We would like to thank C. Burns, C. McRae for outlining the basic principle of this purification protocol, and F. Priller for initial implementation of this method in our lab. S.A.-S. is supported by a Heisenberg professorship of the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG). This work was supported by DFG grant SE2016/7-1.

이 프로토콜은 독일과 베를린 주법의 동물 보호 지침을 다음과; 제브라 피쉬의 처리는 동물 보호 (LaGeSo, 베를린 - 브란 덴 부르그)에 대한 지방 자치 단체에 의해 모니터링 하였다. 1. 심장 추출을위한 Zebrafish의 배아를 얻기 <ol><li> 형질 전환 라인 9 twu34 마음 별 GFP 발현과 배아를 얻기 위해 : 같은 Tg는 (EGFP myl7)와 같은 크로스 심장 기자 제브라 피쉬. </li><li> 원하는 배아 단계 10, 11까지 28.5 ° C에서 계란 물 배아를 유지한다. 수집 된 배아 인구는 유전자 발현의 변화를 제한하는 두 유전자와 발달 단계에 의해 균일 있는지 확인하십시오. </li><li> 수동으로 배아를 Dechorionate. </li></ol> 2. 해부 Zebrafish의 배아 마음 참고 : 얼음의 모든 솔루션을 보관하십시오. 가능하면, 팀워크를 수행 한 사람이 EMB에서 마음을 해부한다ryos 다른 사람이 형광 실체 현미경 마음을 정렬한다. 이 작업은 몇 시간에서 배아의 수백의 처리를 할 수 있습니다. <ol><li> 1.5 ㎖의 원심 분리 관에 약 100 배아를 전송합니다. tricaine와 배아 (E3​​ 매체에 0.16 ㎎ / ㎖)을 마취. 배아가 명확하게 마취 일단 시험 (그들은 수영 튜브의 바닥에 침전물, 그러나 그들의 마음은 여전히​​ 치고있다하지 않음). </li><li> tricaine / E3 솔루션을 제거하고 1 ml의 L-15 / 10 % FBS 배지로 한 번 배아를 씻어 얼음에 유지한다. 참고 : L-15 / 10 % FBS 매체는 마음 RNAlater 또는 트리 졸에 전송 될 때까지 전체 해부 과정에서 살아 장기와 세포를 유지하는 것이 중요합니다. </li><li> 노른자가 완전히 중단 될 때까지 라운드 젤로드 팁과 위아래로 배아 및 피펫에 5-8 시간을 1 ml의 L-15 / 10 % FBS 매체를 추가합니다. 배아 드롭 현명한 용액의 표면에, 드롭 버스트 수 있도록 피펫배아는 부드럽게 중단된다. 참고 : 최대 피펫 아래로, 즉 더 피펫 팅이 후반 단계 (예를 들어 56 HPF에서)에 필요, 태아의 발달 단계에 따라하는 방법을 적극적으로 얼마나 자주 배아가있다. </li><li> 너무 부드럽게 피펫 경우 어떤 마음이 배아에 부착 남아있을 수 있기 때문에 해부 배아의 첫 번째 일괄 들어, 배아의 무결성과 실체 현미경을 해부 마음의 비율을 평가합니다. 이에 따라 절개의 다음 라운드 피펫의 방식을 조정합니다. 참고 : 플라스틱에 집착 마음을 최소화하기 위해 낮은 유지 피펫 팁과 마이크로 원심 튜브를 사용합니다. </li><li> 50 ㎖ 원심 분리 튜브에 배치 된 100 ㎛ 필터 상에 시료를 적용; 1ml의 L-15 / 10 % FBS 배지를 1.5 ml의 튜브 헹구어 낸 후 (일부 하트 튜브의 벽에 달라 붙을 수있는) 샘플의 손실을 최소화하기 위해 필터에 이것을 적용한다. 1 ml의 L과 필터를 2 회 세척-15 / 10 % FBS. 이 단계에서는 마음이 필터를 통과하고 50 ML 튜브에 수집됩니다. </li><li> 15 ml의 원심 분리 튜브에 배치 된 30 μm의 필터로 관류를 적용하고 1 ㎖의 L-15 / 10 % FBS 배지로 한번 필터를 헹군다. 이 초 여과 공정에서, 하트 필터에 보유되고, 작은 먼지는 세척된다. </li><li> 거꾸로 필터를 켜고 1 ml의 L-15 / 10 % FBS와 세 개의 연속 세척을 적용하여 1 % 아가로 오스 코팅 된 배양 접시에 필터 중 마음을 세척하십시오. </li><li> 수동 형광 실체 현미경 포셉 쌍 비 형광 배아 파편 (예 : 아이 렌즈)로부터 GFP 양성 하트 분리 접시의 중앙에이를 농축시킨다. 3 단계에 따라이를 수집합니다. 참고 : 배아 나이가 24 HPF 경우, 마음, 구타 조직이 아직도 생리 학적으로 정상을 나타내는해야한다. </li></ol> 3. Dissec에서 mRNA의 격리를테드 마음 <ol><li> (얼음) 0.75 ㎖의 RNAlater를 포함하는 1.5 ML 튜브에 가장 작은 부피의 마음 (예를 들어 10 μL)과 펫을 수집합니다. 더 마음 형광 실체 현미경을 보면서 피펫 팁에 남아 있는지 확인합니다. </li><li> 대안 적으로, 화학적 후드 형광 현미경의 바로 근처에서 사용할 경우, 화학 후드 트리 졸 (주)에 수집 된 하트 옮긴다. 이 피펫 팁과 또한 마음의 원심 분리 동안 고집 마음의 가능한 손실을 회피 (3.4, 3.5 및 3.7 단계). 트리 졸와 같은 튜브에 격리 몇 차례의 마음을 풀 3.8 단계로 바로 이동; 최종 부피는 트리 졸 원래 부피의 10 %를 초과하지 않아야한다. 참고 : 사용하기 전에 트리 졸 물질 안전 보건 자료 (MSDS)를 참조하십시오. 후드 아래 트리 졸 시약을 처리하고 개인 보호 장비를 권장 착용하십시오. 피부, 눈, 및 clothi과의 접촉을 피할 것NG. 모든 점화원을 제거 할 것. </li><li> RNA 분리의 효율이 수집 된 조직의 양의 향상으로, (얼음) RNAlater와 같은 튜브에 격리 몇 차례의 마음을 풀. 총 샘플 부피 RNAlater 원래 부피의 10 %를 초과하는 경우, (얼음) 저장 RNAlater 0.75 ㎖를 추가로 관을 사용한다. </li><li> 마음을 침전 4 ° C에서 20 분 동안 15,700 XG에서 샘플을 원심 분리기. </li><li> 형광 실체 현미경을 이용하여, 3 ㎖ L-15 / 10 % FBS 배지를 함유하는 1 % 아가로 코팅 된 배양 접시에 최대한 신중만큼 상등액을 수집하지만, 원심 분리 튜브 바닥에 침강 마음을 방해하지 않는다. 마음의 최대 15 % 인해 RNAlater의 높은 점도에 뜨는에 남아있을 수 있기 때문에 단계 3.7에 설명 된대로, 그들을 검색 할 수 있습니다. </li><li> 화학 후드에서 침전 마음이 들어있는 튜브에 0.5 ml의 트리 졸을 추가하고 얼음에 보관하십시오. </li><li> 형광 microsco에서PE, 희석 3 ㎖ L-15 / 10 % FBS와 다른 1 % 아가 로스 코팅 접시에 RNAlater / L-15 / 10 % FBS 용액을 함유하는 1 % 아가 로스 코팅 접시에서 (단계 3.5)에서 하트 전송할 RNAlater 아웃. 페트리 접시의 중앙에 마음을 수집하고 화학 후드 트리 졸에 침전 된 마음의 튜브에 작은 볼륨을 전송합니다. </li><li> 소용돌이는 트리 졸에 마음을 포함하는 1.5 ML 튜브는 마음에 혼란을 실온에서 5 분 동안 품어합니다. </li><li> 화학 후드에서 100 μl의 클로로포름 (주의)를 추가, 철저하게 혼합하고 (사용하기 전에 최대 속도로 원심 분리기 30 초)를 1.5 ml의로 미리 회전 PLG 튜브를 트리 졸 / 클로로포름 용액을 전송합니다. 실온에서 3 분 동안 배양한다. 참고 : 사용하기 전에 클로로포름 MSDS를 참조하십시오. 후드 클로로포름 시약을 처리하고 개인 보호 장비를 권장 착용하십시오. 피부, 눈, 및 의복에 접촉하지 않도록 할 것. 알칼리 금속과 멀리 혼합 위험성에서 보관하십시오. </li><li> CentrifuGE의 4 ° C에서 15 분 동안 15,700 XG에 샘플 및 새로운 1.5 ML 튜브로 수성 단계를 전송합니다. </li><li> 5 ~ 10 μg의 글리코겐과 이소프로판올 (-20 ° C에서) 예비 냉각 25​​0 μl를 추가; 잘 혼합 및 -20 ° C에서 밤새 품어. </li><li> 4 ° C에서 30 분 동안 15,700 XG에서 샘플을 원심 분리기 상층 액을 버린다. </li><li> 4 ° C에서 15 분 동안 15,700 XG에 1 ml의 75 % 에탄올, 원심 분리기와 펠렛을 세척하고 상층 액을 제거한다. </li><li> 그것은 (예를 들면 10 ~ 15 분 동안)의 백색이 될 때까지 상온에서 펠렛을 건조하여 에탄올을 증발하자. </li><li> 펠렛 20 μL RNA 분해 효소가없는 DDH 2 O를 추가하고 RNA를 용해 55 ° C에서 10 ~ 15 분 동안 배양; 다음 얼음에 보관하십시오. </li><li> 흡광도를 측정하여 RNA 농도와 순도를 평가합니다. 1 % 아가 로스 겔상에서 샘플을 실행하여 RNA 무결성을 평가. </li></ol>

<ol>
	<li>Stainier, D. Y., 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=Mutations+affecting+the+formation+and+function+of+the+cardiovascular+system+in+the+zebrafish+embryo.">Mutations affecting the formation and function of the cardiovascular system in the zebrafish embryo.</a> Development. 123, 285-292 (1996).</li><li>Chen, J. N., 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=Mutations+affecting+the+cardiovascular+system+and+other+internal+organs+in+zebrafish.">Mutations affecting the cardiovascular system and other internal organs in zebrafish.</a> Development. 123, 293-302 (1996).</li><li>Bakkers, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish+as+a+model+to+study+cardiac+development+and+human+cardiac+disease.">Zebrafish as a model to study cardiac development and human cardiac disease.</a> Cardiovasc Res. 91, 279-288 (2011).</li><li>Jowett, T., Lettice, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole-mount+in+situ+hybridizations+on+zebrafish+embryos+using+a+mixture+of+digoxigenin-+and+fluorescein-labelled+probes.">Whole-mount in situ hybridizations on zebrafish embryos using a mixture of digoxigenin- and fluorescein-labelled probes.</a> Trends Genet. 10, 73-74 (1994).</li><li>Gibson, U. E., Heid, C. A., Williams, P. 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+novel+method+for+real+time+quantitative+RT-PCR.">A novel method for real time quantitative RT-PCR.</a> Genome Res. 6, 995-1001 (1996).</li><li>Epstein, C. B., Butow, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microarray+technology+-+enhanced+versatility,+persistent+challenge.">Microarray technology - enhanced versatility, persistent challenge.</a> Curr Opin Biotechnol. 11, 36-41 (2000).</li><li>Qian, X., Ba, Y., Zhuang, Q., Zhong, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA-Seq+Technology+and+Its+Application+in+Fish+Transcriptomics.">RNA-Seq Technology and Its Application in Fish Transcriptomics.</a> OMICS. 18, 98-110 (2014).</li><li>Burns, C. G., MacRae, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purification+of+hearts+from+zebrafish+embryos.">Purification of hearts from zebrafish embryos.</a> Biotechniques. 40, 274-278 (2006).</li><li>Huang, C. J., Tu, C. T., Hsiao, C. D., Hsieh, F. J., Tsai, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Germ-line+transmission+of+a+myocardium-specific+GFP+transgene+reveals+critical+regulatory+elements+in+the+cardiac+myosin+light+chain+2+promoter+of+zebrafish.">Germ-line transmission of a myocardium-specific GFP transgene reveals critical regulatory elements in the cardiac myosin light chain 2 promoter of zebrafish.</a> Dev Dyn. 228, 30-40 (2003).</li><li>Kimmel, C. B., Ballard, W. W., Kimmel, S. R., Ullmann, B., Schilling, T. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stages+of+embryonic+development+of+the+zebrafish.">Stages of embryonic development of the zebrafish.</a> Dev Dyn. 203, 253-310 (1995).</li><li>Westerfield, 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> The zebrafish book. A guide for the laboratory use of zebrafish (Danio rerio). , (2000).</li><li>Veerkamp, J., 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=Unilateral+dampening+of+Bmp+activity+by+nodal+generates+cardiac+left-right+asymmetry).">Unilateral dampening of Bmp activity by nodal generates cardiac left-right asymmetry).</a> Dev Cell. 24, 660-667 (2013).</li><li>Jin, S. W., Beis, D., Mitchell, T., Chen, J. N., Stainier, D. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+and+molecular+analyses+of+vascular+tube+and+lumen+formation+in+zebrafish.">Cellular and molecular analyses of vascular tube and lumen formation in zebrafish.</a> Development. 132, 5199-5209 (2005).</li><li>Brownlie, A., 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=Characterization+of+embryonic+globin+genes+of+the+zebrafish.">Characterization of embryonic globin genes of the zebrafish.</a> Dev Biol. 255, 48-61 (2003).</li><li>Marvin, 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=Developmental+expression+patterns+of+the+zebrafish+small+heat+shock+proteins.">Developmental expression patterns of the zebrafish small heat shock proteins.</a> Dev Dyn. 237, 454-463 (2008).</li><li>Lam, C. S., Marz, M., Strahle, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=gfap+and+nestin+reporter+lines+reveal+characteristics+of+neural+progenitors+in+the+adult+zebrafish+brain.">gfap and nestin reporter lines reveal characteristics of neural progenitors in the adult zebrafish brain.</a> Dev Dyn. 238, 475-486 (2009).</li><li>Wang, Y., 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=Moesin1+and+Ve-cadherin+are+required+in+endothelial+cells+during+in+vivo+tubulogenesis.">Moesin1 and Ve-cadherin are required in endothelial cells during in vivo tubulogenesis.</a> Development. 137, 3119-3128 (2010).</li><li>Heiman, 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=A+translational+profiling+approach+for+the+molecular+characterization+of+CNS+cell+types.">A translational profiling approach for the molecular characterization of CNS cell types.</a> Cell. 135, 738-748 (2008).</li><li>Tryon, R. C., Pisat, N., Johnson, S. L., Dougherty, J. D. <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+translating+ribosome+affinity+purification+for+zebrafish.">Development of translating ribosome affinity purification for zebrafish.</a> Genesis. 51, 187-192 (2013).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

이 프로토콜은 유전자 발현 용 제브라 피쉬 배아 심장 조직의 신속한 분석을 보충한다. RNA 정제 할수있는 충분한 작동하기 때문에, 하트 손실 프로토콜의 모든 단계에서 방지 할 경우에는 먼저, 시료의 수량이 크게 향상된다 : 심장 특이 RNA 샘플의 양과 질을 크게 몇 결정적인 단계에 따라 출발 물질. 둘째, 실험에 전적으로 의존하는 샘플의 순도는, 정렬 및 엄격하게 다른 조직을 제외한 동안 배양...

제브라 피쉬 (다니오 레 리오 (rerio))는 널리 때문에 작은 크기와 형광 단백질의 조직 특이 적 발현과 유전자 변형 기자 라인의 가용성과 결합의 빠르고 투명하고 자궁 외 배아 발달로 생체 내에서 기관 형성을 연구하기 위해 발달 생물학에서 사용된다. 이 작은 척추 동물은 특히 초기 제브라 피쉬 배아의 산소가 심장 박동, 혈액 흐름에 의존하지 않기 때문에 심장 개발을 연구하기에 적합하다; 이러한 기능은 심장 혈관 돌연변이 1,2 많은 수의 특성을 허용하고 제브라 피쉬는 이제 심장 질환 (3) 연구 널리 알려진 모델 생물이다. 배아 개발하는 동안 유전자 발현을 연구하기 위해, 성적 증명서는 일반적으로 전체 마운트 현장 하이브리드에 (WISH) 4 분석, RT-qPCR에 5, 마이크로 어레이 (6), 또는 차세대 시퀀싱 (RNA-SEQ) 7. 동안WISH 전체 배아 내의 유전자 발현의 시공간적 분석, 전사 레벨은 일반적으로 RT-qPCR에, 마이크로 어레이 또는 RNA-SEQ 접근법에 의해 평가되어 있습니다. 그러나 이러한 방법은 특정 유전자 발현 프로파일 링에 대한 조직 농축이 필요합니다. 제브라 피쉬 배아 심장이 전체 배아의 작은 부분을 나타 내기 때문에, 심장 개발하는 동안 사체 연구는 해부과 마음의 농축을위한 프로토콜이 필요합니다. 또한, 생리 학적으로 관련 데이터를 얻기 위해, 그것은 RNA 추출까지 완전히 기능 심장 조직을 유지하는 것이 중요하다. 여기서 우리는 신속하게 생리 학적으로 정상 분리하고 효율적으로 추가 분석을위한 고품질의 RNA 샘플을 얻기 위해 제브라 피쉬 배아의 수백 마음을 구타하기위한 프로토콜을 설명합니다. 본 발명의 방법은 화상 및 맥레이 2006 년 8 의해보고 된 프로토콜을 기반으로합니다. 심장 조직의 농축의 경우, 두 가지 방법은 형질 전환 심근 기자 행을 사용하여및 다른 조직에 비해 제브라 피쉬 배아 마음의 차동 접착 특성을 활용. 간단히, 좁은 피펫 팁을 통해 아래로 많은 배아를 피펫으로, 마음이 동시에 배아의 몸에서 해제되고 순차적으로 두 개의 빠른 여과 단계에서 배아 파편 분리; 형광 표지 된 마음은 수동으로 남아있는 파편에서 분류 및 추가 처리를 위해 수집됩니다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr >
			<td >Equipment for raising fish and collecting eggs&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>see the Zebrafish Book11 for details</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Fluorescence stereomicroscope</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Refrigerated Microcentrifuge</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >UV-Spectrophotometer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>eg. Thermo Scientific Nanodrop 2000</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Nucleic acid electrophoresis chamber</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Petri dishes 4cm &#216;, coated with 1% agarose in E3 medium</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Micropipettes and tips (P20, P100, P1000)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >1,5ml centrifugation tubes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >15ml and 50ml centrifugation tubes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Pair of Dumont #5 forceps</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >ExactaCruz&#8482; Round Gel Loading Tips in Sterile Rack, 1-200&#956;l&#160;</td>
			<td>Santa Cruz</td>
			<td>sc-201732</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >100 &#956;m filter (BD Falcon 100 mm Cell Strainer)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>352360</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >30 &#956;m filter (Pre-Separation Filters-30 &#181;m)</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-041-407</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Phase lock gel, heavy, 1,5ml tubes&#160;</td>
			<td>Prime</td>
			<td>2302810</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Egg water medium</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>60&#956;g/ml Instant Ocean Sea Salts in ddH2O, 0.00001% (w/v) Methylene Blue</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >E3 medium&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>5 mM NaCl, 0.17 mM KCl, 0.33 mM CaCl2, 0.33 mM MgSO4</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Tricaine (3-amino benzoic acidethylester)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A-5040</td>
			<td>4mg/ml Tricaine stock solution, pH 7</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >1% agarose (in E3 medium)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >1% agarose gel (in TBE buffer)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Leibovitz&#180;s L-15 medium&#160;</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>21083-027</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >FBS (Fetal Bovine Serum)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>F4135</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >RNAlater</td>
			<td>Ambion</td>
			<td>AM7020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Trizol</td>
			<td>Ambion</td>
			<td>1559606</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Glycogen&#160;</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10814-010</td>
			<td>20 &#181;g/&#181;L in RNase-free water</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >chloroform</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >isopropanol</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >75% ethanol (in DEPC-ddH2O)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Nuclease-free water or sterilized DEPC treated ddH2O</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Nucleic acid loading buffer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >TBE (Tris/Borate/EDTA) buffer for electrophoresis</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

large-scale zebrafish embryonic heart dissection for transcriptional analysis

제브라 피쉬 배아 심장은 전체 배아의 작은 부분을 나타내는, 몇백 세포로 구성된다. 따라서, 글로벌 배아 사체에 의해 마스크되는 심장 사체를 방지하기 위해, 상기 분석 하트 충분한 수를 수집 할 필요가있다. 제브라 피쉬 심장 개발이 급속히 진행 더욱이, 심장 수집 및 RNA 추출 방법은 샘플의 균일 성을 확보하기 위해서는 신속한 있어야한다. 여기서 우리는 제브라 피쉬 배아에서 기능 / 꺾고 마음을 수집하기위한 빠른 매뉴얼 해부 프로토콜을 제시한다. 이것은 전 사체 분석에서는 이들 정량적 실시간 중합 효소 연쇄 반응 (RT-qPCR에)와 같은 심장 특이 유전자 발현 수준을 결정하기 위해 후속 심장 특이 RNA 추출을위한 필수 조건이다. 방법은 다른 조직에 비해 제브라 피쉬 배아 심장의 접착 성 차이에 기초한다; 이것은 빠른 PHY 허용유체 전단력 중단, 단계적 여과 및 형질 전환 형광 표지 된 마음의 설명서 모음의 조합에 의해 심장 외 조직에서 심장의 이외에도 클래식 분리.

독점적으로 심근. (그림 1)에서 twu34 형질 전환 라인 (9), 녹색 형광 단백질 (GFP)을 표현한다 : 여기서 우리는 제브라 피쉬의 Tg (GFP myl7)를 사용하여 대표적인 심장 해부 실험을 설명합니다. 우리는 해부 하트 그들이 심장 시료의 순도를 평가하기 위해 유도 된 배아로부터 모두 모았다. 간단히, 동형 접합의 Tg (myl7 : GFP) twu34 제브라 피쉬 (9)는 ...

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Large-scale Zebrafish Embryonic Heart Dissection for Transcriptional Analysis

제브라 피쉬의 심장 개발하는 동안 심장 유전자 발현 프로파일을 분석하기 위해, 총 RNA는 고립 된 마음에서 추출해야합니다. 여기서 우리는 심장 별의 mRNA를 얻기 위해 제브라 피쉬 배아에서 빠른 설명서를 해부하여 기능 / 구타 마음을 수집하기위한 프로토콜을 제시한다.

전사 분석을위한 대규모 Zebrafish의 배아 심장의 해부

The zebrafish embryonic heart is composed of only a few hundred cells, representing only a small fraction of the entire embryo. Therefore, to prevent the ...

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Research

JoVE Journal

Developmental Biology

14.2K 조회수.  Max Delbrück Center for Molecular Medicine.  제브라 피쉬의 심장 개발하는 동안 심장 유전자 발현 프로파일을 분석하기 위해, 총 RNA는 고립 된 마음에서 추출해야합니다. 여기서 우리는 심장 별의 mRNA를 얻기 위해 제브라 피쉬 배아에서 빠른 설명서를 해부하여 기능 / 구타 마음을 수집하기위한 프로토콜을 제시한다. 

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Analysis of Cardiomyocyte Development using Immunofluorescence in Embryonic Mouse Heart

During heart development, the generation of myocardial-specific structural and functional units including sarcomeres, contractile myofibrils, intercalated discs, and costameres requires the coordinated assembly of multiple components in time and space. Disruption in assembly of these components leads to developmental heart defects. Immunofluorescent staining techniques are used commonly in cultured cardiomyocytes to probe myofibril maturation, but this ex vivo approach is limited by the extent to which myocytes will fully differentiate in culture, lack of normal in vivo mechanical inputs, and absence of endocardial cues. Application of immunofluorescence techniques to the study of developing mouse heart is desirable but more technically challenging, and methods often lack sufficient sensitivity and resolution to visualize sarcomeres in the early stages of heart development. Here, we describe a robust and reproducible method to co-immunostain multiple proteins or to co-visualize a fluorescent protein with immunofluorescent staining in the embryonic mouse heart and use this method to analyze developing myofibrils, intercalated discs, and costameres. This method can be further applied to assess cardiomyocyte structural changes caused by mutations that lead to developmental heart defects.

Mutations that lead to congenital heart defects benefit from in vivo investigation of cardiac structure during development, but high-resolution structural studies in the mouse embryonic heart are technically challenging. Here we present a robust immunofluorescence and image analysis method to assess cardiomyocyte-specific structures in the developing mouse heart.

배아 마우스 마음에 면역 형광을 이용하여 심근 개발 분석

During heart development, the generation of myocardial-specific structural and functional units including sarcomeres, contractile myofibrils, intercalated ...

연구

발생학

Large-scale Scanning Transmission Electron Microscopy (Nanotomy) of Healthy and Injured Zebrafish Brain

Large-scale 2D electron microscopy (EM), or nanotomy, is the tissue-wide application of nanoscale resolution electron microscopy. Others and we previously applied large scale EM to human skin pancreatic islets, tissue culture and whole zebrafish larvae1-7. Here we describe a universally applicable method for tissue-scale scanning EM for unbiased detection of sub-cellular and molecular features. Nanotomy was applied to investigate the healthy and a neurodegenerative zebrafish brain. Our method is based on standardized EM sample preparation protocols: Fixation with glutaraldehyde and osmium, followed by epoxy-resin embedding, ultrathin sectioning and mounting of ultrathin-sections on one-hole grids, followed by post staining with uranyl and lead. Large-scale 2D EM mosaic images are acquired using a scanning EM connected to an external large area scan generator using scanning transmission EM (STEM). Large scale EM images are typically ~ 5 - 50 G pixels in size, and best viewed using zoomable HTML files, which can be opened in any web browser, similar to online geographical HTML maps. This method can be applied to (human) tissue, cross sections of whole animals as well as tissue culture1-5. Here, zebrafish brains were analyzed in a non-invasive neuronal ablation model. We visualize within a single dataset tissue, cellular and subcellular changes which can be quantified in various cell types including neurons and microglia, the brain&#39;s macrophages. In addition, nanotomy facilitates the correlation of EM with light microscopy (CLEM)8 on the same tissue, as large surface areas previously imaged using fluorescent microscopy, can subsequently be subjected to large area EM, resulting in the nano-anatomy (nanotomy) of tissues. In all, nanotomy allows unbiased detection of features at EM level in a tissue-wide quantifiable manner.

Large-scale Scanning Transmission Electron Microscopy Nanotomy of Healthy and Injured Zebrafish Brain

Large-scale 2D electron microscopy (EM), or nanotomy, is the tissue-wide application of nanoscale resolution EM. Here we describe a universal method for nanotomy applied to investigate the zebrafish larval brain in health and upon non-invasive brain injury.

건강 및 부상 Zebrafish의 두뇌의 대규모 스캐닝 투과 전자 현미경 (Nanotomy)

Large-scale 2D electron microscopy (EM), or nanotomy, is the tissue-wide application of nanoscale resolution electron microscopy. Others and we previously ...

Large-Scale Production of Cardiomyocytes from Human Pluripotent Stem Cells Using a Highly Reproducible Small Molecule-Based Differentiation Protocol

Maximizing the benefit of human pluripotent stem cells (hPSCs) for research, disease modeling, pharmaceutical and clinical applications requires robust methods for the large-scale production of functional cell types, including cardiomyocytes. Here we demonstrate that the temporal manipulation of WNT, TGF-&#946;, and SHH signaling pathways leads to highly efficient cardiomyocyte differentiation of single-cell passaged hPSC lines in both static suspension and stirred suspension bioreactor systems. Employing this strategy resulted in ~ 100% beating spheroids, consistently containing &#62; 80% cardiac troponin T-positive cells after 15 days of culture, validated in multiple hPSC lines. We also report on a variation of this protocol for use with cell lines not currently adapted to single-cell passaging, the success of which has been verified in 42 hPSC lines. Cardiomyocytes generated using these protocols express lineage-specific markers and show expected electrophysiological functionalities. Our protocol presents a simple, efficient and robust platform for the large-scale production of human cardiomyocytes.

Here, we present a robust, fast and scalable cardiomyocyte differentiation protocol for human pluripotent stem cells (hPSCs). Cardiomyocytes derived using this large-scale method can provide sufficient cell numbers for their effective use in human cardiovascular disease modeling, high-throughput drug screening, and potentially clinical applications.

고도의 재현 작은 분자 기반의 차별화 프로토콜을 사용하여 인간 다 능성 줄기 세포로부터 심근 세포의 대규모 생산

Maximizing the benefit of human pluripotent stem cells (hPSCs) for research, disease modeling, pharmaceutical and clinical applications requires robust ...

Analysis of Coronary Vessels in Cleared Embryonic Hearts

Whole mount visualization of the embryonic coronary plexus from which the capillary and arterial networks will form is rendered problematic using standard microscopy techniques, due to the scattering of imaging light by the thick heart tissue, as these vessels are localized deep within the walls of the developing heart. As optical clearing of tissues using organic solvents such as BABB (1 part benzyl alcohol to 2 parts benzyl benzoate) has been shown to greatly improve the optical penetration depth that can be achieved, we combined clearance of whole, PECAM1-immunostained hearts, with laser-scanning confocal microscopy, in order to obtain high-resolution images of vessels throughout the entire heart. BABB clearance of embryonic hearts takes place rapidly and also acts to preserve the fluorescent signal for several weeks; in addition, samples can be imaged multiple times without loss of signal. This straightforward method is also applicable to imaging other types of blood vessels in whole embryos.

We present a protocol for the analysis of coronary vessels in whole embryonic murine hearts up to E15.5, using standard immunological staining methods followed by optical clearance and confocal microscopy. This technique enables visualization of blood vessels throughout the entire heart without the need for time-consuming analysis of serial sections.

해제 배아 마음에 관상 동맥 혈관의 분석

Whole mount visualization of the embryonic coronary plexus from which the capillary and arterial networks will form is rendered problematic using standard ...

Dissection of Larval Zebrafish Gonadal Tissue

Although wild zebrafish possess a ZZ/ZW sex-determination system, domesticated zebrafish have lost the sex chromosome. They utilize a polygenic sex determination system, where several genes distributed throughout the genome collectively determine the sex identities of individual fish. Currently, the genes involved in regulating gonad development and how they work remain elusive. Normally, isolating gonadal tissue is the first step to examine the sex developmental processes. Here, we present a procedure to isolate gonadal tissue from 17 dpf (days post fertilization) and 25 dpf zebrafish larvae. The isolated gonadal tissue may be subsequently examined by morphology and gene expression profiling.

Here, we present a protocol for isolating gonadal tissue of larval zebrafish, which will facilitate investigations of zebrafish sex differentiation and maintenance.

애벌레 Zebrafish의 생식소 조직의 해부

Although wild zebrafish possess a ZZ/ZW sex-determination system, domesticated zebrafish have lost the sex chromosome. They utilize a polygenic sex ...

Dissection and Culture of Mouse Embryonic Kidney

The goal of this protocol is to describe a method for the dissection, isolation, and culture of mouse metanephric rudiments. 
During mammalian kidney development, the two progenitor tissues, the ureteric bud and the metanephric mesenchyme, communicate and reciprocally induce cellular mechanisms to eventually form the collecting system and the nephrons of the kidney. As mammalian embryos grow intrauterine and therefore are inaccessible to the observer, an organ culture has been developed. With this method, it is possible to study epithelial-mesenchymal interactions and cellular behavior during kidney organogenesis. Furthermore, the origin of congenital kidney and urogenital tract malformations can be investigated. After careful dissection, the metanephric rudiments are transferred onto a filter that floats on culture medium and can be kept in a cell culture incubator for several days. However, one must be aware that the conditions are artificial and could influence the metabolism in the tissue. Also, the penetration of test substances could be limited due to the extracellular matrix and basal membrane present in the explant.
One main advantage of organ culture is that the experimenter can gain direct access to the organ. This technology is cheap, simple, and allows a large number of modifications, such as the addition of biologically active substances, the study of genetic variants, and the application of advanced imaging techniques.

This protocol describes a method for isolating and culturing metanephric rudiments from mouse embryos.

마우스 배아 신장의 해부 및 배양

The goal of this protocol is to describe a method for the dissection, isolation, and culture of mouse metanephric rudiments. 
During mammalian kidney ...

Correlative Super-resolution and Electron Microscopy to Resolve Protein Localization in Zebrafish Retina

We present a method to investigate the subcellular protein localization in the larval zebrafish retina by combining super-resolution light microscopy and scanning electron microscopy. The sub-diffraction limit resolution capabilities of super-resolution light microscopes allow improving the accuracy of the correlated data. Briefly, 110 nanometer thick cryo-sections are transferred to a silicon wafer and, after immunofluorescence staining, are imaged by super-resolution light microscopy. Subsequently, the sections are preserved in methylcellulose and platinum shadowed prior to imaging in a scanning electron microscope (SEM). The images from these two microscopy modalities are easily merged using tissue landmarks with open source software. Here we describe the adapted method for the larval zebrafish retina. However, this method is also applicable to other types of tissues and organisms. We demonstrate that the complementary information obtained by this correlation is able to resolve the expression of mitochondrial proteins in relation with the membranes and cristae of mitochondria as well as to other compartments of the cell.

This protocol describes the necessary steps to obtain subcellular protein localization results on zebrafish retina by correlating super-resolution light microscopy and scanning electron microscopy images.

Zebrafish 망막에 단백질 지 방화를 해결 하기 위해 상호 슈퍼 해상도 전자 현미경 검사 법

We present a method to investigate the subcellular protein localization in the larval zebrafish retina by combining super-resolution light microscopy and ...

Microinjection-based System for In Vivo Implantation of Embryonic Cardiomyocytes in the Avian Embryo

Interpreting the relative impact of cell autonomous patterning versus extrinsic microenvironmental influence on cell lineage determination represents a general challenge in developmental biology research. In the embryonic heart, this can be particularly difficult as regional differences in the expression of transcriptional regulators, paracrine/juxtacrine signaling cues, and hemodynamic force are all known to influence cardiomyocyte maturation. A simplified method to alter a developing cardiomyocyte's molecular and biomechanical microenvironment would, therefore, serve as a powerful technique to examine how local conditions influence cell fate and function. To address this, we have optimized a method to physically transplant juvenile cardiomyocytes into ectopic locations in the heart or the surrounding embryonic tissue. This allows us to examine how microenvironmental conditions influence cardiomyocyte fate transitions at single cell resolution within the intact embryo. Here, we describe a protocol in which embryonic myocytes can be isolated from a variety of cardiac sub-domains, dissociated, fluorescently labeled, and microinjected into host embryos with high precision. Cells can then be directly analyzed in situ using a variety of imaging and histological techniques. This protocol is a powerful alternative to traditional grafting experiments that can be prohibitively difficult in a moving tissue such as the heart. The general outline of this method can also be adapted to a variety of donor tissues and host environments, and its ease of use, low cost, and speed make it a potentially useful application for a variety of developmental studies.

In this method, embryonic cardiac tissues are surgically microdissected, dissociated, fluorescently labeled, and implanted into host embryonic tissues. This provides a platform for studying the individual or tissue level developmental organization under ectopic hemodynamic conditions, and/or altered paracrine/juxtacrine environments.

조류 배아 배아 Cardiomyocytes의 생체 내 주입에 대 한 microinjection 기반 시스템

Interpreting the relative impact of cell autonomous patterning versus extrinsic microenvironmental influence on cell lineage determination represents a ...

Surgical Size Reduction of Zebrafish for the Study of Embryonic Pattern Scaling

In the developmental process, embryos exhibit a remarkable ability to match their body pattern to their body size; their body proportion is maintained even in embryos that are larger or smaller, within certain limits. Although this phenomenon of scaling has attracted attention for over a century, understanding the underlying mechanisms has been limited, owing in part to a lack of quantitative description of developmental dynamics in embryos of varied sizes. To overcome this limitation, we developed a new technique to surgically reduce the size of zebrafish embryos, which have great advantages for in vivo live imaging. We demonstrate that after balanced removal of cells and yolk at the blastula stage in separate steps, embryos can quickly recover under the right conditions and develop into smaller but otherwise normal embryos. Since this technique does not require special equipment, it is easily adaptable, and can be used to study a wide range of scaling problems, including robustness of morphogen mediated patterning.&#160;

Here, we describe a method for reducing the size of zebrafish embryos without disrupting normal developmental processes. This technique enables the study of pattern scaling and developmental robustness against size change.

배아 패턴 스케일링 연구를 위한 제 브라 피시 수술 크기 감소

In the developmental process, embryos exhibit a remarkable ability to match their body pattern to their body size; their body proportion is maintained ...

Displacement Analysis of Myocardial Mechanical Deformation (DIAMOND) Reveals Segmental Heterogeneity of Cardiac Function in Embryonic Zebrafish

Zebrafish are increasingly utilized as a model organism for cardiomyopathies and regeneration. Current methods evaluating cardiac function fail to reliably detect segmental mechanics and are not readily feasible in zebrafish. Here we present a semiautomated, open-source method for the quantitative assessment of four-dimensional (4D) segmental cardiac function: displacement analysis of myocardial mechanical deformation (DIAMOND). Transgenic embryonic zebrafish were imaged in vivo using a light-sheet fluorescence microscopy system with 4D cardiac motion synchronization. Acquired 3D digital hearts were reconstructed at end-systole and end-diastole, and the ventricle was manually segmented into binary datasets. Then, the heart was reoriented and isotropically resampled along the true short axis, and the ventricle was evenly divided into eight portions (I&#8211;VIII) along the short axis. Due to the different resampling planes and matrices at end-systole and end-diastole, a transformation matrix was applied for image registration to restore the original spatial relationship between the resampled systolic and diastolic image matrices. After image registration, the displacement vector of each segment from end-systole to end-diastole was calculated based on the displacement of mass centroids in three dimensions (3D). DIAMOND shows that basal myocardial segments adjacent to the atrioventricular canal undergo the highest mechanical deformation and are the most susceptible to doxorubicin-induced cardiac injury. Overall, DIAMOND provides novel insights into segmental cardiac mechanics in zebrafish embryos beyond traditional ejection fraction (EF) under both physiological and pathological conditions.

Displacement Analysis of Myocardial Mechanical Deformation DIAMOND Reveals Segmental Heterogeneity of Cardiac Function in Embryonic Zebrafish

The goal of this protocol is to detail a novel method for the assessment of segmental cardiac function in embryonic zebrafish under both physiological and pathological conditions.