A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
ב אורגניזמים מודל, transgenesis יכול לתפעל פונקציות גן בעוד RNAi יכול מציאה תעתיקי mRNA ספציפי 1-2. פרוטוקול זה נועד להמחיש את טכניקות צורך להציג DNA מועבר ביציבות וחולפת RNA גדילי כפול לתוך נמטודות necromenic Pristionchus פקיפיקוס ללימודי הביולוגיה האבולוציונית, התפתחותיים, התנהגותיים.
למרות זאת הוא סביר יותר ויותר עבור אורגניזמים מודל המתעוררים להשיג רצף הגנום לחלוטין, נוסף מעמיק פונקציה גן ומנתח ביטוי על ידי התערבות RNA ו transgenesis יציב להישאר מוגבלת מינים רבים בשל האנטומיה בפרט ביולוגיה תאית מולקולרית של האורגניזם. כך, למשל, מחוץ Caenorhabditis קבוצת כתר הכולל Caenorhabditis elegans 3, המשודר ביציבות קווי מהונדס שאינם Caenorhabditis מינים לא דווחו מערכה זו מטעה (Nematoda), למעט Strongyloides stercoralis 4 ו Pristionchus פקיפיקוס 5. כדי להקל את תפקידו המתרחב של פ פקיפיקוס במחקר של התפתחות, אבולוציה, התנהגות 6-7, נתאר כאן את השיטות הקיימות להשתמש microinjection להכנת חיות טרנסגניות ואת הגן להפיל על ידי RNAi. כמו בלוטות המין של פ פקיפיקוס הוא syncitial ומסוגלים שילוב DNA ו-RNA לתוך ביציות כאשר נמסר על ידי microinjection ישיר. שלא כמו ג elegans עם זאת, transgene ירושה יציבה ביטוי סומטי פ פקיפיקוס דורש תוספת של הדנ"א הגנומי עצמי מעוכל עם endonucleases משלים את הקצוות של transgenes היעד סמנים coinjection 5. תוספת של הדנ"א הגנומי הספק דומה הדרישה לביטוי transgene ב Strongyloides stercoralis 4 והן בתאי הנבט של C. elegans. עם זאת, לא ברור אם דרישה ספציפית של הדנ"א הגנומי שלו של החיות הוא כי פ פקיפיקוס סומה הוא יעיל מאוד השתקת שאינם מורכבים רב להעתיק את הגנים או מערכים extrachromosomal ב P. פקיפיקוס דורשים רצף גנומי להרכבה kinetochore נאות במהלך מיטוזה. ההגירה הגחון של שני חמושים (didelphic) בלוטות המין של הרמפרודיטים מסבכת עוד יותר את היכולת להזריק הן בלוטות המין של תולעים הפרט 8. אנחנו גם מדגימים את השימוש microinjection כדי מציאה מוטציה דומיננטית (הרים, tu92) על ידי הזרקת פעמיים תקועים RNA (dsRNA) לתוך בלוטות המין כדי להשיג ללא גלגול 1 הצאצאים F. שלא כמו ג elegans, אבל כמו נמטודות האחרים, פ ' פקיפיקוס PS312 אינו פתוח RNAi מערכתי באמצעות האכלה השריית ולכן dsRNA חייב להיות מנוהל על ידי microinjection לתוך בלוטות המין syncitial. במחקר הנוכחי, אנו מקווים לתאר את התהליך microinjection צורך להפוך האמרגן PPA-EGL-4:: כתב ה-GFP היתוך מציאה הרים דומיננטי PRL-1 (tu92) מוטציה בפרוטוקול מידע חזותי.
1. Transgenesis: הכנת ה-DNA
pRL3 | 4 מיקרוגרם |
10xbuffer | 10 μl |
PstI (10 U / μl) | 4 μl |
DH 2 O | ~ |
סך הכל: | 100 μL |
PPA-EGL-4P: GFP | 4 מיקרוגרם |
10x חיץ | 10 μl |
סאלי (10 U / μl) | 4 μl |
DH 2 O | ~ |
סך הכל: | 100 μl |
gDNA PS312 | 10 מיקרוגרם |
10x חיץ | 10 μl |
Pst אני וסאל אני (10 U / μl) | 8 μl |
DH 2 O | ~ |
סך הכל: | 100 μl |
טבלה 1. תערובת של אנזים הגבלה דייג'סט.
חומר גנטי | ריכוז |
PPA-EGL-4P: GFP (סאלי) | > 5 ng / μl (0.1-10ng/μl) |
pRL3 (PstI) | > 1 ng / μl |
gDNA PS312 (PstI + סאלי) | > 60 ng / μl |
DH 2 O | ~ |
סך הכל: | 30 μl |
2. טבלה PPA-PRL-1 הזרקת תערובת
2. התערבות RNA: ב סינתזת RNA במבחנה כפולה תקועים
3. Microinjection: פרוטוקול הזרקת transgenes ו / או dsRNA
באיור 1. ציור סכמטי של פ האנטומיה פקיפיקוס. התאים בעלי הגרעין ברורים בתאי הנבט הנשי (ביציות) ואת החלק מוצל אפור הוא המעי. רק אחד שחלה קדמית דיסטלי מוצגאבל לשים לב לשני בלוטות המין דיסטלי לחצות אחד את השני dorsally ליד אמצע הגוף.
באיור 2. תמונות של microinjection. (א) קצה מחט הזריקה היא להתמקד עם הקו השמאלי של היצירה נימי שלף. על ידי נוגעות קלות את קצה המחט אל קצה, קצה מחט צריך לשבור תוך שמירה על נקודה חדה. (ב) מחדיר מחט אל תוך החלק העליון שחלה בדיוק מעל עקמומיות המעיים עבור הזריקה הראשונה. (ג) מחדיר מחט לתוך התחתון בלוטת המין ממש מתחת עקמומיות המעיים להזרקה השנייה.
4. נציג תוצאות:
p "> 1. תוצאת Transgenesisמושב | הזריקו P 0 | F 1 רולרס | מהונדס% F 2 | % ממוצע לאחר שידור F 2 |
1 | 60 | 2 | (קו 1) 0% (שורה 2) 13% | NA 13% ± 10 |
2 | 40 | 1 * | (שורה 3) 0% | NA |
3 | 40 | 0 | 0% | NA |
4 | 40 | 1 | (שורה 4) 0% | NA |
5 | 20 | 0 | 0% | NA |
6 | 40 | 1 | (קו 5) 26% | 22% ± 10 |
. לוח 3 תוצאות PS312 הזריקו PPA-EGL-4P: GFP (סאל אני מעוכל), pRL3 (גלגלת) (PST אני מעוכל), ו gDNA PS312 (PstI ואת סאלי מעוכל).
איור 3 (א) wildtype (B, C) יציב F 4 pRL3; PPA-EGL-4P:.: GFP קו מהונדס מראה ראש עצב ביטוי של GFP.
2. תוצאת התערבות RNA
איור 4. RNA מוזרק PRL-1 מוטנטים להראות מציאה שלם של תנועה "מתגלגלת". (א) PRL-1 מכבש רווח של פונקציית מוטציה tu92. (ב) "הפיל" PRL-1 התערוכה מוטציה נורמלי wildtype יציבה תנועה. (ג) הזריקה PRL-1 (למטה) יש גם ב יותרody מאשר PRL-1 מוטציה (למעלה). (ד) גוף ארוך יותר מוזרק PRL-1 (למטה) הוא גם ארוך יותר PS312 wildtype (למעלה). פנוטיפ הגוף כבר נצפתה גם את רול-5 (sqt-1) מציאה RNAi של C. elegans N2 (מידע לא מוצג).
גליל | אי - רול | |
PRL-1 dsRNA (200 ng / μl) | 13 | 21 |
ב PRL-1 dsRNA (1000 ng / μl) | 9 | 16 |
שליטה | 20 | 2 |
לוח 4. סיכום PPA-PRL-1 dsRNA זריקות. (א) [dsRNA] = 200 ng / μl; (ב) [dsRNA] = 1000 ng / μl. P = 0.0019 לבין 0.041 ידי בדיקה מדוקדקת של פישר, שני זנב, עבור 200 ו 1000 זריקות ng / μl, בהתאמה.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
פ אוכלוסיות פקיפיקוס נמצאים בשיתוף הדוק עם מינים שונים חיפושית חיפושית ברחבי העולם הוא נמטודות מודל ביניים בין חיים חופשיים נמטודות טפיליות. כוחה של פ פקיפיקוס כאורגניזם מודל המתעוררים טמון בשילוב של מפות גנטיות הפיזי שלה כי לקדם מיפוי מיקומית של מוט...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
אין ניגודי אינטרסים הכריז.
המחברים מודים מאוד RJ זומר ו-X וואנג לסיוע עם microinjection, כמו גם הערות תובנה מן הבודקים אנונימי. עבודה זו נתמכת על ידי NIH מענק SC2GM089602.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
המוצר: | קטלוג #: | הספק: | |
---|---|---|---|
DMI3000 הזרקת מיקרוסקופ | DMI3000 | לייקה | |
Microinjector מניפולטור (נסיעה ישירה) | Narashige BC-3 בול משותף | Tritech מחקר | |
מחט פולר | Narashige PC-10 | Tritech מחקר | |
MicroInjector ™ All-Digital Multi-לחץ מערכת | Narashige MINJ-D | Tritech מחקר | |
GeneElute ™ היונקים הדנ"א הגנומי Miniprep Kit | G1N70 | סיגמא | |
pJet שיבוט Jet ערכת | K1231 | Fermentas | |
GeneJET פלסמיד Miniprep ערכת | K0502 | Fermentas | |
ה-DNA Clean & מרוכז ™ | D4005 | ZYMO מחקר | |
BLOCK-IT ™ RNAi Topo ® ערכת שעתוק | K3500-01 & K3650-01 | Invitrogen | |
אגר Difco ™ נובל | DF0142-15-2 | פישר Scientifi | |
כיסוי זכוכית מיקרוסקופ (1.5-0.16 עד 0.19mm עבה; גודל: 50 x 45 מ"מ) | 12-554-F | פישר סיינטיפיק | |
זכוכית נימים (נימה) | 615000 | AM מערכות | |
שמן פרפין (קשה) | O122-1 | פישר סיינטיפיק | |
KH 2 PO 4 | P386-500 | פישר סיינטיפיק | |
Na 2 HPO 4 | AC20651-5000 | פישר סיינטיפיק | |
NaCl | BP3581 | פישר סיינטיפיק | |
MgSO 4 | M80-500 | פישר סיינטיפיק |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved