JoVE Logo

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

يوصف بروتوكول للفصل الجنين الأديم الظاهر الوجه واللحمة المتوسطة. نستخدم Dispase II لعلاج الأجنة كلها أولا، تشريح الوجه كله من البروز، ومن ثم فصل الأديم الظاهر الوجه واللحمة المتوسطة.

Abstract

انشقاقات فموي وجهي هي العيوب الأكثر شيوعا القحفي، والتي تؤثر 1.5 في الأطفال حديثي الولادة 1،2 1000 في جميع أنحاء العالم. ويتسبب clefting فموي وجهي غير طبيعي من قبل 3 التطوير الوجه. في النمو، والماوس الإنسان الأولية والزخرفة من الوجه تعتمد على براعم صغيرة عدة من الأنسجة، والبروز الوجه 4،5. مشتق من ست وجه البروز رئيسية هي: العمليات المقترنة الجبهي الأنفي (FNP)، البروز للفك العلوي (MXP) والبروز الفك السفلي (MDP). هذه النتوءات تتكون من تورمات من اللحمة المتوسطة التي هي المغطى في ظهارة الفوقية. وقد أظهرت الدراسات في الأنواع المتعددة التي يشير الحديث المتبادل بين الأديم الظاهر الوجه واللحمة المتوسطة هو أمر حاسم لتشكيل الوجه 6. بعد وتفاصيل الآلية المتعلقة الجينات المسؤولة عن هذه التبديلات يشير تعاني من نقص. طريقة واحدة للحصول على فهم شامل للالتعبير الجيني، عامل النسخ ملزم، وعلامات لونين المرتبطة develoالأديم الظاهر بينغ الوجه واللحمة المتوسطة هو عزل وتوصيف المقصورات الأنسجة فصل.

هنا نقدم طريقة لفصل الأديم الظاهر الوجه واللحمة المتوسطة في يوم الجنينية (E) 10.5، مرحلة حاسمة في تشكيل التنموية الماوس الوجه التي تسبق التحام نتوءات. ويتم تكييف أسلوبنا من النهج الذي قد استخدمت في السابق لتشريح الوجه البروز 7. في هذه الدراسة في وقت سابق قد استخدمناها C57BL الفطرية / 6 الفئران وهذه السلالة أصبحت معيارا لعلم الوراثة، علم الجينوم وعلم التشكل الوجه 8. هنا، على الرغم من، ونظرا لكميات محدودة من أنسجة أكثر المتاحة، وقد استخدمت لدينا الأباعد CD-1 السلالة التي هي أرخص لشراء، أكثر قوة للتربية، وتميل إلى إنتاج المزيد من الأجنة (12-18) في القمامة من أي الفطرية الماوس سلالة 8. بعد العزلة الجنين، وكان يستخدم محايدة البروتيني Dispase II لعلاج الجنين كله. ثم، وكان البروز الوجه تشريحتم فصل إد بها، والأديم الظاهر الوجه من اللحمة المتوسطة. هذه الطريقة تحافظ على كل من الوجه والأديم الظاهر اللحمة المتوسطة سليمة. يمكن استخدام عينات تم الحصول عليها باستخدام هذه التقنيات بما في ذلك منهجية لكشف البروتين، لونين مناعي (رقاقة) فحص والدراسات ميكروأري، ويليها RNA.

Protocol

1. إعداد Dispase II

  1. إعداد جديدة HEPES-مخزنة المالحة (HBS) (ملي Hepes 50 / KOH درجة الحموضة 7.4، 150 مم كلوريد الصوديوم). إضافة 2 مل 0.5 م HEPES / KOH درجة الحموضة 7.4 و 1.2 مل 2،5 M كلوريد الصوديوم في 16،8 مل النقاوة O. 2 H
  2. جعل 10 ملغ / مل II Dispase. تزن 0.2 غرام Dispase II (روش، القط # 4942078001) وتذوب في HBS مل 20. إعداد 1،0 مليلتر مأخوذة في أنابيب إيبندورف الفردية وتخزينها في -20 درجة مئوية لمدة طويلة الأجل التخزين.
  3. تمييع 10 ملغ / مل Dispase 1:10 II في برنامج تلفزيوني قبل الاستخدام. وضع المخفف Dispase II على الجليد.

2. تشريح CD-1 الأجنة الإناث الحوامل من E10.5

أجريت جميع التجارب على الحيوانات وفقا للبروتوكولات المعتمدة من قبل رعاية الحيوان جامعة دنفر كولورادو (UCD) واللجنة الإشتخدام. تم الحصول على CD-1 (ICR) من الفئران المختبرات هارلان (إنديانابوليس، IN).

  1. تنظيف المنطقة وأدوات تشريح مع الايثانول 70٪.
  2. الموت ببطء الحوامل CD-1 الإناث باستخدام approvبروتوكولات أد.
  3. رش البطن مع الايثانول 70٪ ثم فتح البطن. استخدام مجموعة واحدة من ملقط لسحب الرحم وآخر لالمسيل للدموع بعيدا مسراق الرحم من الرحم. إزالة الرحم من الجسم. تكرار للقرن الرحم على الجانب الآخر من البطن.
  4. شطف لفترة وجيزة الرحم مع الثلج الباردة PBS في طبق بتري 10-سم لتغسل الدم.
  5. نقل الرحم في طبق بتري جديد مع الثلج الباردة PBS. منفصلة في جنين واحد عن طريق قطع أجزاء بين المواقع التوطين.
  6. نقل جنين واحد في الجليد الباردة PBS تحت stereomicroscope. استخدام ملقط غرامة لتمزيق قبالة الجدار العضلي للرحم ابتداء من الساعة واحدة من مواقع قطع لفضح الجنين مع كيس الصفار. تقشر كيس المح والسلى. نقل الأجنة إلى تشريح طبق بتري 6 سم مع PBS على الجليد. المضي قدما إلى أن يتم جمع جميع الأجنة بهذه الطريقة.

3. Dispase II العلاج

  1. غسل جميع الأجنة مع PBS في طبق بتري 6 سم. استبدلPBS مع 10 مل II Dispase المخفف في برنامج تلفزيوني. تغطية طبق بتري واحتضان في C ° 37 لمدة 25 دقيقة - حاضنة أو البكتيرية غرفة دافئة ينبغي أن يكون كافيا - ونحن لم تستخدم CO 2 حاضنة زراعة الأنسجة لهذه الخطوة.
  2. اتخاذ طبق بتري بها ومراقبة الجنين تحت stereomicroscope. تتميز الأديم الظاهر ينبغي أن تصبح فضفاضة، من خلال وجود فجوة واضحة بين هذه الطبقة نسيج اللحمة المتوسطة والأساسية. إن لم يكن، لاحتضان 5 دقائق إضافية في 37 ° C. ثم وضع طبق بتري على الجليد.

4. تشريح خارج البروز سليمة الوجه

  1. استخدام الزجاج القابل للتصرف ماصة (VWR، القط # 14672-380) أن ينقل واحد Dispase II تعامل الجنين في الجليد الباردة PBS في طبق بتري 6 سم تحت stereomicroscope.
  2. استخدام ملقط زوج واحد من عقد الجنين. استخدام زوج آخر من ملقط غرامة بعناية لخفض حدود البروز الوجه تعلق على الرأس (الشكل 1 يبين حدودوالبروز الوجه). تبدأ من جانب واحد من حركة الأشخاص الطبيعيين، ثم MXP، ومشاركة وFNP. أن تفعل الشيء نفسه في الجانب الآخر لتشريح الوجه من البروز سليمة (الشكل 2A).

5. الوجه منفصلة عن الأدمة اللحمة المتوسطة

  1. مراقبة البروز الوجه تحت stereomicroscope مع 3X مسافة العمل. استخدام الزجاج طويلة باستور ماصة للماصة بلطف البروز الوجه صعودا وهبوطا 5 مرات. بعد هذا، والأديم الظاهر من السهل أن تقشر.
  2. استخدام ملقط زوج واحد من عقد البروز في الوجه. استخدام ملقط أخرى من الزوج لقشر قبالة ببطء شديد الأدمة. 2B الشكل يبين ورقة فصل من الأديم الظاهر الوجه.
  3. استخدام الزجاج جديدة طويلة باستور ماصة لنقل الوجه الأديم الظاهر في أنبوب مل 1.5 إيبندورف مع PBS على الجليد. نقل اللحمة المتوسطة إلى آخر أنبوب إيبندورف 1،5 مل مع برنامج تلفزيوني على الجليد.
  4. استخدام الجليد الباردة PBS جديدة لكل تشريح. جمع العينات.
  5. يغسل رانه مع عينات PBS. أجهزة الطرد المركزي في 4 درجات مئوية، 500 x ج لمدة 3 دقائق.
  6. نضح في PBS باستخدام ماصات باستور الزجاج طويلة. إذا كانت العينات لاستخدامها في فحص المعالج، انتقل إلى الخطوة 6.1. لاستخراج الحمض النووي الريبي، انتقل إلى الخطوة 6.2. لاستخراج البروتين، انتقل إلى الخطوة 6.3.

6. عينات لمزيد من التجارب العملية

  1. عينات للفحص رقاقة
    1. إضافة 1 مل PBS مع 1٪ إلى الفورمالديهايد تشعبي. التجانس العينات.
    2. احتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة 10 دقيقة مع التناوب.
    3. إضافة 110 ميكرولتر من جليكاين M 1.25 إلى كل أنبوب لإرواء الفورمالديهايد غير المتفاعل.
    4. خلط واحتضان في درجة حرارة الغرفة لمدة 5 دقائق.
    5. تدور في 500 XG في C ° 4 لمدة 3 دقائق. إزالة طاف.
    6. إضافة 1 مل PBS الباردة لغسل الأنسجة.
    7. تدور في 500 XG في C ° 4 لمدة 3 دقائق.
    8. إزالة PBS وتكرار غسل PBS مرة واحدة.
    9. إزالة طاف، التقط تجميد الأنسجة في النيتروجين السائل. تخزين SAmples في -80 درجة مئوية لمدة تجميع ومعالجة لاحقة.
  2. عينات لاستخراج الحمض النووي الريبي
    1. وضع الأديم الظاهر الوجه واللحمة المتوسطة في أنابيب تحتوي على RNAlater (Ambion).
    2. احتضان العينات في محلول RNAlater بين عشية وضحاها في 4 درجات مئوية للسماح للاختراق شامل للأنسجة.
    3. المحل في -20 درجة مئوية لتجميع ومعالجة لاحقة.
  3. عينات لاستخراج البروتين

إضافة إلى تحلل العازلة العينة لمعالجتها لاحقا. أو المفاجئة تجميد الأنسجة في النيتروجين السائل. تخزين العينات في -80 درجة مئوية لمدة تجميع ومعالجة لاحقة.

تلاحظ

  1. ضيق الوقت. تخطيط الموارد البشرية في الفترة 4-6 من بداية تشريح حتى بداية القسم 6.
  2. عندما يتقن، فإنه يأخذ 10-15 دقيقة ~ في جنين لتنفيذ القسمين 4 و 5 (تشريح أهمية وفصل الأديم الظاهر).
  3. إذا كانت العينات لعزل الحمض النووي الريبي، كل محلولينبغي أن يعامل ن مع Diethylpyrocarbonate الأولى. أيضا تنظيف ملقط ومنطقة العمل مع ريبونوكلياز بعيدا.
  4. الحفاظ على العينات على الجليد في جميع الأوقات باستثناء لعلاج II Dispase وتشريح. تغيير جديد PBS الباردة الجليد لكل تشريح للتأكد من أن تستخدم لتشريح PBS بارد.
  5. ملقط حاد حاسمة للحصول على تشريح دقيق. تنظيف ملقط تماما لمنع أي تلوث.
  6. لجمع عينات من البروز المختلفة، تشريح كل على حدة بروز بعد العلاج الثاني Dispase. فصل ثم الأديم الظاهر واللحمة المتوسطة.
  7. بعد العلاج مع Dispase II، والأديم الظاهر الوجه من السهل أن تقشر. إيلاء اهتمام خاص للتلوث من الأديم الظاهر أخرى. تجاهل كافة الأنسجة التي يحتمل تلوثها.
  8. بمجرد أن تبدأ، لا تتوقف حتى تصل إلى نقطة عينات مناسبة في القسم 6. إنهاء الفصل بين الأديم الظاهر الوجه واللحمة المتوسطة لجميع الأجنة بأسرع ما يمكن.
  9. هقد أنشطة nzyme الثاني Dispase تكون مختلفة بين دفعات، والعلامات التجارية. لا بد من ضبط الوقت لعلاج مختلف العلامات التجارية ودفعات من Dispase II.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

النتائج

بعد العلاج الثاني Dispase، والأديم الظاهر للجنين يميل إلى أن يكون فضفاض. يجب أن تكون سليمة البروز الوجه بعد تشريح (الشكل 2A). الأديم الظاهر معزولة الوجه واضحة وخالية من الأنسجة اللحمة المتوسطة (الشكل 2B). لتحديد مدى فعالية من البروتوكول وللكشف عن التلوث ع?...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

هذا البروتوكول يوفر طريقة مباشرة لفصل الجنينية الماوس الأديم الظاهر الوجه واللحمة المتوسطة على أساس خطوة Dispase العلاج الأولي II. في الدراسات السابقة، فقد أجرينا تشريح الوجه البروز قبل المعالجة II Dispase، ولكن وجدنا دائما أن يصبح اللحمة المتوسطة "لزجة" وأكثر صعوبة لل...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

الكتاب ليس لديهم المصالح المتنافسة أو الصراعات الأخرى المرتبطة محتويات هذه المقالة.

Acknowledgements

فإن الكتاب أود أن أشكر إيرين تشوي لتوضيح رؤساء الجنين في الشكل (1) والأعضاء الآخرين في المختبر للحصول على مساعدة والمناقشة. ويدعم هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح DE012728 (TW)

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Dispase II (neutral protease, grade II)Roche4942078001Make 10 mg/ml Dispase II stock solution in HBS. Aliquot and store at -20 °C .
RNAlaterAmbionAM7021

References

  1. Wilkie, A. O., Morriss-Kay, G. M. Genetics of craniofacial development and malformation. Nat. Rev. Genet. 2, 458-468 (2001).
  2. Gritli-Linde, A. Chapter 2 - The Etiopathogenesis of cleft lip and cleft palate: usefulness and caveats of mouse models. Current Topics in Developmental Biology. 84, 37-138 (2008).
  3. Schutte, B. C., Murray, J. C. The many faces and factors of orofacial clefts. Human Molecular Genetics. 8, 1-7 (1999).
  4. Chai, Y., Maxson, R. E. Recent advances in craniofacial morphogenesis. Dev. Dyn. 235, 2353-2375 (2006).
  5. Jiang, R., Bush, J. O., Lidral, A. C. Development of the upper lip: Morphogenetic and molecular mechanisms. Dev. Dyn. 235, 1152-1166 (2006).
  6. Reid, B. S., Yang, H., Melvin, V. S., Taketo, M. M., Williams, T. Ectodermal WNT/β-catenin signaling shapes the mouse face. Developmental Biology. 349, 261-269 (2011).
  7. Feng, W., et al. Spatial and temporal analysis of gene expression during growth and fusion of the mouse facial prominences. PLoS ONE. 4, e8066(2009).
  8. Chia, R., Achilli, F., Festing, M. F., Fisher, E. M. The origins and uses of mouse outbred stocks. Nat. Genet. 37 (11), 1181-1186 (2005).
  9. Nagai, T., Aruga, J., Takada, S., et al. The expression of the mouse Zic1, Zic2, and Zic3 gene suggests an essential role for Zic genes in body pattern formation. Developmental Biology. 182, 299-313 (1997).
  10. Britsch, S., et al. The transcription factor Sox10 is a key regulator of peripheral glial development. Genes Dev. 15 (1), 66-78 (2001).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

74 II Dispase

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved