Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Science Education
Biology II: Mouse, Zebrafish, and Chick

A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 20 seconds.

 
Click here for the English version

실험용 쥐의 발생 및 생식

Overview

실험실마우스(Mus musculus)의성공적인 사육은 생산적인 동물 식민지의 설립 및 유지에 매우 중요합니다. 추가적으로, 마우스 태아는 발달 프로세스에 관하여 질문에 대답하기 위하여 수시로 공부됩니다. 마우스 배아 및 산후 발달 중 유전자 발현조절을 위한 다양한 유전 도구가 존재하며, 이는 과학자들이 인간 발달에 영향을 미치는 유전성 질환에 대해 더 많이 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이 비디오는 마우스의 번식 및 발달에 대한 소개를 제공합니다. 개발 진행을 설명하는 데 사용되는 용어를 명확히하는 것 외에도 프레젠테이션은 마우스 수명 주기의 주요 단계를 검토합니다. 첫째, 자궁에서 일어나는 주요 발달 사건은 초기 설치류 태아의 독특한 레이아웃에 주어진 특별한 주의와 함께 기술됩니다. 다음으로, 축산 프로토콜은 산후 마우스, 또는 새끼를 위해 제공되며, 여기에는 짜는 과정이 포함되거나 어머니의 새장에서 새끼를 제거하는 것이 포함됩니다. 남성과 여성은 예약되지 않은 짝짓기를 방지하기 위해이 단계에서 분리되어야하기 때문에, 데모는 또한 마우스 섹스를 결정하는 방법을 보여줍니다. 이어서, 정밀하게 시간 제한배아 발달에 유용한 코풀라 플러그에 대한 스크리닝을 포함하여 통제된 마우스 사육을 수행하기 위한 지침이 주어집니다. 마지막으로, 비디오는 유전자 변형 "녹아웃"마우스의 생성을 포함하여 마우스 발달을 지배하는 복잡한 프로세스를 조사하는 데 사용되는 전략을 강조합니다.

Procedure

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

마우스는 인간 발달과 질병에 대한 우리의 이해를 계속 향상시키는 매우 가치있는 모델 유기체입니다. 포유류 중, 마우스는 높은 fecundity 와 급속 한 개발, 식민지 신속 하 게 확장 될 수 있습니다 의미.

자궁 내의 발달은 몇몇 전문화한 배아 구조물을 필요로 하기 때문에, 포유류 모형에 있는 배아 발생의 연구 결과는 또한 인간과 더 관련있습니다. 이 비디오에서는 마우스 재생 및 개발 단계, 마우스 를 사육하는 방법 및 실험실에서 마우스 생식 및 발달 지식을 적용하는 방법에 대해 논의 할 것입니다.

먼저 마우스 재생에 대해 조금 이야기해 봅시다. 인간과 마찬가지로 초기 마우스 발달은 내부이며, 임신은 "댐"이라고 불리는 어머니의 자궁 뿔 내에서 발생합니다. 그러나, 우리 대부분과는 달리, 마우스는 한 번에 많은 태아를 운반, 하나의 임신 기간에 10 - 12 새끼의 평균 쓰레기 크기를 생산.

이러한 새끼의 개발을 자세히 논의하기 전에 개발 단계를 식별하는 데 사용되는 용어를 검토해 보겠습니다. 가장 일반적인 준비 시스템은 성공적인 교합의 날에 배아 일 0, 또는 E0에서 시작됩니다. 그 후, 각 단계는 출생일을 통해 바로 수정 이후일의 수에 의해 정의되며, 출생 후 날 0 또는 P0에서 번호가 다시 시작될 때.

개발 타이밍은 동일한 쓰레기의 배아 사이에도 약간 다를 수 있기 때문에, Theiler 준비와 같이 시간 포스트 수정보다는 형태학에 기초한 대안적인 접근도 사용될 수 있습니다.

다음으로, 마우스 발달의 그 처음 몇 주 도중 생기는 형태학적 인 변화를 자세히 살펴보겠습니다.

난모세포의 수정 후, 배아는 천천히 생활을 시작하여 첫 3 일 동안 4 차례의 세포 분열만 완료합니다. 그러나, E4에 의해 이 세포는 곱하고 "blastocyst"로 알려져 있는 세포의 압축되고 중공 공을 형성하기 위하여 재구성했습니다. 이 단계에서, 결국 배아 자체를 야기할 세포는 모두 내부 세포 질량 또는 ICM으로 알려진 줄기 세포의 클러스터 내에서 발견된다. trophoblast 세포로 알려져 있는 나머지 세포는, 태아에게 산소와 영양을 제공하는 태반의 일부가 될 것입니다.

이 시점 이후에 설치류 개발은 약간 뒤틀려집니다. 대부분의 포유동물에서, 태아를 초래하는 세포는 디스크 와 같은 구조를 형성한다. 대조적으로, 마우스 태아는 컵 모양의 구성을 가지고 있습니다. 이 컵의 외부에 있는 세포는 결국 소화관의 안대기와 같은 깊은 조직을 초래하는 엔데담으로 알려져 있는 세포 층을 형성합니다. 혼란스럽게도, 컵의 내부 표면에 있는 세포는 모발과 피부 같이 더 피상적인 조직을 형성하는 ectoderm을 나타냅니다.

이 반전 된 레이아웃은 배아가 문자 그대로 자신을 돌때 배아 8 일 정도까지 지속됩니다. 이 시점에서, 몇 가지 다른 인식 가능한 구조 개발, 솜 투을 포함 하 여, 골격 근육 같은 조직에 발생; 그리고 앞다리와 뒷다리를 형성할 사지 싹.

폐와 소화관과 같은 주요 장기 시스템의 개발과 함께 12일째배아날에 는 매우 빠르게 상황이 빠르게 진행됩니다. 놀랍게도, 배아는 임신 19-21 일 후에 어머니 밖에서 살아남을 준비가 되어 있습니다.

이제 자궁에서 개발이 어떻게 진행되는지에 대한 느낌이 생겼으니, 쥐가 출산한 후에 어떤 일이 일어나는지 에 대해 이야기해 봅시다. 신생아 마우스, 또는 새끼, 작은, 털이 없는, 그리고 장님.

생활의 처음 몇 주 동안, 새끼는 가능한 수유 여성으로부터 영양을받을 수 있습니다. 그런 다음 출생 후 약 3 주, 그들은 짜기위한 준비가되어 있습니다, 그것은 자신의 케이지로 엄마의 장소에서 이동하는 시간이 의미!

미래의 번식을 제어하기 위해,이 시점에서 남성과 여성을 분리해야합니다. 남녀를 식별하려면 항문과 외부 생식기 사이의 거리를 검사하십시오. 여성에서,이 거리는 남성보다 짧을 것입니다.

새끼의 새 집을 준비하려면 새장에 침구가 놓인다. 그들은 여전히 새로운 발굴에 익숙해지고 있기 때문에, 물을 제공하는 것 외에도 케이지 바닥에 물이나 젖은 음식 접시로 부드러워진 음식 펠릿을 추가하십시오.

마우스는 그들의 피크 사육은 일반적으로 나이의 2 그리고 9 달 사이에서 떨어지는 와 함께, 짜기의 몇 주 안에 성적으로 성숙해집니다.

그렇다면 이 정보를 사용하여 번식 식민지를 어떻게 시작해야 할까요? 첫째, 마우스의 행동이 circadian 리듬에 의해 크게 영향을 받았다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 그들은 야행성이기 때문에, 당신의 쥐는 밤에 번식합니다.

페로몬은 또한 마우스 동작에 큰 역할을하므로 잠재적 인 동료를 "소개"하여 서로 를 알 수 있게하는 것이 도움이됩니다. 번식 주기 동안 태어난 새끼의 수를 최대화하려면, 최대 4 암컷과 하나의 수컷 마우스를 결합.

정확하게 배아 발달을 시간, 각 여성 마우스를 검사하기 위해 아침에 반환 질 점액 플러그, 이는 교합 하는 동안 남성에 의해 증착된다. 마우스는 매 4 - 5 일 배란; 그래서 만약 당신이 바로 플러그를 볼 수 없습니다, 그 주 후반 에 다른 기회에 대 한 함께 마우스를 유지. 일부 암컷이 임신중이라고 결정하면 신생아 새끼에게 위협이 될 수 있으므로 케이지에서 수컷 마우스를 제거하십시오.

포유류 배아의 발달을 통제하는 복잡한 프로세스를 연구하기 위하여는, 과학자는 아주 멋진 기술을 개발했습니다. 몇 가지 예를 살펴보겠습니다.

시작 하려면, 운명 매핑 세포 표시 하 고 개발 및 성인 조직에 특정 구조에 기여 하는 방법을 결정 하기 위해 생체 내에서 추적 하는 접근.

여기서, 형광 단백질의 발현은 태아와 성인 뇌 조직에 단백질을 표현하는 세포의 기여를 추적하기 위해 세포의 작은 인구에서 켜지며.

개발에서 특정 유전자의 역할을 테스트하기 위해, 그것의 과발현의 결과를 검토하는 것이 도움이 됩니다. 자궁 전기기분기에서 불린 기술에서, DNA는 미세 주입에 의해 태아에게 전달되고 그 후 조직에 걸쳐 전류를 적용해서 세포로 몰립니다. 결과는 특정 세포에서 유전자 발현의 유도, 이 태아의 중추 신경계에서 적색 형광 단백질 발현에 의해 입증된 바와 같이.

유전자 발현에 대한 더 영구적인 변화는 유전자의 일부가 제거되는 녹아웃 마우스의 형태로 옵니다. 이러한 마우스를 생성하기 위해 줄기 세포는 초기 배아로부터 분리되어 게놈 변형을 받습니다. 수정된 세포는 배반구체로 이식되고, 그 후 임신을 위해 암컷으로 이식됩니다. 결과 새끼는 정상 및 녹다운 세포로 구성된 "키메라"가 될 것이며, 동형질 녹아웃 마우스를 생성하기 위해 사육될 수 있다.

마우스 재생 및 개발에 대한 JoVE의 개요를 방금 시청했습니다. 이 비디오에서 우리는 마우스 번식, 산전 및 산후 발달, 그리고 마우스를 사육하는 방법을 다루었습니다. 우리는 또한 실험실에서 마우스 개발을 공부하기위한 몇 가지 흥미로운 응용 프로그램에 대해 논의했다. 시청해 주셔서 감사합니다!

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

이해 상충이 선언되지 않았습니다.

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

Waiting X
Simple Hit Counter