Microinyección de retrovirus RCAS(A) recombinante en lentes embrionarias de pollo

Resumen

Este documento de protocolo describe la metodología de microinyección de un retrovirus RCAS(A) en el cristalino de pollo embrionario como herramienta para estudiar in situ la función y la expresión de proteínas durante el desarrollo del cristalino.

Resumen

El pollo embrionario (Gallus domesticus) es un modelo animal bien establecido para el estudio del desarrollo y la fisiología del cristalino, dado su alto grado de similitud con el cristalino humano. RCAS(A) es un retrovirus de pollo competente para la replicación que infecta las células en división, que sirve como una poderosa herramienta para estudiar la expresión y función in situ de proteínas mutantes y de tipo salvaje durante el desarrollo del cristalino mediante microinyección en la luz vacía de la vesícula del cristalino en las primeras etapas de desarrollo, restringiendo su acción a las células proliferativas del cristalino circundantes. En comparación con otros enfoques, como los modelos transgénicos y los cultivos ex vivo , el uso de un retrovirus aviar competente para la replicación de RCAS(A) proporciona un sistema altamente efectivo, rápido y personalizable para expresar proteínas exógenas en embriones de pollo. Específicamente, la transferencia génica dirigida puede limitarse a las células proliferativas de la fibra del cristalino sin necesidad de promotores específicos de tejido. En este artículo, haremos un breve resumen de los pasos necesarios para la preparación de RCAS(A) de retrovirus recombinantes, proporcionaremos una descripción detallada y completa del procedimiento de microinyección y proporcionaremos resultados de muestra de la técnica.

Introducción

El objetivo de este protocolo es describir la metodología de microinyección embrionaria de lente de pollo de un RCAS(A) (retrovirus A de sarcoma aviar / leucosis con replicación competente). Se ha demostrado que la administración retroviral efectiva en una lente de pollo embrionaria es una herramienta prometedora para el estudio in vivo del mecanismo molecular y la estructura-función de las proteínas del cristalino en la fisiología, las condiciones patológicas y el desarrollo normales del cristalino. Además, este modelo experimental podría utilizarse para la identificación de dianas terapéuticas y el cribado de fármacos para enfermedades como las cataratas co....

Protocolo

Este estudio se llevó a cabo de conformidad con la Ley de Bienestar Animal y el Reglamento de Implementación de Bienestar Animal de acuerdo con los principios de la Guía para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio. Todos los procedimientos con animales fueron aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio. Para obtener información general sobre el protocolo, consulte la Figura 1; consulte la Tabla de materiales para obtener detalles sobre todos los materiales, reactivos e instrumentos utilizados en este protocolo.

Discusión

Este modelo experimental ofrece la oportunidad de expresar la(s) proteína(s) de interés en el cristalino intacto, lo que lleva al estudio de la relevancia funcional de estas proteínas en la estructura y función del cristalino. El modelo de microinyección de pollitos embrionarios se basa parcialmente en el trabajo de Fekete et. ^al.6 y fue desarrollado por Jiang et. ^al.8 y se ha utilizado como medio para insertar plásmidos virales y agentes como agonistas, ARN interfere.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.22 µm Filter	Corning	431118	For removing cellular debris from media
35 mm x 10 mm Culture Dish	FisherScientific	50-202-030	For using during microinjection
Centrifuge	Fisherbrand	13-100-676	Spinning down solution
Constructs	GENEWIZ	-	For generation of constructs
Dissecting microscope	AmScope	SM-4TZ-144A	Visualization of lens for microinjection
DNA PCR primers	Integrated DNA Technologies	-	Generation of primers: Intracellular loop (IL)-deleted Cx50 (residues 1–97 and 149–400) as well as the Cla12NCO vector were obtained with the following pair of primers: sense, CTCCTGAGAACCTACATCCT; antisense, CACCGCATGCCCAAAGTACAC ILs of Cx43 (residues 98–150) and Cx46 (residues 98–166) were  obtained with the following pairs of primers: sense, TACGTGATGAGGAAAGAAGAG; antisense, TCCTCCACGCATCTTTACCTTG; sense, CACATTGTACGCATGGAAGAG; antisense, AGCACCTCCC AT ACGGATTC, respectively Cla12NCO-Cx43 construct template was obtained with the following pair of primers: sense, CTGCTTCGTACTTACATCATC; antisense, GAACAC GTGCGCCAGGTAC ILs of Cx50 (residues 98–148) or Cx46 (residues 98–166) were cloned by using Cla12NCO-Cx50 and Cla12NCO-Cx46 constructs as the templates with the following pair of primers: sense, CACCATGTCCGCATGGAGGAGA; antisense, GGTCCCC TC CAGGCGAAAC; sense, CACATTGTACGCATGGAAGAG; antisense, AGCACCTCCCATACGGATTC, respectively
Drummond Nanoject II Automatic Nanoliter Injector	Drummond Scientific	3-000-204	Microinjection Pipet
Dual Gooseneck Lights Microscope Illuminator	AmScope	LED-50WY	Lighting for visualization
Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM)	Invitrogen		For cell culture
Egg Holder	-	-	Homemade styrofoam rings with 2-inch diameter and one-half inch height
Egg Incubator	GQF Manufacturing Company Inc.	1502	For incubation of fertilized eggs
Fast Green	Fisher scientific	F99-10	For visualization of viral stock injection
Fertilized white leghorn chicken eggs	Texas A&M University	N/A	Animal model of choice for microinjection (https://posc.tamu.edu/fertile-egg-orders/)
Fetal Bovine Serum (FBS)	Hyclone Laboratories		For cell culture
Fluorescein-conjugated anti-mouse IgG	Jackson ImmunoResearch	115-095-003	For anti-FLAG  1:500
Forceps	FisherScientific	22-327379	For moving things around and isolation
Glass capillaries	Sutter Instruments	B100-75-10	Glass micropipette for microinjection (O.D. 1.0 mm, I.D. 0.75 mm, 10 cm length)
Lipofectamine	Invitrogen	L3000001	For transfection
Manual vertical micropipette puller	Sutter Instruments	P-30	To obtain glass micropipette of the correct size
Microcentrifuge Tubes	FisherScientific	02-682-004	Dissolving solution
Microscope	Keyence	BZ-X710	For imaging staining
Parafilm	FisherScientific	03-448-254	Placing solution
Penicillin/Streptomycin	Invitrogen		For cell culture
Pico-Injector	Harvard Apparatus	PLI-100	For delivering small liquid volumes precisely through micropipettes by applying a regulated pressure for a digitally set period of time
rabbit anti-chick AQP0	Self generated	-	Jiang JX, White TW, Goodenough DA, Paul DL. Molecular cloning and functional characterization of chick lens fiber connexin 45.6. Mol Biol Cell. 1994 Mar;5(3):363-73. doi: 10.1091/mbc.5.3.363.
rabbit anti-FLAG antibody	Rockland Immunichemicals	600-401-383	For staining FLAG
Rhodamine-conjugated anti-rabbit IgG	Jackson ImmunoResearch	111-295-003	For anti-AQP0  1:500
Sponge clamping pad	Sutter Instruments	BX10	For storage of glass micropipette