli bir şekilde üretilmesinde kullanılabilir. Bu transgenez yaklaşımı üç bölümden oluşmaktadır: 1. Sperm plazma membranını geçirgenleştiren lysolecithin uygulamasıyla, yetişkin X. laevis testisinden sperm çekirdekleri izole edilir. 2. Düşük hızlı santrifüjasyon, ekstraktın hücre döngüsünün interfazına geçmesini sağlamak için kalsiyum eklenmesi ve interfaz sitozolünü izole etmek için yüksek hızlı santrifüjasyon yoluyla yumurta ekstraktı hazırlanır. 3. Çekirdek transplantasyonu: Çekirdekler ve ekstrakt, transgen olarak aktarılacak olan lineerize plazmid DNA ve az miktarda restriksiyon enzimi ile birleştirilir. Kısa bir reaksiyon sırasında, yumurta ekstraktı sperm kromatinini kısmen dekondanse eder ve restriksiyon enzimi, transgenin genoma rekombinasyonunu teşvik eden kromozomal kırılmalar oluşturur. İşlem görmüş sperm çekirdekleri daha sonra döllenmemiş yumurtalara transplant edilir. Transgenin entegrasyonu genellikle ilk embriyonik bölünmeden önce gerçekleşir, böylece ortaya çıkan embriyolar kimerik olmaz. Bu embriyolar, bir sonraki nesle aktarma ihtiyacı duyulmaksızın analiz edilebilir; bu da promotör ve gen fonksiyonu analizleri için transgenik embriyoların verimli ve hızlı bir şekilde üretilmesine olanak tanır. Bu prosedür sonucunda elde edilen yetişkin X. laevis bireyleri, transgeni germ hattı aracılığıyla aktarır ve çok çeşitli amaçlar için transgenik hayvan hatları oluşturmak üzere kullanılabilirler.

Xenopus embriyonik gelişimi sırasında gen ekspresyonunu incelemek için, klonlanmış gen ürünlerinin genoma stabil bir şekilde entegre edilmesi gerekir. İlk olarak, yetişkin kurbağa testislerinden sperm çekirdekleri izole edilir ve geçirgenleştirilir. Ardından, Xenopus yumurtalarından interfaz sitozolik ekstraktlar hazırlanır.Sperm çekirdekleri ve yumurta özütü, lineerize edilmiş transgenik DNA ve bir restriksiyon enzimi ile karıştırılır. Bu basamakta, yumurta özütü sperm kromatinini dekondanse ederken, restriksiyon enzimi transgenin entegrasyonunu kolaylaştırır. Son olarak, işlem görmüş çekirdekler döllenmemiş yumurtalara aktarılır.Oluşan embriyonun her bir hücresi transgeni taşır ve transgenin promotöre bağımlı ekspresyonu, immunofloresan mikroskopi veya diğer yöntemlerle tespit edilir. Bu yöntemin DNA enjeksiyonu gibi diğer yöntemlere göre temel avantajı, oluşan embriyoların ilk bölünmeden önce transgen integrasyonuna uğramasıdır. Bu durum, oluşan embriyoların kimerik olmadığı ve dolayısıyla herhangi bir çaprazlamaya gerek duyulmadığı anlamına gelir.Bu protokol kullanılarak, sadece birkaç saat içinde çok sayıda transgenik embriyo hızlı ve verimli bir şekilde oluşturulabilir. Bu tr

production-transgenic-xenopus-laevis-restriction-enzyme-mediated

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Nükleer membran montaj hücre bölünme döngüsünde önemli bir adım; Xenopus sperm kromatin, sitozolde ve hafif membran kesirler bir araya getirerek bu süreci test tüpüne çoğaltılmış olabilir. Gözenek kompleksleri ile nükleer membranlar da dahil olmak üzere Komple çekirdekleri oluşur ve bu sulandırılmış çekirdeklerinin normal nükleer süreçlerin yeteneğine sahiptir.

Vitro Nükleer Meclisi fraksiyonlara Xenopus Yumurta ayıklar kullanma

İşte biz sitoplazmik mikroenjeksiyon...

Xenopus laevis Oosit, Mikroenjeksiyon

Üretimi C. elegans Recombineering yoluyla transgenlerin GalK Seçilebilir Marker

Xenopus arasında yüz doku "Extreme Anterior Etki" nakli için bir tekniktir embriyolar geliştirilmiştir laevis'den. Doku kraniofasial gelişimi için ve yüz bölgeleri arasındaki etkileşimleri sinyalizasyon için yerel gereksinimleri çalışma izin, başka içine bir gen ekspresyon kökenli taşınmış olabilir.

Yüz Nakli<em&gt; Xenopus laevis</em&gt; Embriyolar

Xenopus laevis immatür oositlerini manipüle etme, oositlerin yumurtalara in vitro olgunlaşması ve intrasitoplazmik sperm enjeksiyonu yöntemlerini açıklıyoruz. Bu protokol, bazı maternal proteinlerin bozulmasına ve döllenmede ilgilenilen genlerin aşırı ekspresyonuna izin verir ve bu nedenle erken embriyonik gelişimde spesifik faktörlerin rollerini incelemek için değerlidir.

Manipülasyon ve<em&gt; İn Vitro</emVe&gt; Olgunlaşma<em&gt; Xenopus laevis</emIntrasitoplazmik sperm enjeksiyonu izledi&gt; oositler, Embriyonik Geliştirme Çalışması

Yetkin ektodermde bir yanıtı indükleyebilen genlerin ekspresyon klonlaması için bir Xenopus oosit ve hayvan başlığı sistemini tanımlıyoruz ve bu tür genlerin sonraki analizi için teknikleri tartışıyoruz. Bu sistem, çok çeşitli gen ürünlerinin fonksiyonel olarak tanımlanmasında faydalıdır.

Bir kullanılması Fonksiyonel Klonlama<em&gt; Xenopus</em&gt; Oosit ekspresyon sistemi

Hayatta kalmak için gerekli genler mutant satırları oluşturmak için teknik engel oluşturmaktadır. Leapfrogging ölümcül germline mutasyonlar taşıyan vahşi-türü hayvanlar oluşturmak için ilkel germ hücre transplantasyonu ile düzenleme genom birleştirerek kaçınmanızı sağlar. Leapfrogging de F1 nesil homozigoz null mutantların üretimi verimli verir. Burada, nakli adım gösterilmiştir.

CRISPR/Cas9-tabanlı Xenopus Leapfrogging için ilkel Germ hücre transplantasyonu

Burada, lentiviral bir vektör perivitelline alanda bir döllenmiş yumurta, basit bir iğne ile transgene entegrasyon ve kurucusu transgenik fareler ile yüksek etkinlik üretimini teşvik için bir protokol mevcut.

Lentiviral aracılı transgenik fareler üretimi: doğrudan eğitim kurucuları basit ve son derece etkili bir yöntem

Bu protokol, bir günlük Xenopus laevis embriyolarının göz tomurcuklarına bir DNA/DOTAP karışımının nasıl mikroenjekte edilebildiğini ve tek tek yeşil floresan proteinin (GFP) tek tek görüntülenme ve yeniden nasıl yeniden yapılandırılabildiğini göstermeyi amaçlamaktadır. bozulmamış, yaşayan Xenopus kurbağa yavruları.

Xenopus laevis Embriyolarında Göz tomurcuklarına DNA'nın mikroenjeksiyonu ve GFP'nin Sağlam Optik Aksonal Arbors'u İfade Etme Görüntülemesi, Yaşayan Xenopus Kurbağaları

Hücrelerin ekstirpasyonu ve nakli gibi embriyolojik manipülasyonlar erken gelişimi incelemek için önemli araçlardır. Bu protokol, zebra balığı embriyolarında bu manipülasyonları gerçekleştirmek için basit ve etkili bir transplantasyon cihazını tanımlar.

Zebra Balığı Embriyoları İçin Basit ve Etkili Bir Transplantasyon Cihazı

Bu çalışma, zebra balığı embriyolarına transgenik yapılar oluşturmak ve enjekte etmek için ağ geçidi tabanlı bir klonlama yöntemi olan modüler Tol2 transgenez sistemi için bir protokolü açıklamaktadır.

Zebra Balığı Tol2 Sistemi: Modüler ve Esnek Ağ Geçidi Tabanlı Transgenez Yaklaşımı

Öğrenin, Xenopus laevis'te transgenik embriyo üretimi için sperm çekirdek izolasyonu, kısıtlama enzimi ile transgen entegrasyonu ve nükleer nakil yöntemlerini. Bu teknik gelişimsel biyolojide gen ekspresyonu çalışmaları için değerlidir.

Transgenik, üretimi Xenopus laevis Kısıtlama Enzim aracılığı ile Entegrasyon ve Nükleer Nakli

Daha fazla video keşfet