Wir möchten Dr. Julie Gordon und Dr. Nancy Manley für ihre hilfreiche Ratschläge mit der Kulturtechnik zu danken. Diese Arbeit wurde von der Kinder-Glaukom-Stiftung und Sharon-Stewart Aniridie Research Trust unterstützt.

Maus-Embryokultur: Alle Experimente wurden in strikter Übereinstimmung mit den National Institutes of Health Leitlinien folgende Protokoll # A2010 07-119, die überprüft und von der Universität von Georgia Institutional Animal Care und Verwenden Committee, das weiterhin Regulierungsaufsicht unterhält genehmigt wurde, durchgeführt. 1. Herstellung von Nährmedien <ol><li> Bereiten Kulturmedium unter Verwendung kommerziell verfügbarer Stammzellen Medien und Ergänzungen in folgenden Mengen: KnockOut DMEM, KnockOut Serum Replacement (KSR) (10%), N-2-Beilage (1x), Albumin aus Rinderserum (2%), Penicillin ( 50 IU / ml), Streptomycin (50 ug / ml) und Amphotericin B (1,25 ug / ml). Das Kulturmedium hergestellt ist ähnlich dem vorher beschriebenen 15 mit den folgenden Änderungen: Zugabe von Antimykotika und unter Verdoppelung der Konzentration der Antibiotika (für Details der spezifischen Reagenzien und Geräte, siehe List des Materials). Hinweis: Antibiotika-Konzentration wie zuvor verwendet (. Moore-Scott, et al 15) war ausreichend für die Embryokulturen durchgeführt bis zu 24 Stunden Zeitraum. Allerdings, wenn Kultur wurde über 24 Stunden fortgesetzt, erlebten wir eine Kontamination der Kultur, und dies wurde erfolgreich durch die Verdoppelung der Antibiotikakonzentration gesteuert. </li><li> Bewahren Sie die Media-Komponenten bei 4 ° C oder bei -20 ° C nach Herstellerempfehlungen. KSR-und N-2 Supplement sollten in Aliquots bei -20 ° C gelagert werden, um ein wiederholtes Einfrieren und Auftauen zu vermeiden. KnockOut DMEM einmal geöffnet sollte innerhalb von 30 Tagen nach der Empfehlung des Herstellers verwendet werden. Vor der Verwendung erwärmen die Komponenten in einem Wasserbad auf 37 ° C </li><li> Bereiten Sie die Medien unter sterilen Bedingungen. Desinfizieren Sie die Oberfläche der gesamten Ausrüstung und Flaschen die Media-Komponenten mit 70% Alkohol Spray, bevor Sie sie in der Kultur Kapuze. </li><li> Die Mediumkomponenten können entweder in einer sterilen Becher oder direkt in das Filtersystem (Corning) gemischt werden. Zuerst fügen Sie die Albuminpulver auf den KnockOut DMEM. Mischen Sie gründlich durch vorsichtiges Schütteln, bis das Albumin vollständig auflöst. Dann fügen Sie die N-2-Beilage, KSR und die Antibiotika und mischen mit einer Pipette. Dann filtern sterilisieren die Medien mit einer Porengröße 0,22 um Filter mit Vakuumsauger. Verzichten die Medien in 50 ml konische Röhrchen und bei 4 ° C bis zur Verwendung. Die einst vorbereitet Medien sollten innerhalb von 4-5 Tagen für die Kultur verwendet werden. </li></ol> 2. Vorbereitung der Kultur-Ausrüstung <ol><li> Sterilisieren der Glaskulturflaschen und Gummikorken. Wickeln Sie die Kulturflaschen in einer Aluminiumfolie und legen Sie die Gummiflaschenkorken in einem Wasserbecher und durch Autoklavieren sterilisieren. </li><li> Sterilisieren Sie die Kulturkammer (Precision Incubator Unit) mit 70% Alkohol-Spray und warm bis 37 ° C vor dem Beginn der Kultur. Der Kulturraum ist emit einer rollenden Scheibe in der Mitte, die die Kulturflaschen hält witzelte. Gasstrom in die Kammer durch einen Druckmesser geregelt und die Strömungsrate kann durch Beobachten der Abfluss von Luftblasen durch das Wasser in eine Glasröhre an dem Ende eingestellt werden. Diese Rollflaschenkultur Gerät ist eine modifizierte Version des von Neu-und Cockroft 17 eingeführt Originalgerät. </li><li> Verbinden einer Gasflasche mit einer Gasmischung aus 95% O 2/5% CO 2 in der Kulturkammer und der Gasströmung einzustellen, um &quot;eine Luftblase pro Sekunde&quot;, der eine Strömungsgeschwindigkeit von 50 cc / min ergibt und gewährleistet eine ausreichende Sauerstoffversorgung die Kultur Embryonen. </li></ol> 3. Maus-Embryogewinnung und Vorbereitung für die Kultur <ol><li> Um Wildtyp-Maus-Embryonen zu erhalten, verwendeten wir Mäuse C57BL/6J und CD-1 (Charles River Laboratories) genetischen Hintergrund Stämme. </li><li> Überprüfen Sie den weiblichen Mäusen für vaginale Stecker jeden Tag am Morgen. Die Uhr am Tag der Suche nach thE Vaginalpfropf als E0.5 dpc (Tage nach dem Koitus) berücksichtigt werden. </li><li> Sammeln Maus-Embryonen bei E10.5 dpc von euthanizing die schwangeren Mäusen nach Standardprotokollen. Die Mäuse wurden mit einer CO 2-Inhalationsgerät wie von der American Veterinary Medical Association (AVMA) Richtlinien für die Euthanasie von Tieren (2013) angegeben eingeschläfert. Um den Tod zu gewährleisten, wurde Genickbruch nach Exposition mit CO 2 durchgeführt. </li><li> Spray 70% Ethanol auf der ventralen Bauchoberfläche, um ein Anhaften von Bauchhaar auf die Instrumente zu vermeiden. Öffnen Sie dann die Bauchhöhle ventral mit einer scharfen Schere-blunt Betriebs und ein Paar von 4-3/4 in microdissecting Zange, um die Gebärmutter zu finden. Mit einer 4 in microdissecting Pinzette heben Sie die gesamte Gebärmutter und trennen sie vom Körper durch Schneiden mit einer Schere am Betriebs Licht der Gebärmutterkörper und an den Spitzen der Uterushörner. </li><li> Schnell spülen die gesamte Gebärmutter in 1x PBS auf 37 ° Cum das Blut Anhaften an der Gebärmutter zu entfernen, und sofort in DMEM platzieren erwärmt auf 37 ° C in einer Petrischale. Sterilisieren der Instrumente von 70% Ethanol Spray vor der weiteren Verwendung. Hinweis: Vorwärmen der Lösungen einschließlich der PBS und DMEM Kulturmedium und Halten derselben bei 37 ° C während des gesamten Verfahrens wird empfohlen. </li><li> Unter einem Binokular, sollte die Gebärmutter segment mit einem leichten Betriebs Schere zerschnitten werden. Dies führt zu kleinen Öffnungen auf jeder Seite des segmentierten Gebärmutter durch die ein Paar von modifizierten (stumpfe Enden) microdissecting Pinzette vorsichtig eingesetzt, um die Öffnung zu erweitern werden. Dies ermöglicht die Exposition der Plazenta decidua, die dann durch leichtes Reißen mit einem Paar microdissecting Pinzette, um die parietalen Dottersack (PYS) mit der Reichert-Membran aussetzen entfernt werden können. Mit einem Rand der Pinzette vorsichtig durchbohren das Reichert-Membran zusammen mit den PYS und getrennt von thE viszeralen Dottersack (VYS) zugrunde liegenden Schicht, um die Embryonen mit intakter VYS aussetzen. Der Konus und die ectoplacental Trophoektoderm Derivate können entweder mit der Dezidua oder der Plazenta mit der Reichert-Membran entfernt werden. Es muss darauf geachtet werden, um ein Bersten des VYS zu vermeiden, da die Embryonen sofort herausspringen. </li><li> Die Embryonen mit intakter VYS sollte dann auf eine Petrischale mit Kulturmedium auf 37 ° C unter Verwendung eines Kunststofftransferpipette überführt werden. Hinweis: Transfer zum Kulturmedium unmittelbar nach der Trennung vom Uterus hilft für eine bessere Entwicklung des Embryos in Kultur. </li><li> Eine kleine Öffnung ist in den Dottersack mit einem Paar Pinzetten microdissecting Vermeidung größerer Blutgefäße hergestellt werden. Eine scharfe Pinzette kann die Öffnung durch leichtes Piercing in einem Bereich neben dem Kopfbereich zu machen. Alternativ zwei Paare von stumpfen Pinzette kann der Dottersack zu halten und schonend zu reißen, um eine kleine Öffnung zu machen.Dann vorsichtig eine breitere Öffnung durch die Erweiterung mit der Pinzette zu einer Größe gerade genug, um die embryonale Kopf passen. Das Frucht Membran, die eng Wickeln wird der Embryo sollte sanft gehalten werden vom Körper gerissen und mit einer Pinzette. Die embryonale Kopf und später der ganze Embryo sollte vorsichtig aus dem Dottersack nach außen gelegt werden, während die Integrität der embryonalen Gefäßsystems mit der des Dottersack 15. Hinweis: Jeder Schaden, den Dottersack Gefäßsystem kann potenziell Einfluss auf die Entwicklung des Embryos in der Kultur. Diese Embryonen mit beschädigten Gefäßsystem nicht für die Kultur verwendet werden, und können für die Ausrichtung der Embryonen, die später verworfen werden, verwendet werden. </li><li> Embryonale Inszenierung Kriterien: Untersuchen Sie die Embryonen unter dem Binokular und Gruppen durch morphologische Kriterien wie Körper-und Kopfgröße, Körper-und Augen Morphologie und Bühne, indem die Anzahl der Somiten (s) für mindestens zwei Embryonen aus jeder Gruppe. &lt;strong&gt; Hinweis: In der Regel Embryonen aus den gleichen Wurf zeigen Unterschiede in der Entwicklung im Mutterleib erhalten und unterscheiden sich in der Körpergröße, morphologische Merkmale und die Anzahl der Somiten. Wir fanden jedoch, dass Embryonen, die durch unsere morphologischen Kriterien gruppiert ausgestellt in der Regel ähnlich Somitenzahl (± 1). Aus diesem Grund ist es nicht erforderlich, für jeden Somiten Embryo zu zählen, da dies die Zeit für den Beginn der Kultur zu verzögern. Hinweis: Verwenden Sie nicht die Embryonen, die verwendet wurden, um die Somiten für Kultur zählen. Zählen der Somiten nach Beginn der Anzucht für andere Embryonen, um die Zeitverzögerung beim Starten der Kultur zu vermeiden. Die Embryonen, die Kultur nach der Trennung von der Gebärmutter verzögert wurden weisen in der Regel schlechte Entwicklung. </li><li> Übertragen Sie die Embryonen sofort in eine Petrischale mit frischem Kulturmedium auf 37 ° C und nehmen Sie an der Kultur Haube, wo die Embryonen wieder in eine Petrischale mit sterilem cultur übertragen werdenE Medien, bevor sie in den Kulturflaschen mit Medium, um die Kultur zu starten. Anmerkung: Die unterschiedliche Medien Transfers für die Embryonen vor Kultur hilft bei der Verhinderung von Verunreinigungen ist, wie die verschiedenen Schritte der Entnahmeeinheit und Dissektion wurden unter einem Präpariermikroskop, die nicht im Kulturabzugshaube durchgeführt. Hinweis: Wenn die Wurfgröße ist groß (&gt; 12 Embryonen), Prozess die Hälfte der Embryonen und starten Sie die Kultur oder setzen Sie sie in eine Schüssel mit Kulturmedium und legen Sie sie in einem CO 2-Inkubator bei 37 ° C Wenn Embryonen wurden außerhalb für längere Zeiträume (&gt; 35-40 min) links beobachteten wir den Herzschlag zu verlangsamen und dadurch die spätere Entwicklung in der Kultur beeinflussen. </li></ol> 4. Kultivierung Maus Embryonen <ol><li> Öffnen Sie die autoklaviert Kulturflaschen in der Kultur Kapuze und richtig beschriften. Übertragungs 3 ml Kulturmedium auf 37 ° C zu jedem ter Flaschen und dann die Maus-Embryonen sollte sanft in den Kulturflaschen mit sterilen Kunststofftransferpipetten übertragen werden. Die Kulturflaschen sollten dann mit den Gummiflaschenkorken, die die Kulturflaschen zur Walz Scheibe in der Kulturapparat halten helfen gekappt. Hinweis: Die Kulturflaschen mit den Medien vorbereitet und auf der Rollscheibe der Kultur Gerät gestellt werden, bevor die Mäuse euthanizing. Dies verkürzt die Zeit für den Transfer von Embryonen in den Kulturflaschen. Hinweis: Mäuseembryonen können einzeln oder als Co-Kulturen mit zwei oder drei Embryos in der gleichen Kulturflasche kultiviert werden. </li><li> Die Kulturflaschen aseptisch zu dem Kulturvorrichtung durchgeführt werden bei 37 ° C fest einrasten, um die Löcher in der Scheibe mit den Walzen Gummikorken. Schalten Sie den Rollscheibe mit einer konstanten Drehzahl von 35 Umdrehungen pro Minute (rpm), die das freie Aufschwimmen der embr ermöglicht drehenJos in den Medien und hilft auch bei der freien Gasaustausch durch die embryonalen Gewebe. Das Gas von dem Zylinder zu der Kulturkammer verbunden fließt durch den Rollscheibe und den Gummistopfen in den Kulturflaschen. </li><li> Kultur die Embryonen für 16-40 h und regelmäßig für den Gasaustritt und Kultur Kammertemperatur. Hinweis: Mouse Embryo Manipulation in der Kultur: Lassen Sie die Embryonen gehen zu den Kulturbedingungen für mindestens 30 min angepasst. Embryonen, die schlecht abschneiden und zeigt schwachen Herzschlag Dann kann verworfen werden und die restlichen Embryonen können zur weiteren Bearbeitung Studien genutzt werden. Embryo Manipulationen wie Elektroporation 5,9,16, 18 Mikroinjektionen, Perlen Implantation 16, medikamentöse Behandlung und andere Verfahren kann zu diesem Zeitpunkt durchgeführt werden. Wir erfolgreich durchgeführt Implantation von Affi-Gel-Agarose-Beads mit bestimmten Signalmoleküle behandelt, um ihre Rolle in der frühen Entwicklung des Auges zu studieren. Die Embryonen nachManipulationen wieder in ein frisches Medium zurückgegeben und in der Kultur fortgesetzt werden. </li><li> Ersetzen Sie die Kulturmedien vollständig mit frischem Medium in bestimmten Intervallen nach 9-10 h und 18-19 h der Kultur, als die Kultur wurde für 40 Stunden fortgesetzt. Hinweis: Die Kulturmedien Ersatz möglicherweise nicht erforderlich, wenn die Kultur von 16-18 h gestoppt werden. </li><li> Messlatten für den Erfolg in der Kultur: Embryonale Überleben in Kultur sollte durch sichtbare Herzschlag und den Blutkreislauf im Körper bestimmt wird, während embryonale Wachstum in der Kultur sollte durch Erhöhung der Körpergröße, Somitenzahl und morphologische Entwicklung von Kopf, Gliedmaßen, Herz und Augen beurteilt werden. </li><li> In utero entwickelten Embryonen E11.0 dpc (~ 40-41 s) und E12.0 dpc (~ 49-50 s) als Kontrollen für den Vergleich von Embryonen für 16-18 h und 38-40 h zuge kultiviert werden. </li><li> Embryonalentwicklung zu verschiedenen Zeitpunkten während der Kultur und in utero Stufen werden captunter Binokular gemessen. Spot-Imaging-Software wurde eingesetzt, um die Bilder zu erfassen und mit Hilfe von Bildbearbeitungssoftware später verarbeitet. </li></ol>

<ol>
	<li>Behesti, H., Holt, J. K., Sowden, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+level+of+BMP4+signaling+is+critical+for+the+regulation+of+distinct+T-box+gene+expression+domains+and+growth+along+the+dorso-ventral+axis+of+the+optic+cup.">The level of BMP4 signaling is critical for the regulation of distinct T-box gene expression domains and growth along the dorso-ventral axis of the optic cup.</a> BMC Dev. Biol. 6, 62 (2006).</li><li>Gray, J., Ross, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+tube+closure+in+mouse+whole+embryo+culture.">Neural tube closure in mouse whole embryo culture.</a> J. Vis. Exp. , (2011).</li><li>Tam, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postimplantation+mouse+development:+whole+embryo+culture+and+micro-manipulation.">Postimplantation mouse development: whole embryo culture and micro-manipulation.</a> Int. J. Dev. Biol. 42, 895-902 (1998).</li><li>Miura, S., Mishina, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole-embryo+culture+of+E5.5+mouse+embryos:+development+to+the+gastrulation+stage.">Whole-embryo culture of E5.5 mouse embryos: development to the gastrulation stage.</a> Genesis. 37, 38-43 (2003).</li><li>Osumi, N., Inoue, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+transfer+into+cultured+mammalian+embryos+by+electroporation.">Gene transfer into cultured mammalian embryos by electroporation.</a> Methods. 24, 35-42 (2001).</li><li>Yokoo, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+mesenchymal+stem+cells+in+rodent+whole-embryo+culture+are+reprogrammed+to+contribute+to+kidney+tissues.">Human mesenchymal stem cells in rodent whole-embryo culture are reprogrammed to contribute to kidney tissues.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 3296-3300 (2005).</li><li>Sadler, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culture+of+early+somite+mouse+embryos+during+organogenesis.">Culture of early somite mouse embryos during organogenesis.</a> J. Embryol. Exp. Morphol. 49, 17-25 (1979).</li><li>Kitchin, K. T., Ebron, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Further+development+of+rodent+whole+embryo+culture:+solvent+toxicity+and+water+insoluble+compound+delivery+system.">Further development of rodent whole embryo culture: solvent toxicity and water insoluble compound delivery system.</a> Toxicology. 30, 45-57 (1984).</li><li>Takahashi, M., Nomura, T., Osumi, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transferring+genes+into+cultured+mammalian+embryos+by+electroporation.">Transferring genes into cultured mammalian embryos by electroporation.</a> Dev. Growth Different. 50, 485-497 (2008).</li><li>Cuthbertson, R. A., Beck, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postimplantation+whole+embryo+culture:+a+new+method+for+studying+ocular+development.">Postimplantation whole embryo culture: a new method for studying ocular development.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 31, 1653-1656 (1990).</li><li>New, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+explanted+rat+embryos+in+circulating+medium.">Development of explanted rat embryos in circulating medium.</a> J. Embryol. Exp. Morphol. 17, 513-525 (1967).</li><li>Chung, K. C., Park, J. H., Kim, C. H., Ahn, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor+necrosis+factor-alpha+and+phorbol+12-myristate+13-acetate+differentially+modulate+cytotoxic+effect+of+nitric+oxide+generated+by+serum+deprivation+in+neuronal+PC12+cells.">Tumor necrosis factor-alpha and phorbol 12-myristate 13-acetate differentially modulate cytotoxic effect of nitric oxide generated by serum deprivation in neuronal PC12 cells.</a> J. Neurochem. 72, 1482-1488 (1999).</li><li>Sasaoka, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+a+functional+role+of+Shc+proteins+in+mitogenic+signaling+induced+by+insulin,+insulin-like+growth+factor-1,+and+epidermal+growth+factor.">Evidence for a functional role of Shc proteins in mitogenic signaling induced by insulin, insulin-like growth factor-1, and epidermal growth factor.</a> J. Biol. Chem. 269, 13689-13694 (1994).</li><li>Chotani, M. A., Mitra, S., Eid, A. H., Han, S. A., Flavahan, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+cAMP+signaling+pathways+differentially+regulate+alpha2C-adrenoceptor+expression:+role+in+serum+induction+in+human+arteriolar+smooth+muscle+cells.">Distinct cAMP signaling pathways differentially regulate alpha2C-adrenoceptor expression: role in serum induction in human arteriolar smooth muscle cells.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 288, 69-76 (2005).</li><li>Moore-Scott, B. A., Gordon, J., Blackburn, C. C., Condie, B. G., Manley, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+serum-free+in+vitro+culture+technique+for+midgestation+mouse+embryos.">New serum-free in vitro culture technique for midgestation mouse embryos.</a> Genesis. 35, 164-168 (2003).</li><li>Gordon, J., Moore, B. A., Blackburn, C. C., Manley, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serum-Free+Culture+of+Mid-gestation+Mouse+Embryos:+A+Tool+for+the+Study+of+Endoderm-Derived+Organs.">Serum-Free Culture of Mid-gestation Mouse Embryos: A Tool for the Study of Endoderm-Derived Organs.</a> Methods Mol. Biol. 1092, 183-194 (2014).</li><li>New, D. A., Cockroft, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rotating+bottle+culture+method+with+continuous+replacement+of+the+gas+phase.">A rotating bottle culture method with continuous replacement of the gas phase.</a> Experientia. 35, 138-140 (1979).</li><li>Cockroft, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+in+culture+of+rat+foetuses+explanted+at+12.5+and+13.5+days+of+gestation.">Development in culture of rat foetuses explanted at 12.5 and 13.5 days of gestation.</a> J. Embryol. Exp. Morphol. 29, 473-483 (1973).</li><li>Zeeb, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pharmacological+manipulation+of+blood+and+lymphatic+vascularization+in+ex+vivo-cultured+mouse+embryos.">Pharmacological manipulation of blood and lymphatic vascularization in ex vivo-cultured mouse embryos.</a> Nat. Protoc. 7, 1970-1982 (2012).</li><li>Wawersik, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BMP7+acts+in+murine+lens+placode+development.">BMP7 acts in murine lens placode development.</a> Dev. Biol. 207, 176-188 (1999).</li><li>Thut, C. J., Rountree, R. B., Hwa, M., Kingsley, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+large-scale+in+situ+screen+provides+molecular+evidence+for+the+induction+of+eye+anterior+segment+structures+by+the+developing+lens.">A large-scale in situ screen provides molecular evidence for the induction of eye anterior segment structures by the developing lens.</a> Dev. Biol. 231, 63-76 (2001).</li><li>Greenfield, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estrogen+lowers+Alzheimer+beta-amyloid+generation+by+stimulating+trans-Golgi+network+vesicle+biogenesis.">Estrogen lowers Alzheimer beta-amyloid generation by stimulating trans-Golgi network vesicle biogenesis.</a> J. Biol. Chem. 277, 12128-12136 (2002).</li><li>Cheng, J., Dutra, A., Takesono, A., Garrett-Beal, L., Schwartzberg, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+generation+of+C57BL/6J+mouse+embryonic+stem+cells+in+a+defined+serum-free+media.">Improved generation of C57BL/6J mouse embryonic stem cells in a defined serum-free media.</a> Genesis. 39, 100-104 (2004).</li><li>Kim, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+reprogramming+of+human+neural+stem+cells+by+OCT4.">Direct reprogramming of human neural stem cells by OCT4.</a> Nature. 461, 649-643 (2009).</li><li>Totonchi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feeder-+and+serum-free+establishment+and+expansion+of+human+induced+pluripotent+stem+cells.">Feeder- and serum-free establishment and expansion of human induced pluripotent stem cells.</a> Int. J. Dev. Biol. 54, 877-886 (2010).</li></ol>

Wir haben keine finanziellen Interessen konkurrieren.

Mitte der Schwangerschaft Stufe Maus-Embryonen wurden in einem Serum-freien Kulturmedien in einer Atmosphäre von 95% O 2/5% CO 2 in einer Rollflaschenkultur Vorrichtung bei 37 ° C kultiviert Entwicklung des Embryos ex utero war bei jedem Schritt kritisch abhängig von mehreren Faktoren während des Verfahrens ab dem Zeitpunkt der Uterus der Maus euthanasiert zur Vervollständigung der Kultur (1) isoliert. Der wichtigste Faktor, der die Entwicklung beeinflusst war die Zei...

In-vitro-Kultur Verfahren, die ganze Embryonen sind gut geeignet, um zu studieren Signalmechanismen in der embryonalen Organentwicklung beteiligt, die sonst nur schwer zugänglich sind, in utero. Ganze Embryonen bieten die Gewebeintegrität und Unterstützung für die Gewebe-Wechselwirkungen, die von entscheidender Bedeutung für die rechtzeitige Auftreten von Signalmechanismen unerlässlich sind angemessen für verschiedene zelluläre Prozesse während der Organogenese. Während ganze Embryokulturen bieten eine Plattform für eine Vielzahl von Anwendungen, wie Transplantationsstudien, genetische Manipulationen und Gewebe-, Perl-Implantationsstudien, toxikologische Studien, etc. Sind derzeit genutzt Embryokultur-Systeme vor allem abhängig von Serum für die ordnungsgemäße Wachstum und die Erhaltung der Embryonen in der Kultur 1-9. Serum wurde als einer der Hauptbestandteile im Bereich von 10-100% der Kulturmedien 6-8, 10, 11 genutzt., Aber die Zusammensetzung von Serum ist nicht gut definiert und können von Tier zu Tier verschieden, und jedes Mal das Serum gesammelt. Während Laborherstellung von Serum ist zeitaufwendig und erfordert strengen Verfahren, Serum beschafft im Handel weist erhebliche Variabilität zwischen verschiedenen Lose und wirft Versuchskosten. Hinzu kann das Serum unbekannte Faktoren, wie Wachstumsfaktoren, Hormonen oder anderen Proteinen, die potenziell beeinflussen kann das Ergebnis bestimmter Versuche, insbesondere jene, die die Untersuchung von Signalmolekülen in Gewebe Wechselwirkungen wichtig einschliessen. Studien haben gezeigt, dass die Zugabe von Serum zu Kultur kann möglicherweise die intrazellulären Niveaus von bestimmten Signalmoleküle, wie z. B. zyklisches Adenosinmonophosphat (cAMP) und Proteine ​​in mitogene Signalgebung und Phosphoinositid-3 beteiligt (PI-3)-Kinase-Signalwege 12-14 zu verändern. Im Gegensatz zu dieser liefert ein serumfreies Kultursystem die Vorteile der Antigen freien Umgebung,Abstinenz von biologisch aktiven Enzyme, die die Zellprozesse verändern und ermöglicht Konsistenz zwischen Experimenten. In der vorliegenden Untersuchung verwendeten wir ein serumfreies Kulturmedium aus kommerziell erhältlichen Stammzellkulturmedien Ergänzungen der Mitte der Schwangerschaft Stufe ganzen Embryos in einer Atmosphäre von 95% O 2/5% CO 2 in einer Rollflaschenkultur Vorrichtung hergestellt bei 37 ° C 15,16. Maus-Embryonen, die für 16 bis 40 Stunden unter diesen definierten Bedingungen kultiviert ausgestellt Progression in morphologische Entwicklung der gesamten embryonalen Körper und verschiedenen Strukturen wie Herz, Gliedmaßen, Gehirn und Augen anzeigt geeigneten Ebenen der zellulären Proliferation, Migration, Differenzierung und Gewebe-Wechselwirkungen. Die molekulare Analyse der embryonalen Entwicklung in der Kultur für eine der komplexen Organsystemen wie dem Auge zeigte die Augenentwicklung mit dem in dem Augengewebe in embr beobachtet, dassJos Entwicklung in utero (Kalaskar und Lauderdale, in Vorbereitung). So zeigen wir, dass Mäuseembryonen in der Mitte der Schwangerschaft Bühne kultiviert, zeigen progressive Wachstum und morphologische Entwicklung vergleichbar mit der in der Entwicklung Embryonen in utero beobachtet.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="634">
	<tbody>
		<tr>
			<td>KnockOut DMEM</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10829-018</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KnockOut Serum Replacement</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10828-028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-2 Supplement</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>17502-048</td>
			<td>Stock: 100x</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Albumin, from Bovine Serum</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A9418-50G</td>
			<td>Stock: 100%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antibiotic - Antimycotic Solution</td>
			<td>Cellgro</td>
			<td>30-004-Cl</td>
			<td>Stock: Penicillin (10000 IU/ml); Streptomycin (10000 &#181;g/ml; Amphotericin (250&#181;g/ml)&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM&#160;&#160;</td>
			<td>Cellgro</td>
			<td>15-013-CV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Precision Incubator Unit</td>
			<td>B.T.C. Engineering Milton Cambridge England</td>
			<td>Id.No. 840-374</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Bottles for Rotating Unit</td>
			<td>B.T.C. Engineering</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone Rubber Cork</td>
			<td>B.T.C. Engineering</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>95% O2/5% CO2 Cylinder</td>
			<td>AirGas Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stemi SV11 Apo Dissecting Microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stemi SV6 Microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2 Water Jacketed Incubator</td>
			<td>Forma Scientific</td>
			<td>Model: 3110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Culture Hood</td>
			<td>Nuaire Biological Safety Cabinets Class II TypeA2</td>
			<td>Model: Nu-425-600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water Bath</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>IsoTemp205</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weigh Balance</td>
			<td>Mettler Toledo&#160;</td>
			<td>AG285</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge Tube &#8211; 50ml</td>
			<td>Corning</td>
			<td>430291</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light Operating Scissors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-6702</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operating Sharp-Blunt Scissors&#160;</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-6812</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting Forceps &#8211; 4&#8221;</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5211</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting Forceps - Hudson (cWALD) &#8211; 4-3/4&#8221;</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5237</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting Tweezers (5/45)</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5005</td>
			<td>Modified - Sharp ends were made blunt</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting Tweezers (5)</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5060</td>
			<td>Modified - Sharp ends were made blunt</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting Tweezers (55)</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5063</td>
			<td>Modified - Sharp ends were made blunt</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Instrument Tray</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RT-1401S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Instrument Tray Lid</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RT-1401L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri Dish-100mm</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>087571Z</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri Dish-60mm</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>0875713A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri Dish-35mm</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>0875711YZ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter System ( 0.22um Cellulose Acetate)-150ml</td>
			<td>Corning</td>
			<td>431153</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter System ( 0.22um Cellulose Acetate)-250ml</td>
			<td>Corning</td>
			<td>430756</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter System ( 0.22um Cellulose Acetate)-500ml</td>
			<td>Corning</td>
			<td>430758</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipet-aid Pipetter</td>
			<td>Drummond Scientific Co.</td>
			<td>D57849</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serological Pipette-10ml</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89130-898</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable Serological Pipette-25ml</td>
			<td>Corning</td>
			<td>4251</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transfer Pipette - 7.7ml</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>202-20S</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

mouse embryonic development in a serum-free whole embryo culture system

Mitte der Schwangerschaft Bühne Maus-Embryonen kultiviert wurden unter Verwendung eines Serum-freien Kulturmedium aus kommerziell verfügbaren Stammzell Medien Ergänzungen in einer sauerstoffhaltigen Rollflaschenkultur System vorbereitet. Maus-Embryonen E10.5 wurden sorgfältig von der Gebärmutter mit intakten Dottersack isoliert und in einem Prozess, der eine präzise chirurgische Manöver wurden die Embryonen vorsichtig aus dem Dottersack nach außen gelegt, während die Gefäß Kontinuität der Embryo mit Dottersack. Im Vergleich zu Embryonen mit intakter Dottersack oder mit dem Dottersack entfernt vorbereitet, zeigten diese Embryonen überlegene Überlebensrate und Entwicklungsfortschritt unter ähnlichen Bedingungen, wenn kultiviert. Wir zeigen, daß diese Maus-Embryonen, wenn in einem definierten Medium in einer Atmosphäre von 95% O 2/5% CO 2 in einer Rollflaschenkultur Vorrichtung bei 37 ° C für 16-40 h kultiviert, morphologische Entwicklung und Wachstum vergleichbar die Embryonen in der Gebärmutter entwickeln. Wir glauben, thVerfahren ist nützlich für die Ermittler brauchen, um ganze Embryokultur nutzen, um Signal Wechselwirkungen in der embryonalen Organentwicklung wichtig zu studieren.

Entwicklung von Maus-Embryonen ex utero hängt von mehreren Faktoren ab dem Zeitpunkt der Uterus wird aus dem Körper zu der Zeit die Embryonen kultiviert isoliert. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, beinhaltet das Verfahren eine Reihe von Schritten, einschließlich Abtrennung der graviden Uterus von dem Körper (1A), Isolierung der Embryonen mit intakter Dottersack (1B), Exteriorisation der Embryonen aus dem Dottersack ( 1C) Kultivierung der Embry...

Watch this Scientific Journal Video about Mouse Embryonic Development in a Serum-free Whole Embryo Culture System at JoVE.com

Mouse Embryonic Development in a Serum-free Whole Embryo Culture System

Serum in Embryokulturen genutzt enthält unbekannte Komponenten, die das Ergebnis von Experimenten, vor allem in Studien mit Signal Wechselwirkungen beeinflussen können. Hier verwendeten wir eine Serum-freien Kultursystem mit Sauerstoff angereichert und zeigen, dass Mitte der Schwangerschaft Maus-Embryonen für 16-40 h kultiviert morphologische Entwicklung vergleichbar zu entwickelnden Embryonen in utero.

Maus embryonalen Entwicklung in einem Serum-freien Whole Embryo Culture-System

Mid-gestation stage mouse embryos were cultured utilizing a serum-free culture medium prepared from commercially available stem cell media supplements in ...

mouse-embryonic-development-serum-free-whole-embryo-culture

Research

JoVE Journal

Biology

25.6K Aufrufe.  University of Georgia.  Serum in Embryokulturen genutzt enthält unbekannte Komponenten, die das Ergebnis von Experimenten, vor allem in Studien mit Signal Wechselwirkungen beeinflussen können. Hier verwendeten wir eine Serum-freien Kultursystem mit Sauerstoff angereichert und zeigen, dass Mitte der Schwangerschaft Maus-Embryonen für 16-40 h kultiviert morphologische Entwicklung vergleichbar zu entwickelnden Embryonen in utero. 

Serie: Mouse Embryonic Development in a Serum-free Whole Embryo Culture System

Culture and Maintenance of Human Embryonic Stem Cells  

Human embryonic stem (hES) cells must be monitored and cared for in order to maintain healthy, undifferentiated cultures. At minimum, the cultures must be  fed  every day by performing a complete medium change to replenish lost nutrients and to keep the cultures free of unwanted differentiation factors. Although a small amount of differentiation is normal and expected in stem cell cultures, the culture should be routinely cleaned up by manually removing, or "picking" differentiated areas. Identifying and removing excess differentiation from hES cell cultures are essential techniques in the maintenance of a healthy population of cells.

Culture and Maintenance of Human Embryonic Stem Cells

This protocol demonstrates how to maintain healthy, undifferentiated human embryonic stem (ES) cells.

Kultur und Wartung von humanen embryonalen Stammzellen

Human embryonic stem (hES) cells must be monitored and cared for in order to maintain healthy, undifferentiated cultures. At minimum, the cultures must be ...

Forschung

Biologie

Mouse Embryonic Lung Culture, A System to Evaluate the Molecular Mechanisms of Branching

Lung primordial specification as well as branching morphogenesis, and the formation of various pulmonary cell lineages requires a specific interaction of the lung endoderm with its surrounding mesenchyme and mesothelium. Lung mesenchyme has been shown to be the source of inductive signals for lung branching morphogenesis. Epithelial-mesenchymal-mesothelial interactions are also critical to embryonic lung morphogenesis. Early embryonic lung organ culture is a very useful system to study epithelial-mesenchymal interactions. Both epithelial and mesenchymal morphogenesis proceeds under specific conditions that can be readily manipulated in this system (in the absence of maternal influence and blood flow). More importantly this technique can be readily done in a serumless, chemically defined culture media. Gain and loss of function can be achieved using expressed proteins, recombinant viral vectors and/or analysis of transgenic mouse strains, antisense RNA, as well as RNA interference gene knockdown.

Early embryonic lung organ culture is a very useful system to study epithelial-mesenchymal interactions. Both epithelial and mesenchymal morphogenesis proceeds under specific conditions that can be readily manipulated in this system.

Embryonalen Maus-Lung Kultur, A-System, die molekularen Mechanismen des Branching Bewerten

Lung primordial specification as well as branching morphogenesis, and the formation of various pulmonary cell lineages requires a specific interaction of ...

An ex-ovo Chicken Embryo Culture System Suitable for Imaging and Microsurgery Applications

Understanding the relationships between genetic and microenvironmental factors that drive normal and malformed embryonic development is fundamental for discovering new therapeutic strategies. Advancements in imaging technology have enabled quantitative investigation of the organization and maturing of the body plan, but later stage embryonic morphogenesis is less clear. Chicken embryos are an attractive vertebrate animal model system for this application because of its ease of culture and surgical manipulation. Early embryos can be cultured for a short time on filter paper rings, which enables complete optical access for cell patterning and fate studies1,2. Studying advanced developmental processes such as cardiac morphogenesis are traditionally performed through a window of the eggshell3-5, but this technique limits optical access due to window size. We previously developed a simple method to culture whole embryos ex-ovo on hexagonal weigh boats for up to 10 days, which enabled high resolution imaging via ultrasonography6,7. These cultures were difficult to transport, limiting the types of imaging tools available for live experiments. We here present an improved shell-less culture system with a cost-effective, portable environmental chamber. Eggs were cracked onto a hammock created by a polyurethane membrane (cling wrap) affixed circumferentially to a plastic cup partially filled with sterile water. The dimensions of the circumference and depth of the hammock were both critical to maintain surface tension, while the mechanics of the hammock and water beneath helped dampen vibrations induced by transportation. A small footprint circulating water bath was also developed to enable continuous temperature control during experimentation. We demonstrate the ability to culture embryos in this way for at least 14 days without morphogenic defect or delay and employ this system in several microsurgical and imaging applications.

An ex-ovo Chicken Embryo Culture System Suitable for Imaging and Microsurgery Applications

In this article, we present a simple methodology to enable long-term ex-ovo avian embryo culture. This technique is ideal for longitudinal experimentation requiring complete optical accessibility and/or sterile transportation in avian embryos.

Ein Ex-ovo Chicken Embryo Culture-System Geeignet für Imaging und Mikrochirurgie Anwendungen

Understanding the relationships between genetic and microenvironmental factors that drive normal and malformed embryonic development is fundamental for ...

The Method of Rodent Whole Embryo Culture using the Rotator-type Bottle Culture System

Whole embryo culture (WEC) technique has been developed in 1950's by New and his colleagues, and applied for developmental biology 1. Although development and growth of mammalian embryos are critically dependent on the function of the placenta, WEC technique allows us to culture mouse and rat embryos ex vivo condition during limited periods corresponding to midgestation stages during embryonic day (E) 6.5-E12.5 in the mouse or E8.5-E14.5 in the rat 2, 3, 4. In WEC, we can directly target desired areas of embryos using fine glass capillaries because embryos can be manipulated under the microscope. Therefore, rodent WEC is very useful technique when we want to study dynamic developmental processes of postimplanted mammalian embryos. Up to date, several types of WEC systems have been developed 1. Among those, the rotator-type bottle culture system is most popular and suitable for long-term culture of embryos at midgestation, i.e., after E9.5 and E11.5 in the mouse and rat, respectively 1. In this video protocol, we demonstrate our standard procedures of rat WEC after E12.5 using a refined model of the original rotator system, which was designed by New and Cockroft 5, 6, and introduce various applications of WEC technique for studies in mammalian developmental biology.

Whole embryo culture technique allows us to culture mouse and rat embryos ex vivo condition during limited periods corresponding to midgestation stages. In this video protocol, we demonstrate our standard procedures of rat whole embryo culture after E12.5 using the rotator-type bottle culture system.

Die Methode der Nager Whole Embryo Culture mit der Rotator-type Bottle Kultur-System

Whole embryo culture (WEC) technique has been developed in 1950's by New and his colleagues, and applied for developmental biology 1. Although development ...

Closed System Cell Culture Protocol Using HYPERStack Vessels with Gas Permeable Material Technology

Large volume adherent cell culture is currently standardized on stacked plate cell growth products when microcarrier beads are not an optimal choice. HYPERStack vessels allow closed system scale up from the current stacked plate products and delivers >2.5X more cells in the same volumetric footprint. The HYPERStack vessels function via gas permeable material which allows gas exchange to occur, therefore eliminating the need for internal headspace within a vessel. The elimination of headspace allows the compartment where cell growth occurs to be minimized to reduce space, allowing more layers of cell growth surface area within the same volumetric footprint.
For many applications such as cell therapy or vaccine production, a closed system is required for cell growth and harvesting. The HYPERStack vessel allows cell and reagent addition and removal via tubing from media bags or other methods.
This protocol will explain the technology behind the gas permeable material used in the HYPERStack vessels, gas diffusion results to meet the metabolic needs of cells, closed system cell growth protocols, and various harvesting methods.

An Introduction into the technology, protocol and handling of the Corning HYPERStack Vessels and accessories used for high yield adherent cell culture. The protocol will show how to use the closed system vessels for increasing cell harvesting over current stacked plate products.

Closed System Cell Culture Protocol Mit HyperStack Schiffe mit gasdurchlässigen Material Technology

Large volume adherent cell culture is currently standardized on stacked plate cell growth products when microcarrier beads are not an optimal choice.   ...

Whole-mount Immunohistochemical Analysis for Embryonic Limb Skin Vasculature: a Model System to Study Vascular Branching Morphogenesis in Embryo

Whole-mount immunohistochemical analysis for imaging the entire vasculature is pivotal for understanding the cellular mechanisms of branching morphogenesis. We have developed the limb skin vasculature model to study vascular development in which a pre-existing primitive capillary plexus is reorganized into a hierarchically branched vascular network. Whole-mount confocal microscopy with multiple labelling allows for robust imaging of intact blood vessels as well as their cellular components including endothelial cells, pericytes and smooth muscle cells, using specific fluorescent markers. Advances in this limb skin vasculature model with genetic studies have improved understanding molecular mechanisms of vascular development and patterning. The limb skin vasculature model has been used to study how peripheral nerves provide a spatial template for the differentiation and patterning of arteries. This video article describes a simple and robust protocol to stain intact blood vessels with vascular specific antibodies and fluorescent secondary antibodies, which is applicable for vascularized embryonic organs where we are able to follow the process of vascular development.

We introduce a whole-mount immunohistochemistry and laser scanning confocal microscopy with multiple labelling for analyzing intricate vascular network formation in mouse embryonic limb skin.

Whole-mount Immunhistochemische Analyse für Embryonale Limb Haut Gefäßsystem: ein Modellsystem zur Vascular Branching Morphogenese in Embryo-Studie

Whole-mount immunohistochemical analysis for imaging the entire vasculature is pivotal for understanding the cellular mechanisms of branching ...

A System for ex vivo Culturing of Embryonic Pancreas

The pancreas controls vital functions of our body, including the production of digestive enzymes and regulation of blood sugar levels1. Although in the past decade many studies have contributed to a solid foundation for understanding pancreatic organogenesis, important gaps persist in our knowledge of early pancreas formation2. A complete understanding of these early events will provide insight into the development of this organ, but also into incurable diseases that target the pancreas, such as diabetes or pancreatic cancer. Finally, this information will generate a blueprint for developing cell-replacement therapies in the context of diabetes.
 During embryogenesis, the pancreas originates from distinct embryonic outgrowths of the dorsal and ventral foregut endoderm at embryonic day (E) 9.5 in the mouse embryo3,4. Both outgrowths evaginate into the surrounding mesenchyme as solid epithelial buds, which undergo proliferation, branching and differentiation to generate a fully mature organ2,5,6. Recent evidences have suggested that growth and differentiation of pancreatic cell lineages, including the insulin-producing &beta;-cells, depends on proper tissue-architecture, epithelial remodeling and cell positioning within the branching pancreatic epithelium7,8. However, how branching morphogenesis occurs and is coordinated with proliferation and differentiation in the pancreas is largely unknown. This is in part due to the fact that current knowledge about these developmental processes has relied almost exclusively on analysis of fixed specimens, while morphogenetic events are highly dynamic.
 Here, we report a method for dissecting and culturing mouse embryonic pancreatic buds ex vivo on glass bottom dishes, which allow direct visualization of the developing pancreas (Figure 1). This culture system is ideally devised for confocal laser scanning microscopy and, in particular, live-cell imaging. Pancreatic explants can be prepared not only from wild-type mouse embryos, but also from genetically engineered mouse strains (e.g. transgenic or knockout), allowing real-time studies of mutant phenotypes. Moreover, this ex vivo culture system is valuable to study the effects of chemical compounds on pancreatic development, enabling to obtain quantitative data about proliferation and growth, elongation, branching, tubulogenesis and differentiation. In conclusion, the development of an ex vivo pancreatic explant culture method combined with high-resolution imaging provides a strong platform for observing morphogenetic and differentiation events as they occur within the developing mouse embryo.

A System for ex vivo Culturing of Embryonic Pancreas

Here, we describe a method for isolation, culture and manipulation of mouse embryonic pancreas. This represents an excellent ex vivo system for studying various aspects of pancreatic development, including morphogenesis, differentiation and growth. Pancreatic bud explants can be cultured for several days and used in a range of different applications, including whole-mount immunofluorescence and live imaging.

Ein System für<em&gt; Ex vivo</em&gt; Kultivierung von embryonalen Pankreas

The pancreas controls vital functions of our body,  including the production of digestive enzymes and regulation of blood sugar  levels1. Although in the ...

A Novel Ex vivo Culture Method for the Embryonic Mouse Heart

Developmental studies in the mouse are hampered by the inaccessibility of the embryo during gestation. Thus, protocols to isolate and culture individual organs of interest are essential to provide a method of both visualizing changes in development and allowing novel treatment strategies. To promote the long-term culture of the embryonic heart at late stages of gestation, we developed a protocol in which the excised heart is cultured in a semi-solid, dilute Matrigel. This substrate provides enough support to maintain the three-dimensional structure but is flexible enough to allow continued contraction. In brief, hearts are excised from the embryo and placed in a mixture of cold Matrigel diluted 1:1 with growth medium. After the diluted Matrigel solidifies, growth medium is added to the culture dish. Hearts excised as late as embryonic day 16.5 were viable for four days post-dissection. Analysis of the coronary plexus shows that this method does not disrupt coronary vascular development. Thus, we present a novel method for long-term culture of embryonic hearts.

A Novel Ex vivo Culture Method for the Embryonic Mouse Heart

Developmental studies in the mouse are hampered by the inaccessibility of the embryo during gestation. To promote the long-term culture of the embryonic heart at late stages of gestation, we developed a protocol in which the excised heart is cultured in a semi-solid, dilute Matrigel.

A Novel<em&gt; Ex vivo</em&gt; Kultur Verfahren zur embryonalen Maus Herz

Developmental studies in the mouse are hampered  by the inaccessibility of the embryo during gestation. Thus, protocols to  isolate and culture individual ...

An Ex vivo Culture System to Study Thyroid Development

The thyroid is a bilobated endocrine gland localized at the base of the neck, producing the thyroid hormones T3, T4, and calcitonin. T3 and T4 are produced by differentiated thyrocytes, organized in closed spheres called follicles, while calcitonin is synthesized by C-cells, interspersed in between the follicles and a dense network of blood capillaries. Although adult thyroid architecture and functions have been extensively described and studied, the formation of the &#8220;angio-follicular&#8221; units, the distribution of C-cells in the parenchyma and the paracrine communications between epithelial and endothelial cells is far from being understood.
This method describes the sequential steps of mouse embryonic thyroid anlagen dissection and its culture on semiporous filters or on microscopy plastic slides. Within a period of four days, this culture system faithfully recapitulates in vivo thyroid development. Indeed, (i) bilobation of the organ occurs (for e12.5 explants), (ii) thyrocytes precursors organize into follicles and polarize, (iii) thyrocytes and C-cells differentiate, and (iv) endothelial cells present in the microdissected tissue proliferate, migrate into the thyroid lobes, and closely associate with the epithelial cells, as they do in vivo.
Thyroid tissues can be obtained from wild type, knockout or fluorescent transgenic embryos. Moreover, explants culture can be manipulated by addition of inhibitors, blocking antibodies, growth factors, or even cells or conditioned medium. Ex vivo development can be analyzed in real-time, or at any time of the culture by immunostaining and RT-qPCR.
In conclusion, thyroid explant culture combined with downstream whole-mount or on sections imaging and gene expression profiling provides a powerful system for manipulating and studying morphogenetic and differentiation events of thyroid organogenesis.

An Ex vivo Culture System to Study Thyroid Development

This protocol describes dissection of mouse embryonic thyroid anlagen and the culture of explants on semiporous filters or on microscopy plastic slides. This system is ideal to study morphogenetic or differentiation events occurring during thyroid development of wild type or knockout embryos, and is amenable to gain- and loss-of-function experiments.

Ein<em&gt; Ex-vivo-</em&gt; Kultur-System, um Schilddrüsenentwicklungsstudie

The thyroid is a bilobated endocrine gland localized at the base of the neck, producing the thyroid hormones T3, T4, and calcitonin. T3 and T4 are ...

Mouse Fetal Whole Intestine Culture System for Ex Vivo Manipulation of Signaling Pathways and Three-dimensional Live Imaging of Villus Development

Most morphogenetic processes in the fetal intestine have been inferred from thin sections of fixed tissues, providing snapshots of changes over developmental stages. Three-dimensional information from thin serial sections can be challenging to interpret because of the difficulty of reconstructing serial sections perfectly and maintaining proper orientation of the tissue over serial sections. Recent findings by Grosse et al., 2011 highlight the importance of three- dimensional information in understanding morphogenesis of the developing villi of the intestine1. Three-dimensional reconstruction of singly labeled intestinal cells demonstrated that the majority of the intestinal epithelial cells contact both the apical and basal surfaces. Furthermore, three-dimensional reconstruction of the actin cytoskeleton at the apical surface of the epithelium demonstrated that the intestinal lumen is continuous and that secondary lumens are an artifact of sectioning. Those two points, along with the demonstration of interkinetic nuclear migration in the intestinal epithelium, defined the developing intestinal epithelium as a pseudostratified epithelium and not stratified as previously thought1. The ability to observe the epithelium three-dimensionally was seminal to demonstrating this point and redefining epithelial morphogenesis in the fetal intestine. With the evolution of multi-photon imaging technology and three-dimensional reconstruction software, the ability to visualize intact, developing organs is rapidly improving. Two-photon excitation allows less damaging penetration deeper into tissues with high resolution. Two-photon imaging and 3D reconstruction of the whole fetal mouse intestines in Walton et al., 2012 helped to define the pattern of villus outgrowth2. Here we describe a whole organ culture system that allows ex vivo development of villi and extensions of that culture system to allow the intestines to be three-dimensionally imaged during their development.

Mouse Fetal Whole Intestine Culture System for Ex Vivo Manipulation of Signaling Pathways and Three-dimensional Live Imaging of Villus Development

Improved imaging technology is allowing three-dimensional imaging of organs during development. Here we describe a whole organ culture system that allows live imaging of the developing villi in the fetal mouse intestine.