1. 수술을 수행하기 전에, 연구 및 교육에서 동물의 사용 주위 법률 및 윤리 요구 사항이있다는 것을 인식 <ol><li> 모든 수술 절차는 지방 윤리적 또는 법적 기관 (IACUC 또는 윤리위원회 또는 홈 오피스 등)의 승인을 받아야합니다. </li><li> 이 승인은 시작하기 전에 자리에 있는지 확인하십시오. </li><li> 수술이나 동물의 사용 승인에 대한 승인의 질문이있다면 진행하지 않습니다. </li></ol> 2. 무균 기술의 이해 <ol><li> 컨셉으로 불임 <ol><li> 무균 기술의 목표는 동물과 환경에있는 정상적인 세균성 부담이 수술 시작하기 전에 가능한 줄이거나 제거하는 것입니다. 이 악기가 소독되는 의미, 수술 작업 표면은 소독하고, 동물과 외과 의사의 손을 소독합니다. </li><li> 수술은 제대로 수행, 통증 이외의 예방 항생제 또는 다른 치료가 필요하지 않습니다. </li><li> 도 우수한 무균 기법과 수술 대상에서 발생하는 박테리아는 여전히 수술 만든 상처에 소개됩니다. 적절한 무균 기술은 외과 사이트로, 전염성 대리인, 주로 박테리아 도입의 위험을 제한합니다. </li></ol></li><li> 무균 분야 <ol><li> 무균 필드는 외과 영역, 동물에 대한 준비 지역, 그리고 외과 의사의 전면을 포함. </li></ol></li><li> 불임의 브릭스 <ol><li> 외과 의사가 멸균 현장 밖에서 뭔가를 닿을 때 불임의 나누기가 발생합니다. 이것은 그녀의 얼굴, 조명기구, 동물의 준비가 영역 또는 비 멸균 악기 수 있습니다. </li><li> 이것은 예방 항생제가 사용될 수있는 이유입니다. </li><li> 기억, 특별한 활동이 일어나고있다. 침착 사려깊은, 그리고 정확하게. </li></ol></li></ol> 3. 수술 준비 <ol><li> 설치류 수술 전용 외과 제품군을 필요로하지 않습니다. 이상적으로, 수술은 같은 후드 또는 층류 캐비닛으로 연구소 내에 별도의 영역에서 실시한다. 에 관계없이, 선택한 지역은 깔끔한 잘 조명하고, 밖으로 교통 흐름해야합니다. 쥐 수술은 주로 실험실 benchtop 실시하고 있습니다. 외과 영역을 정리하기 전에, 살균제로 소독 잘 benchtop를 청소하십시오. </li><li> 그것은 조수를하는 외과 의사를 위해 도움이됩니다. 이 비서가 동물 및 모니터링 복구를 준비, 마취와 함께 도움이 될 수 있습니다. 이것은 동물이 준비하는 동안 외과 의사가되므로 마취하에 동물의 시간을 단축, 자신을 준비하실 수 있습니다, 아마도 수행에 더 많은 수술을 위해 수 있도록합니다. </li><li> 준비, 수술 및 복구 : 세 개의 서로 다른 영역이있다는 것을 그래서 수술 영역을 정렬. </li><li> 준비 영역, 필요한 물품을 조립 : <ol><li> 윤활 안과 연고 </li><li> 클리퍼스 또는 면도칼 </li><li> 쇠그물 </li><li> 서지컬 스크럽 솔루션 <ol><li> 일반적으로 사용되는 수술 스크럽 솔루션 / iodophors 또는 chlorhexidine 아르 </li><li> 70% 이소 프로필 알코올은 또한 수술 스크럽의 일부로 사용됩니다. </li></ol></li></ol></li><li> 외과 영역에 대한, 조립 및 공급에 필요한 준비. <ol><li> 설치류는 보온을위한 열원 <ol><li> 이상적인 열원은 순환 물 가열 패드입니다. 전기 가열 패드 수술 허용하지 않습니다. 따뜻한 물, 또는 화학 손으로 따뜻하게 가득 외과 장갑도 사용할 수 있습니다. 후자 두 중 하나를 사용하는 경우 개체의 온도는 신중하게 수술하는 동안 모니터해야합니다. </li></ol></li><li> 외과 플랫폼 <ol><li> 이것은 열원 위에 놓인 살균 방수 패드 수 있습니다. </li></ol></li><li> 일회용 소모품 <ol><li> 이들은 포함될 수 있습니다 : 불임 수술 커튼, 거즈, 면화 applicators, 설치류, 조직 관개 솔루션 관리를위한 유체합니다. </li></ol></li><li> 무균 악기 <ol><li> 악기의 보완은 수술에 따라 다르지만 일반적으로 scalpels, 조직 견인기, 포셉, hemostats, 그리고 가위가 포함됩니다. </li><li> 악기 살균기 또는 같은 악기가 하나 이상의 수술 주제에 사용할 수있다면 해결책을 살균 <ol><li> 동물 사이에 악기를 소독하는 따뜻한 비즈 살균기의 사용은 일반적입니다. </li></ol></li></ol></li><li> 수술 절개를 닫습니다 재료. <ol><li> 사용되는 재료는 수술 사이트 및 응용 프로그램에 따라 달라집니다 있지만 포함할 수 있습니다 : 봉합사와 바늘, 스테이 플스와 주요 작은 주걱, 또는 조직 접착제를 </li></ol></li><li> 필요한 기타 특수 장비 (stereotaxic 장치, 임플란트, 운영 현미경) </li></ol></li></ol> 4. 수술 악기를 준비 <ol><li> 악기 청소하고해야합니다수술 시작 멸균. 이것은 종종 autoclaved 아르 완료 외과 팩을을 작성하여 수행됩니다. </li><li> 악기 autoclaving와 repacking하지 않고 하나 이상의 설치류 수술에 사용될 수 있지만, 세척 및 설치류 사이에 소독해야합니다. <ol><li> 뜨거운 비드 살균기를 사용하는 경우, 살균 후 진정으로 악기를위한 시간을 허용해야합니다. 악기 멸균 물 속에서 수영에 의해 냉각 수 있습니다. </li><li> 화학 sterilants도 사용하지만, 긴 접촉 시간 (~ 10 분 - 수 rinsing 요구 30~60분 수) 요구 수 있습니다. 알코올은 sterilant되지 않습니다. </li></ol></li><li> 그들이 사용됩니다되는 순서에 살균 방수 드레이프에 악기를 마련. </li></ol> 5. 수술에 대한 동물 준비 <ol><li> 수술하기 전에 관리되는 세 가지 마취, 진통제, 항생제입니다. <ol><li> 마취는 수술이 필요합니다. Anesthetics은 흡입 또는 주사를 통해 관리됩니다. <ol><li> 사용중인 대부분의 일반적인 흡입 마취 현재 isoflurane 있습니다. </li><li> 가장 일반적인 주사용 마취 사용할 가능성이 다른 진정제를 추가와 마취제와 xylazine의 조합입니다. </li><li> 적절한 복용량에 대한 시설 수의과 직원에게 문의하십시오. </li></ol></li><li> 선제 진통제 권장하고 수술이 시작되기 전에 실시해야합니다. <ol><li> 일반적으로 사용되는 비 steroidal 안티 inflammatories은 flunixin 및 carprofen를 포함합니다. </li><li> 사용 가능한 opioids는 buprenorphine, 모르핀이나 펜타 닐이 포함될 수 있습니다. </li><li> 적절한 복용량과 행정 노선에 대한 시설 수의과 직원에게 문의하십시오. </li></ol></li><li> 제대로 실시 수술, 항생제는 일반적으로 몇 가지 위험이 높은 위장 수술을 제외하고, 필요하지 않습니다. <ol><li> 항생제를 사용하는 경우 사용하는가 (첫 번째 절개 전) 페리 - operatively 제공합니다. </li><li> 적절한 항생제, 투약 및 관리의 노선에 대한 시설 수의과 직원에게 문의하십시오. </li></ol></li></ol></li><li> 절개 사이트의 외과 준비 <ol><li> 절개 사이트를 면도. 일반적으로 제안된 절개의 약 3 배 크기 영역을 면도. 면도와 준비 영역의 크기는 동물에서 동물이나 영역의 크기에 의해 제한될 수 있습니다. </li><li> 면도 지역은 수술 스크럽 솔루션과 이소 프로필 알코올의 여러 응용 프로그램을 사용하여 소독합니다. 응용 프로그램은 알코올 그러면 먼저 일반적으로 수술 스크럽입니다. 스크럽 솔루션의 최종 응용 프로그램과 끝. </li><li> 외과 닦고는 중앙에 시작과 바깥쪽이나 작은 동물, 단방향 패션에 나선형, 원형​​ 패턴에서 수행됩니다. <ol><li> unidirectionally 닦고 경우, 동물의 머리를 덮고, 면도 지역의 crainial 여백에서 멸균 거즈를 놓으십시오. 멸균 거즈로 부드럽게 동물을 파악하고 안정. unidirectionally 떨어진 멸균 거즈의 솔루션과 알코올 스크럽 적용합니다. </li></ol></li></ol></li><li> 외과 영역에 동물 이동 <ol><li> 상향 및 준비 사이트를 문의하지 않고 준비 수술 사이트 동물을 이동합니다. </li><li> 외과 사이트가 외과 의사에 직면하고, 상향되도록 수술 영역에서 동물을 놓습니다. </li></ol></li><li> 동물을 Draping <ol><li> 동물 보조에 의해 draped 경우, 조수 드레이프의 외부 표면이 멸균 분야의 일부로 간주되며 조수에 의해 처리되지하셔야합니다. Draping은 종종 외과 왼쪽이며, 드레이프가 수술 팩에 포함되어 있습니다. </li><li> 표준 방수 일회용 종이 드레이프은 일반적으로 권장합니다. </li></ol></li></ol> 6. 수술 의사를 준비 <ol><li> 외과의의 준비는 특별 활동, 외과 의사가 멸균 분야에서 밖으로 그들의 일거수 일투족을 인식해야하는 하나 일어나는 것임을 강조해야합니다. </li><li> 머리와 얼굴은 일반적으로 각각 모자와 마스크로 적용됩니다. 이들은 수술 세션의 시작 새로운되어야하지만, 동물 사이에서 변경할 필요가 없습니다. </li><li> 외과 의사는 일회용 수술 가운, 깨끗한 일회용 실험실 외투 또는 적어도 깨끗한 실험 복을 착용해야합니다. 이것은 동물 사이에서 변경할 필요는 없지만 수술 세션간에 변경해야합니다. </li><li> 핸즈가 잘 수술 전에 청소되어야합니다. 수술 장갑이나 시험 장갑을 사용해야합니다. 시험 장갑을 사용하는 경우, 사용되기 전에 수술 살균제로 소독 세탁해야합니다. 장갑이 동물 사이에서 변경해야합니다. </li></ol> 7. 수술하는 동안 <ol><li> 멸균 분야의 유지 보수. <ol><li> 손을 살균하고 운영 필드 멸균되면, 당신은 신중하게 이동하고 불임을 깰하지 기억합니다. 이 inclu데스 코 스크래치하지 기억, 당신이 악기를 설정할 수있는에 살균 필드를 가지고, 오직 멸균 드레이프를 통해 수술 환자를 건네주. </li></ol></li><li> 조직 처리 <ol><li> 부드럽게 조직을 처리합니다. 수술이 연장됩니다 특히, 티슈는 촉촉한 유지. 조직 주머니와 불필요한 절개의 생성을 최소화합니다. </li><li> 적절한 조직 처리 기회와 수술​​ 감염, 속도의 치유의 위험을 감소하고, 이후 수술 통증을 줄일 수 있습니다. </li></ol></li><li> 잃어버린 체액을 대체 <ol><li> 설치류에서 액체 행정의 일반적인 경로는 피하거나 intraperitoneal 있습니다. 예를 들어, 마우스를위한 작은 동물 - 1-2 ML의 intraperitoneally에 대한 작은 볼륨을 사용합니다. </li><li> 예열 유체는 체온의 저하를 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 마우스 및 쥐 체온은 인간보다 높은이기 때문에 유체가 따뜻해해야합니다. </li></ol></li><li> 온기를 유지 <ol><li> 수술하는 동안 동물 아래 가열 패드 및 복구 중에 새장의 위치는 동물의 체온을 유지하는 표준 방법입니다. <ol><li> 수술 표시된 사람만이 패드는 사용 난방 조심 하시구요. 기타 열 부상을 유발 수 있습니다. </li></ol></li><li> 따뜻해지 체액, 주어진 intraperitoneally는 또한 따뜻한 동물을하는 데 도움이 될 수 있습니다. </li></ol></li><li> 현미경은 - 수있는 몇 가지 절차를 원활히 운영 (microvascular 수술, 나이 외과 등하면 loupes 같은 확대경 사용 등에 의해 달성될 수) </li></ol> 8. 포스트 수술 복구 고려 사항 <ol><li> 동물 평면 종이 침구 (멸균 종이 타월 등)가 아닌 표준 동물 축산의 침구에 복구해야합니다. </li><li> 동물 보온. 온정이 빠른 회복에 도움이됩니다. 이것은 종종 복구 케이지를 삽입 하프에 가열 패드, 그들은 복구와 같은 동물들이 선호하는 온도를 선택할 수도 있습니다.하여 수행됩니다 </li><li> 모든 동물이 정상 나타날 때까지 동물 대기 구역으로 동물이나 새장을 반환하지 않습니다. 수술을 받았다고 모든 동물은 바로 그 자체에 가둬 수있는 능력을 회복하고 대기 구역으로 반환되기 전에 정상적으로 약 이동할 수 있어야합니다. </li><li> 질병이나 감염의 예상치 못한 징후 사후 operatively 동물을 모니터링합니다. 동물은 일반적으로 수술 후 체중의 작은 금액을 잃게되지만, 적절한 진통제 및 식품의 공급과 함께, 그들은 신속하게 체중을 회복해야합니다. </li></ol> 9. 포스트 수술 모니터링 성공적인 외과의 마지막 부분입니다 <ol><li> 수술 후 5-7일 들어, 동물의 일반적인 상태를 모니터링합니다. <ol><li> 포스트 operatively, 동물, 밝고 경보 및 활성해야합니다. 그들은 먹고 마시는, cagemates와 함께 일반적으로 상호 작용하고, 정상적인 종 특정 자세를 달성할 수 있어야합니다. </li><li> 우울, anorectic, 또는 느린 아르 동물이 변화의 원인으로 검사해야합니다. 치료 통증이나 감염의 가능성을 고려하십시오. </li></ol></li><li> 식품 / 액체 흡입은 회복하는 것이 중요합니다. <ol><li> 수술 후 소비의 일부 이탈이있을 것입니다. 이것은 액세스하는 음식과 물이 쉽게 의해 완화 수 있습니다. <ol><li> 긴 sipper 튜브가 유용할 수 있습니다. </li><li> 새장 바닥에 침수 음식의 매일 규정도 먹는 동물을 유혹 수 있습니다. </li></ol></li><li> 피카 쥐 결과의 일부 진통제, 그래서 동물이 부상으로 부적 절한 항목 (예 : 침구 등) 먹을 수있다는 점에 유의하십시오. </li></ol></li><li> 절개에 감염의 징후 동물을 모니터링합니다. 위험 기간은 첫 번째 칠일이고 동물은 매일 확인하여야한다. <ol><li> 감염의 증상은 빨갛게, 붓기, 방전 (purulent 또는 묽은), 통증, 또는 절개 (dehiscence)의 개통을 포함합니다. </li></ol></li></ol> 10. 수술이 끝난 후, 마지막 단계는 수술의 성공을 계측합니다 <ol><li> / 기능을 모델 유도 / 부분을 복원 삭제 되었습니까? </li><li> 가능한 작은 고통으로 있었나요? </li><li> 아무 감염도 없었다? </li><li> 성공! </li></ol>

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	<li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> American College of Laboratory Animal Medicine Position on Rodent Surgery. , .</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Animal Welfare, 9 CFR, Parts 1, 2, and 3. , .</li><li>Bradfield, J. F., Schachtman, T. R., McLaughlin, R. M., Steffen, E. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+and+physiologic+effects+of+inapparent+wound+infection+in+rats.">Behavioral and physiologic effects of inapparent wound infection in rats.</a> Lab Anim Sci. 42, 572-578 (1992).</li><li>Brown, M. J., Pearson, P. T., Tomson, F. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidelines+for+animal+surgery+in+research+and+teaching.+AVMA+Panel+on+Animal+Surgery+in+Research+and+Teaching,+and+the+ASLAP+(American+Society+of+Laboratory+Animal+Practitioners).">Guidelines for animal surgery in research and teaching. AVMA Panel on Animal Surgery in Research and Teaching, and the ASLAP (American Society of Laboratory Animal Practitioners).</a> Am J Vet Res. 54, 1544-1559 (1993).</li><li>Brown, P. A., Hoogstraten-Miller, S., Reuter, J. D., Suckow, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Principles+of+Aseptic+Rodent+Survival+Surgery:+Parts+I+&#38;+2.">Principles of Aseptic Rodent Survival Surgery: Parts I &#38; 2.</a> Laboratory Animal Medicine and Management. , (2004).</li><li>Institute of Laboratory Animal Resources, National Research Council. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. , 556-570 (1996).</li><li>Popp, M. B., Brennan, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+vascular+access+in+the+rat:+importance+of+asepsis.">Long-term vascular access in the rat: importance of asepsis.</a> Am J Physiol. 241, H606-H612 (1981).</li><li>Rutala, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=APIC+guideline+for+selection+and+use+of+disinfectants.">APIC guideline for selection and use of disinfectants.</a> Am J Infect Control. 24, 313-342 (1996).</li></ol>

모든 저자는 찰스 리버, 연구를위한 수술 - 변경 동물의 주요 공급 업체에 대해 작동합니다.

설치류에 대한 실험적 수술은 거의 수의사 또는 의사에 의해 수행되지 않습니다. 대신, 그것은 종종 수술의 원리 및 무균 기술의 거의 공식적인 교육과 생명 의학 연구자에 의해 수행됩니다. 연구 설정에서, 수술은 일반적으로 동료에서 배운이며, 자신은 보통 정식으로 훈련도하지 않습니다. 연구 실험실에서 수행한 수술도 주로 학습을위한 동물의 집합을 생성하는 목적으로 동물 모델을 준비하는 방법으로 볼 수 있습니다. 특정 수술은 일반적으로 연습을 통해서만 획득 할 수없는 무균 기술의 개념 (때문에 감염없이 수술)과 관련된 연습, 원칙과 기술을 통해 취득하고 수있는 모두있는 판단력 및 기술 능력의 문제, 반면 종종 완전히 연구에 전달되지 않습니다. 수술 원칙에 정식 교육의 부재는 기술적으로 정확한 수술과 동물의 사전 및 사후 수술 치료 모두의 동등한 중요성에 대한 이해 부족으로 이어질 수 있습니다. 수술 자체와 동물의 페리 수술 치료 모두 고려 동물 복지의 증가와 수술 모델에서 얻은 데이터의 품질을 얻을 수 있습니다. 예를 들어, subclinical 포스트 외과 감염은 행동과 고통을 함께 볼 수 생리의 변화 할 수있는 결과를 혼란시킬 수 있습니다. 먹이 종으로, 대부분의 설치류는 놀라울 정도로 금욕 주의자이며, 수술 후 통증이나 감염으로부터 고통이지만 몇 가지 임상 증상을 표시할 수 있습니다. 설치류의 통증이나 고통의 미묘한 징후는 더욱 설치류 이러한 증상의 인식에 생물 의학 연구의 교육에 대한 일반적인 부족에 의해 덮여있다. 직원들이 일반적으로 수술을 다음과 고통의 임상 및 행동 증상을 볼 사용할 수없는 경우 또한, 설치류 동물은 어두운주기 동안 가장 활동하고 있습니다. 이 비디오는 이상적인 체험과 자신의 기관에서 제공하는 모두 될있는, 적절한 수술 연수 대체하지 않지만 연구자에게 공통 관심사의 개요 및 접수 무균 절차와 최소한의 역량을 개발하는 데 필요한 기술을 영상으로 시범을 보여 드릴 수 있도록 설계되었습니다 설치류 동물의 생존 수술의 성능 인치

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principles of rodent surgery for the new surgeon

과학 및 동물 모두 복지 이유로, 기본 수술 개념과 기술을 교육하는 사람이 설치류에 수술을하고자하기 전에 수행되어야합니다. 학생, 박사후 학자 및 연구 프로토콜의 일부로서 설치류에 대한 수술을 수행에 관심이 다른 사람들의 필요의 과정의 일부로 공식적인 수술 훈련을 당하지 않았을 수도 있습니다. 수술 자체는 기술적인 기술 및 연습 개선입니다. 무균 기법의 원칙은, 그러나, 종종 설명할 또는 배우지 않은 남아 있습니다. 대부분의 새로운 외과의 경우,이 중요한 정보는 조금씩 형태로 제공됩니다 또는 이상적입니다 둘 중은 직장에서 배웠습니다. 그것은 또한 새로운 외과 의사가 동시에 수술 기술과 무균의 원칙 모두를 배우는 등 어려운 특정 수술을 수행하는 방법을 학습 할 수 있습니다. 이 문서는 기본적인 수술 기술 및 성공적인 설치류 수술에 필요한 기술에 대한 권장 사항을 요약하고 있습니다. 이 문서는 사용자의 기관 교육 -에 손을를 보완하도록 설계되었습니다.

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Principles of Rodent Surgery for the New Surgeon

수술을하기 전에, 새로운 외과 수술의 기본 기술과 개념의 교육이 있어야합니다. 이 문서는 설치류에 대한 강조와 함께 기본적인 수술 고려 사항을 제시합니다.

뉴 외과 의사에 대한 쥐 외과의 원칙

For both scientific and animal welfare reasons, training in basic surgical concepts and techniques should be undertaken before ever seeking to perform ...

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Research

JoVE Journal

Biology

112.0K 조회수.  Research Models and Services. 수술을하기 전에, 새로운 외과 수술의 기본 기술과 개념의 교육이 있어야합니다. 이 문서는 설치류에 대한 강조와 함께 기본적인 수술 고려 사항을 제시합니다.

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Ole Isacson: Development of New Therapies for Parkinson's Disease

Ole Isacson gives a concise overview of Parkinsons's disease, its causes, therapeutic strategies, and advances in Parkinson's research.

올 Isacson : 파킨슨병을위한 새로운 요법 개발

연구

생물학

Principles of Site-Specific Recombinase (SSR) Technology

Site-specific recombinase (SSR) technology allows the manipulation of gene structure to explore gene function and has become an integral tool of molecular biology. Site-specific recombinases are proteins that bind to distinct DNA target sequences. The Cre/lox system was first described in bacteriophages during the 1980's. Cre recombinase is a Type I topoisomerase that catalyzes site-specific recombination of DNA between two loxP (locus of X-over P1) sites. The Cre/lox system does not require any cofactors. LoxP sequences contain distinct binding sites for Cre recombinases that surround a directional core sequence where recombination and rearrangement takes place. When cells contain loxP sites and express the Cre recombinase, a recombination event occurs. Double-stranded DNA is cut at both loxP sites by the Cre recombinase, rearranged, and ligated ("scissors and glue"). Products of the recombination event depend on the relative orientation of the asymmetric sequences.
SSR technology is frequently used as a tool to explore gene function. Here the gene of interest is flanked with Cre target sites loxP ("floxed"). Animals are then crossed with animals expressing the Cre recombinase under the control of a tissue-specific promoter. In tissues that express the Cre recombinase it binds to target sequences and excises the floxed gene. Controlled gene deletion allows the investigation of gene function in specific tissues and at distinct time points. Analysis of gene function employing SSR technology --- conditional mutagenesis -- has significant advantages over traditional knock-outs where gene deletion is frequently lethal.

Principles of Site-Specific Recombinase SSR Technology

The advent of site-specific recombinase (SSR) technology and the Cre/lox system has led to numerous advances in molecular biology, and has proven itself as a valuable tool for assessing gene function in transgenic animals. This interview discusses the mechanism of site specific recombination by Cyclization recombinase (Cre) and how the use of this enzyme has led to the development of conditional mutagenesis, which has significant advantages over traditional knock out strategies.

특정 사이트 Recombinase (SSR) 기술의 원리

Site-specific recombinase (SSR) technology allows the manipulation of gene structure to explore gene function and has become an integral tool of molecular ...

Supported Planar Bilayers for the Formation of Study of Immunological Synapses and Kinapse

Supported planar bilayers are powerful tools that can be used to model the molecular interactions in an immunological synapse.   To mimic the interactions between lymphocytes and antigen presenting cells, we use Ni2+-chelating lipids to anchor recombinant cell adhesion and MHC proteins to the upper leaflet of a bilayer with poly-histidine tags. Planar bilayers are generated by preparing lipid, treating the glass surfaces where the bilayer will form, and then forming the bilayer in a specialized chamber containing a flow-cell where the lymphocytes will be added.  Then, bilayers are charged with Ni and his-tagged recombinant proteins are added.  Finally,  lymphocytes are injected into the flow cell and TIRF microscopy can be used to image synapse formation and the mechanisms that control T cell locomotion, sites of receptor sorting,  and sites of receptor degradation.

Supported planar bilayers are powerful tools that can be used to model the molecular interactions in an immunological synapse. Here, we show methods for anchoring cell adhesion proteins known to modulate synapse formation to the upper leaflet of the lipid bilyer and visualize synapse formation using TIRF microscopy.

면역 시냅스와 Kinapse 연구의 형성을위한 지원 평면 Bilayers

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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.

회전 형 바틀 문화 시스템을 사용 로던트 전체 엠브료 문화의 방법

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Modified Yeast-Two-Hybrid System to Identify Proteins Interacting with the Growth Factor Progranulin

Progranulin (PGRN), also known as granulin epithelin precursor (GEP), is a 593-amino-acid autocrine growth factor. PGRN is known to play a critical role in a variety of physiologic and disease processes, including early embryogenesis, wound healing 1, inflammation 2, 3, and host defense 4. PGRN also functions as a neurotrophic factor 5, and mutations in the PGRN gene resulting in partial loss of the PGRN protein cause frontotemporal dementia 6, 7. Our recent studies have led to the isolation of PGRN as an important regulator of cartilage development and degradation 8-11. Although PGRN, discovered nearly two decades ago, plays crucial roles in multiple physiological and pathological conditions, efforts to exploit the actions of PGRN and understand the mechanisms involved have been significantly hampered by our inability to identify its binding receptor(s). To address this issue, we developed a modified yeast two-hybrid (MY2H) approach based on the most commonly used GAL4 based 2-hybrid system. Compared with the conventional yeast two-hybrid screen, MY2H dramatically shortens the screen process and reduces the number of false positive clones. In addition, this approach is reproducible and reliable, and we have successfully employed this system in isolating the binding proteins of various baits, including ion channel 12, extracellular matrix protein 10, 13, and growth factor14. In this paper, we describe this MY2H experimental procedure in detail using PGRN as an example that led to the identification of TNFR2 as the first known PGRN-associated receptor 14, 15.

We have modified the conventional yeast two-hybrid screening, an effective genetic tool in identifying protein interaction. This modification markedly shortens the process, reduces the workload, and most importantly, reduces the number of false positives. In addition, this approach is reproducible and reliable.

성장 팩터 Progranulin와 상호 작용하는 단백질을 식별하기 위해 수정된 효모 - 2 하이브리드 시스템

Progranulin (PGRN), also known as granulin epithelin precursor (GEP), is a 593-amino-acid autocrine growth factor. PGRN is known to play a critical role ...

Using RNA-mediated Interference Feeding Strategy to Screen for Genes Involved in Body Size Regulation in the Nematode C. elegans

Double-strand RNA-mediated interference (RNAi) is an effective strategy to knock down target gene expression1-3. It has been applied to many model systems including plants, invertebrates and vertebrates. There are various methods to achieve RNAi in vivo4,5. For example, the target gene may be transformed into an RNAi vector, and then either permanently or transiently transformed into cell lines or primary cells to achieve gene knockdown effects; alternatively synthesized double-strand oligonucleotides from specific target genes (RNAi oligos) may be transiently transformed into cell lines or primary cells to silence target genes; or synthesized double-strand RNA molecules may be microinjected into an organism. Since the nematode C. elegans uses bacteria as a food source, feeding the animals with bacteria expressing double-strand RNA against target genes provides a viable strategy6. Here we present an RNAi feeding method to score body size phenotype. Body size in C. elegans is regulated primarily by the TGF- &beta; - like ligand DBL-1, so this assay is appropriate for identification of TGF-&beta; signaling components7. We used different strains including two RNAi hypersensitive strains to repeat the RNAi feeding experiments. Our results showed that rrf-3 strain gave us the best expected RNAi phenotype. The method is easy to perform, reproducible, and easily quantified. Furthermore, our protocol minimizes the use of specialized equipment, so it is suitable for smaller laboratories or those at predominantly undergraduate institutions.

Using RNA-mediated Interference Feeding Strategy to Screen for Genes Involved in Body Size Regulation in the Nematode C. elegans

We demonstrate how to use the RNAi feeding technique to knock down target genes and score body size phenotype in C. elegans. This method could be used for a large scale screen to identify potential genetic components of interest, such as those involved in body size regulation by DBL-1/TGF-&beta; signaling.

선충류의 바디 크기 규정에 참여 유전자에 대한 화면으로 RNA로 인한 간섭 수유 전략을 사용하여<em&gt; C. elegans</em

Double-strand RNA-mediated interference (RNAi) is an effective strategy to knock down target gene expression1-3. It has been applied to many model systems ...

The Use of Chemostats in Microbial Systems Biology

Cells regulate their rate of growth in response to signals from the external world. As the cell grows, diverse cellular processes must be coordinated including macromolecular synthesis, metabolism and ultimately, commitment to the cell division cycle. The chemostat, a method of experimentally controlling cell growth rate, provides a powerful means of systematically studying how growth rate impacts cellular processes - including gene expression and metabolism - and the regulatory networks that control the rate of cell growth. When maintained for hundreds of generations chemostats can be used to study adaptive evolution of microbes in environmental conditions that limit cell growth. We describe the principle of chemostat cultures, demonstrate their operation and provide examples of their various applications. Following a period of disuse after their introduction in the middle of the twentieth century, the convergence of genome-scale methodologies with a renewed interest in the regulation of cell growth and the molecular basis of adaptive evolution is stimulating a renaissance in the use of chemostats in biological research.

Cell growth rate is a regulated process and a primary determinant of cell physiology. Continuous culturing using chemostats enables extrinsic control of cell growth rate by nutrient limitation facilitating the study of molecular networks that control cell growth and how those networks evolve to optimize cell growth.

미생물 시스템 생물학의 Chemostats의 사용

Cells regulate their rate of growth in response to signals from the external world. As the cell grows, diverse cellular processes must be coordinated ...

High-throughput Image Analysis of Tumor Spheroids: A User-friendly Software Application to Measure the Size of Spheroids Automatically and Accurately

The increasing number of applications of three-dimensional (3D) tumor spheroids as an in vitro model for drug discovery requires their adaptation to large-scale screening formats in every step of a drug screen, including large-scale image analysis. Currently there is no ready-to-use and free image analysis software to meet this large-scale format. Most existing methods involve manually drawing the length and width of the imaged 3D spheroids, which is a tedious and time-consuming process. This study presents a high-throughput image analysis software application &#8211; SpheroidSizer, which measures the major and minor axial length of the imaged 3D tumor spheroids automatically and accurately; calculates the volume of each individual 3D tumor spheroid; then outputs the results in two different forms in spreadsheets for easy manipulations in the subsequent data analysis. The main advantage of this software is its powerful image analysis application that is adapted for large numbers of images. It provides high-throughput computation and quality-control workflow. The estimated time to process 1,000 images is about 15 min&#160;on a minimally configured laptop, or around 1 min&#160;on a multi-core performance workstation. The graphical user interface (GUI) is also designed for easy quality control, and users can manually override the computer results. The key method used in this software is adapted from the active contour algorithm, also known as Snakes, which is especially suitable for images with uneven illumination and noisy background that often plagues automated imaging processing in high-throughput screens. The complimentary &#8220;Manual Initialize&#8221; and &#8220;Hand Draw&#8221; tools provide the flexibility to SpheroidSizer in dealing with various types of spheroids and diverse quality images. This high-throughput image analysis software remarkably reduces labor and speeds up the analysis process. Implementing this software is beneficial for 3D tumor spheroids to become a routine in vitro model for drug screens in industry and academia.

We present a high-throughput image analysis software application to measure the size of three-dimensional tumor spheroids imaged with bright-field microscopy. This application provides a fast and effective way to examine the effects of therapeutic drugs on spheroids, which is beneficial for researchers who wish to use spheroids in drug screens.

종양 상체의 높은 처리량의 이미지 분석 : 자동으로 정확하게 상체의 크기를 측정하는 사​​용자 친화적 인 소프트웨어 응용 프로그램

The increasing number of applications of three-dimensional (3D) tumor spheroids as an in vitro model for drug discovery requires their adaptation to ...

Imaging Spatial Reorganization of a MAPK Signaling Pathway Using the Tobacco Transient Expression System

Visualization of dynamic signaling events in live cells has been a challenge. We expanded an established transient expression system, the biomolecular fluorescent complementation (BiFC) assay in tobacco epidermal cells, from testing protein-protein interaction to monitoring spatial distribution of signal transduction in plant cells. In this protocol, we used the BiFC assay to show that the interaction and the signaling between the Arabidopsis MAPKKK YODA and MAPK6 occur at the plasma membrane. When the scaffold protein BASL was co-expressed, the YODA-MAPK interaction redistributed and spatially co-polarized with CFP-BASL. This modified tobacco expression system allows for quick examination of signaling localization and dynamic changes (less than 4 days) and can accommodate multiple of fluorescent protein colors (at least three). We also presented detailed methods to quantify protein distribution (asymmetric spatial localization, or &#34;polarization&#34;) in tobacco cells. This advanced tobacco expression system has a potential to be used widely for quick testing of dynamic signaling events in live plant cells.

At the subcellular level, signaling events are dynamically modulated by developmental and environmental cues. Here we describe a protocol that employs the tobacco transient expression system to monitor dynamic protein-protein interaction and to disclose spatial organization of signal transduction in plant cells.

담배 과도 식 시스템을 사용하여 MAPK 신호 전달 통로의 공간 개편 이미징

Visualization of dynamic signaling events in live cells has been a challenge. We expanded an established transient expression system, the biomolecular ...

Rodent Working Heart Model for the Study of Myocardial Performance and Oxygen Consumption

Isolated working heart models have been used to understand the effects of loading conditions, heart rate and medications on myocardial performance in ways that cannot be accomplished in vivo. For example, inotropic medications commonly also affect preload and afterload, precluding load-independent assessments of their myocardial effects in vivo. Additionally, this model allows for sampling of coronary sinus effluent without contamination from systemic venous return, permitting assessment of myocardial oxygen consumption. Further, the advent of miniaturized pressure-volume catheters has allowed for the precise quantification of markers of both systolic and diastolic performance. We describe a model in which the left ventricle can be studied while performing both volume and pressure work under controlled conditions. 
In this technique, the heart and lungs of a Sprague-Dawley rat (weight 300-500 g) are removed en bloc under general anesthesia. The aorta is dissected free and cannulated for retrograde perfusion with oxygenated Krebs buffer. The pulmonary arteries and veins are ligated and the lungs removed from the preparation. The left atrium is then incised and cannulated using a separate venous cannula, attached to a preload block. Once this is determined to be leak-free, the left heart is loaded and retrograde perfusion stopped, creating the working heart model. The pulmonary artery is incised and cannulated for collection of coronary effluent and determination of myocardial oxygen consumption. A pressure-volume catheter is placed into the left ventricle either retrograde or through apical puncture. If desired, atrial pacing wires can be placed for more precise control of heart rate. This model allows for precise control of preload (using a left atrial pressure block), afterload (using an afterload block), heart rate (using pacing wires) and oxygen tension (using oxygen mixtures within the perfusate).

Isolated working heart models can be used to measure the effect of loading conditions, heart rate, and medications on myocardial performance and oxygen consumption. We describe methods for preparation of a rodent left heart working model that permits study of systolic and diastolic performance and oxygen consumption under various conditions.

심근 성능 및 산소 소비의 연구에 대한 설치류 작업 심장 모델

Isolated working heart models have been used to understand the effects of loading conditions, heart rate and medications on myocardial performance in ways ...