This research was supported by grant from INSERM, University of Lille 1, University of Lille 2, Regional Hospital Center of Lille (CHR de Lille). MCCH acknowledges supports from the Fondation de France and wishes to thank IRCL, Pr. Sonenberg for the gift of the V5-plasmids, Dr. Dissous (Pasteur Institute, Lille) for the gift of anti-GFP antibodies, UMS 3387 (University of Rennes) where Xenopus oocytes are purchased and Dr Taymans (JPArc, Lille) for critical reading of the manuscript text.

Todos os experimentos foram realizados de Xenopus no biotério da Universidade de Lille 1 de acordo com as regras estabelecidas nas orientações do Conselho da Comunidade Europeia (86/609 / CEE) para a experimentação em animais de laboratório. O protocolo animal foi aprovado pelo comitê de ética local (Comité d&#39;en Ethique Experimentação Animale Nord-Pas-De-Calais, CEEA 07/2010). 1. Manipulação de Oócitos <ol><li> Preparar a solução anestésica: dissolver 1 g de metano-sulfonato tricaina pó em um 1 L de água estéril. </li><li> Xenopus laevis fêmea de imersão nesta solução, cobrir o copo para evitar a fuga e esperar cerca de 45 min para o animal a ser completamente sedado (sem qualquer reacção a uma pitada perna). </li><li> Lave o sapo com sabão e enxaguar com água da torneira, em seguida, colocar o animal em sua parte traseira em papel alumínio limpo. </li><li> Prenda a pele da parte lateral do abdômen e no nível ovários com uma pinça.Faça uma incisão de aproximadamente 1 cm com uma tesoura limpos antes do uso com etanol 70%. Certifique-se de que a secção é suficientemente profunda e para alcançar a parede abdominal subjacente para permitir a excisão de tecido de ovário, em que são encontrados vários oócitos em vários estágios de desenvolvimento. </li><li> Dissecar as lóbulos ovário, lavá-los 4 vezes numa placa de Petri (50 mm) com meio ND96 (mM de NaCl 96, KCl 2 mM, 1 mM de MgCl2, 1,8 mM de CaCl 2, 5 mM de HEPES ajustado para pH 7,4 com NaOH, suplementado com 50 ug / ml de estreptomicina / penicilina, 225 ug / ml de piruvato de sódio, 30 ug / ml de inibidor de tripsina de soja, 1 ul / ml de tetraciclina) para remover todos os vestígios de sangue e detritos. Nota: Tetraciclina permite uma conservação óptima e uma boa recuperação após o tratamento de microinjeção. </li><li> Armazená-los em uma placa de Petri cobertas submerso no meio a 14 ° C, permitindo a sua conservação durante uma semana. </li><li> Costure a parede abdominal ea pele com o veterinário absorvível thread e uma agulha de sutura (3 ou 4 pontos será necessária). </li><li> Colocar o animal em um copo sem água e úmido a pele com água da torneira até que a rã está se movendo novamente. Tapar o copo para impedir a fuga. </li><li> Separa-se cuidadosamente os lóbulos de ovário no meio em grupos de 5 a 10 oócitos utilizando 2 pares de pinças sob um estereomicroscópio com uma ampliação de 10 vezes. Seleccione ovócitos na fase VI. Eles podem ser reconhecidos por i) a sua forma e cor com um polo animal com pigmento castanho e polo vegetativo amarelo separado por uma correia claro ii) o seu tamanho superior a 1,2 mm de diâmetro, 10. </li><li> Incubar os oócitos seleccionados de uma solução de colagenase (1 mg / ml de colagenase A de Clostridium histolyticum, dissolvido em ND96 sem tetraciclina) numa placa de Petri com agitação suave durante 45 minutos para facilitar a defolliculation oócito (colagenase digere conexões de células foliculares de oócitos /). Lavar o oócitos 3 ou 4 vezes com meio mantido a 14 ND96° C. Nota: Não incube os oócitos menos ou mais de 45 min, devido ao risco de destruição de proteínas de superfície do oócito e de causar viabilidade pobres. Tratamento de colagenase pode induzir GVBD espontânea. </li><li> Incubar oócitos no meio durante 3-4 horas. Remover as células foliculares com uma pinça fina sob lupa binocular e mantê-los a 19 ° C em meio ND96. </li></ol> 2. Preparação de ARNm Síntese <ol><li> 5 ug de linearizar os seguintes plasmídeos por digestão enzimática com PmeI enzima. NOTA: pcDNA6.2 / V5-DEST contendo um aminoácidos eIF4G1 cDNA tipo selvagem 1599 (eIF4G1-WT; NM_198241), pcDNA6.2 / V5-DEST contendo um cDNA negativo dominante eIF4G1 (eIF4G1-DN) com mutações c.2105T &gt; L c.2106A&gt; C, c.2120-&gt; L, c.2122T&gt; A, 2125T&gt; - e c.2126T&gt; G na região de interacção entre eIF4G1 e eIF4E na posição 612 a 618 da proteína correspondente a perturbar interação between eIF4G1 e eIF4E 8, pcDNA6.2 / C-EmGFP contendo cloranfenicol acetil-transferase (GFP). Preparar 2 misturas de cada um dos plasmídeos 3: o primeiro incluindo PmeI enzima e a segunda enzima, sem como controlo. </li><li> Precipitar o DNA de plasmídeo utilizando um procedimento clássico de etanol e ressuspender-lo em 20 ul de H-nuclease livre 2 O. </li><li> Determinar a sua concentração, utilizando um espectrofotómetro. A concentração deve ser superior a 150 ng / mL para transcrever ARNc. </li><li> Corra 1 ul de amostras e os controlos, com 5 ul de tampão de carregamento num gel de agarose 0,8% para verificar a linearização do plasmídeo. </li><li> Usar um kit de transcrição in vitro e purificação de ARNc de acordo com as instruções do fabricante. Os transcritos de ARNc foram ressuspensas em 20 ul de H-nuclease livre 2 O. As amostras podem ser armazenadas a -80 ° C se necessário. </li><li> Preparar o tampão de MOPS 10X migração contendo MOPS 0,2 M (pH 7,0), 20 mAcetato de sódio M e EDTA 10 mM (pH 8,0). Esterilizar solução com um filtro de 0,45 um. Estocar a solução protegido contra a luz à temperatura ambiente para evitar solução de oxidação. </li><li> Limpe o tanque de eletroforese sucessivamente com NaOH, HCl e cuidadosamente lavados com água duplamente filtrada para um O / N para evitar RNase e evitar a degradação do RNA. </li><li> Fundido num gel de agarose a 1,5% contendo MOPS e formaldeído. Aqueça até a dissolução completa agarose e deixe esfriar até 55 ° C. Sob hotte, adicionar 0,1 volumes de MOPS 10X, 6,6% de formaldeído e 4 ug de brometo de etídio (10 mg / mL). Despeje o gel sob a coifa e esperar cerca de 1 hora para o gel para endurecer. Nota: O formaldeído e o brometo de etídio são tóxicos. </li><li> Preparar as amostras para a migração de um tubo de 0,2 mL com 1 mL de ARNc, 8,8% de formaldeído, 60% de formamida e 0,1 volumes de MOPS 10X. Incubar durante 3 min a 70 ° C e colocar os tubos em gelo durante 10 min. Centrifugar as amostras poucos segundos a5.000 x g. Adicionar 2 mL de tampão de carga de gel. Nota: Formamida é tóxico. </li><li> Execute amostras durante 20 minutos a 90V. Mergulhe o gel em livre de nuclease H 2 OO / N para destain o gel antes de analisá-lo para verificar a qualidade cRNA. </li><li> Determinar a concentração de cRNA utilizando um espectrofotómetro e armazená-las a -80 ° C. </li></ol> 3. microinjeção de RNA sintetizado e Oócitos Maturação Estimulação <ol><li> Prepare o equipamento necessário para oócitos microinjeção. Use um extrator micropipeta para puxar pequeno capilar de vidro. Sob microscópio estereoscópico, parta a extremidade do capilar com a pinça para criar uma extremidade romba. Encher a micropipeta capilar com óleo mineral utilizando uma seringa de 1 mL com um filtro Millipore de 0,45 um na extremidade oposta. Montar o micropipeta na pipeta microinjecção. Escolha uma micropipeta preciso calibrado pelo fabricante para dar boa precisão quando usado com capilar de vidro adequado. </li><li> Realizar microinjecção 1-2 horas após defolliculation, o atraso necessário para a recuperação de oócitos em oócitos mantida a 14 ° C. Use pratos de Petri com o fundo raspado com uma pinça para criar uma superfície adesiva para oócitos e preenchê-las com meio ND96. </li><li> Dispor oócitos ao longo de uma pista raspadas em uma placa de Petri que permite uma injecção de oócitos com sucessivo a micropipeta capilar a um ângulo de 45 ° C. </li><li> Injectar na zona equatorial do oócito, abaixo da área de animais pigmentada para uma difusão óptima de amostras no citoplasma. Insira apenas a parte mais fina da ponta capilar em cerca de 150-200 mm de profundidade. </li><li> Injectar 30 ng de ARNc obtido a partir de, respectivamente, os plasmídeos diferentes num volume de 60 nl de uma primeira oócito. Após a injecção, esperar durante 5-10 segundos antes de remover a ponta capilar para evitar a fuga da amostra (Figura 2A). Nota: Não exceda 120 nl. Injectar tão lentamente quanto você puder. Um controlo com água destilada é recomendado. </li><li> Mova manualmente a placa de Petri para injetar o próximo oócito. Nota: Certifique-se de que a ponta não está obstruído, gerando um pequeno impulso para fora da solução do banho após 2 a 3 microinjeções. </li><li> Transferência de oócitos injectados em placas de cultura de 24 poços (10 oócitos / poço) encheu-se com 3 ml de meio fresco ND96 e deixá-los a 19 ° C. </li><li> Incubar os oócitos em ND96 com progesterona (PG) (2 ug / ml) para induzir a maturação meiótica (GVBD) a 19 ° C, 15 horas ou 4 horas após a micro-injecção de ARNc poliadenilados obtidos respectivamente a partir de pcDNA6.2 / V5-DESTeIF4G1 e pcADN6 .2 / C-EmGFP utilizado como um controlo (Figura 2A). Nota: A co-injecção de marcador fluorescente com o ARNc é um bom instrumento para assegurar que o cRNA foi injectado e permaneceu no oócito. Realizar tais experimentos preliminares usando um cRNA de interesse com uma tag GFP. </li><li> Microinject como em diferentes proporções # 3.5 (1: 3, 2: 2, 3: 1) de poliadenilado eIF4G1-WT e eIF4G1-DN cRNAs, a fim de ter o efeito da conversão de ARNc eIF4G1-WT no fenótipo mutante (Figura 2D). </li></ol> 4. Germinal Vesicle Breakdown Determinação <ol><li> Contar o número de oócitos maduros após estimulação PG observando a presença de um ponto branco no pólo animal branco com um estereomicroscópio. Repita a cada hora a contar até vinte e quatro horas (Figura 2B, 2C). </li></ol> 5. Western Blot (WB) Análise <ol><li> Homogeneizar o grupo de 10 oócitos por trás e por diante movimentos com uma ponta de micropipeta, a 4 ° C em 200 ul no tampão seguinte: 50 mM de Hepes, pH 7,4, NaCl 500 mM, 0,05% de SDS, 5 mM de MgCl2, 1 mg / ml de albumina de soro bovino, 10 mg / ml de leupeptina, 10 mg / ml de aprotinina, 10 mg / ml de inibidor de tripsina de soja, 10 mg / mL de benzamidina, 1 mM de PMSF, 1 mM de vanadato de sódio. </li><li> Centrifugar as amostras durante 15 min a 10000 xg para remover o lípido (fase superior) e a membrana (fase inferior) fractions. Recolher a fracção citoplasmática, armazenar uma aliquota para determinar a concentração de proteína e completar o restante com Laemmli ou um tampão de amostra bis-Tris (1: 1). Nota: Gel Bis-Tris e o tampão de carga tem um pH mais neutro, que protege as proteínas a partir da hidrólise </li><li> Aquecer 20 ug de amostra a 95 ° C durante 10 min. Carregar cada amostra nos poços do gel de acrilamida. Colocar o gel num tanque com um tampão apropriado. </li><li> Executar uma electroforese durante 1 h a 200 V. </li><li> Realizar um WB em TBS a pH 8,0 (Tris-HCl 15 mM, NaCl 150 mM, Tween a 0,1%, contendo 10% de albumina de soro de bovino) com um anticorpo de cabra anti-Aurora A / EG2 (1: 3000, 2 horas) ou com um anti-coelho Um -Aurora / EG2-P (1: 1000, O / N a 4 ° C), de ratinho anti-ERK2 (1: 3000, 2 h), de cabra anti-ERK2-P (Tyr204) (1: 3000, 2 hr ), de coelho anti-MOS (1: 5.000, 4 h), de coelho anti-GFP (1: 3000, 2 h) antibodies.Use anticorpos de ratinho anti-V5 (a 1: 10000, 2 h) e de coelho anti-Rsk (1 : 1000, 2 h) (como controlo de carga). </li><li> lavagema membrana 3 vezes durante 10 min em TBS-Tween e incubar 1 hora quer com um anti-murganho ou anti-coelho ou anti-cabra (IgM) anticorpo secundário rábano marcado com peroxidase a diluições de 1: 5000, 1: 7500 e 1 : 5.000, respectivamente. </li><li> Faça 3 lavagens de 10 min em TBS-Tween e detectar os complexos antígeno-anticorpos com o sistema de Detecção Avançada ECL. </li></ol> 6. Poliadenilação Assay <ol><li> Amostra 5 ovócitos por condição em um 1,5 ml. Lavá-las com 1 ml de PBS isento de nuclease-1X (pH 7,4). Os passos seguintes serão feitos sob coifa. </li><li> Extrato de RNA utilizando um procedimento orgânico clássica (veja as instruções do fabricante). </li><li> Recuperar o ARN por centrifugação (10000 xg) durante 5 min a 4 ° C. Remover o sobrenadante e ARN secar ao ar durante 10 min. </li><li> Ressuspender sedimento de ARN em 30 ul de H-nuclease livre 2 O. </li><li> Pegue 15 ul de amostras em um novo tubo e adicionar 85 ul de H Nuclease-free 2 O. Limpar oAmostras de se melhorar a sua qualidade em coluna de sílica de acordo com as instruções do fabricante. Elui-se o ARN utilizando 30 ul de H-nuclease livre H2O </li><li> Corra 1 ul de amostras com 5 ul de tampão de carregamento num gel de agarose 0,8% para verificar a integridade do ARN. </li><li> Determinar a concentração de ARN utilizando um espectrofotómetro. </li><li> Preparar 2 misturas de ligação por condição (isto é, eIF4G1-WT, eIF4G1-DN e o H2O de controlo) com os seguintes reagentes: 10 U de ARN-ligase, 0,1 volume de 10X tampão, ATP 1 mM, 10% de PEG8000 a 50% , 0,1 ug de iniciador P1 (5&#39;-P-GGTCACCTTGATCTGAAGC-NH2-3 &#39;) 11 e levar o volume final para 10 uL com H-nuclease livre 2 O. Adicionar no primeiro RNA obtido a partir de oócitos mistura PG sem estimulação e na segunda ARN obtido a partir de mistura de PG estimulada oócitos. </li><li> Incubar durante 1 hora a 37 ° C e depois durante 20 min a 65 ° C para inactivar a enzima. </li><li> Nósea cDNA Transcrição Reversa kit (RT). Prepare-se a mistura à temperatura ambiente, por tubo: 0,1 volume de tampão 10X de RT, 0,1 ug de iniciador P2 (5&#39;-GCTTCAGATCAAGGTGACCTTTTT) 10, uma mistura de dNTP 4 mM, 50 U de transcriptase reversa e completa com Nuclease-livre H2O para volume final de 10 ul. Adicionar 10 ul de reacção de ligação obtido anteriormente. Realizar a TA sob condições descritas pelo fabricante. </li><li> Prepare a Reacção em Cadeia da Polimerase (PCR) de uma mistura, por tubo: 0,1 volume de tampão 10X, 1,5 mM de MgCl 2, 133 mistura uM de dNTP, 0,2 uM de iniciadores específicos, 0,2 uM de iniciadores P2, 0,025 U de polimerase Taq, 1 ul de ADNc e completa com livre de nuclease H2O para volume final de 50 ul. Executar a PCR sob as seguintes condições: 50 ° C durante 2 min, 95 ° C durante 10 min, [95 ° C durante 1 min, 56 ° C durante 30 seg, 72 ° C durante 30 seg] * 40 ciclos, 72 ° C 9, durante 10 min. Os iniciadores específicos são os seguintes: G, MOSB4 TTGCATTGCTGTTTAAGTGGTAA histona-like, AGTGACAAACTAGGCTGATATACT; A ciclina A1, CATTGAACTGCTTCATTTTCCCAG; Ciclina B1: GTGGCATTCCAATTGTGTATTGTT 9. </li><li> Preparar um gel de agarose a 3%. Adicionar em cada produto de PCR 10 ul de tampão de carga. Submeter o gel com 10 uL de amostras a 110 V para uma migração óptima. Analisar o gel depois de 10 e 20 minutos para observar a mudança de tamanho reflectindo o comprimento da cauda poli (A) e, portanto, a maturação de RNA que é um pré-requisito para a sua tradução. </li></ol>

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D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+function+of+Mos:+the+control+switch+of+vertebrate+oocyte+meiosis.">Synthesis and function of Mos: the control switch of vertebrate oocyte meiosis.</a> Bioessays. 19 (1), 23-28 (1997).</li><li>Le Sommer, C., Lerivray, H., Lesimple, M., Hardy, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xenopus+as+a+model+to+study+alternative+splicing+in+vivo.">Xenopus as a model to study alternative splicing in vivo.</a> Biol Cell. 99 (1), 55-65 (2007).</li><li>Au, S., Cohen, S., Pant&#233;, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microinjection+of+Xenopus+laevis.oocytes+as+a+system+for+studying+nuclear+transport+of+viruses.">Microinjection of Xenopus laevis.oocytes as a system for studying nuclear transport of viruses.</a> Methods. 51 (1), 114-120 (2010).</li><li>Gotoh, T., Villa, L. M., Capelluto, D. G., Finkielstein, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulatory+pathways+coordinating+cell+cycle+progression+in+early+Xenopus+development.">Regulatory pathways coordinating cell cycle progression in early Xenopus development.</a> Results Probl Cell Differ. 53, 171-199 (2011).</li><li>Schmidt, E. K., Clavarino, G., Ceppi, M., Pierre, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SUnSET,+a+nonradioactive+method+to+monitor+protein+synthesis.">SUnSET, a nonradioactive method to monitor protein synthesis.</a> Nat Methods. 6 (4), 275-277 (2009).</li><li>Moreno, J. A., Halliday, M., Molloy, C., Radford, H., Verity, N., Axten, J. 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=Oral+treatment+targeting+the+unfolded+protein+response+prevents+neurodegeneration+and+clinical+disease+in+prion-infected+mice.">Oral treatment targeting the unfolded protein response prevents neurodegeneration and clinical disease in prion-infected mice.</a> Sci Transl Med. 5 (206), 206ra138 (2013).</li><li>Doyle, K. M., Kennedy, D., Gorman, A. M., Gupta, 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=Unfolded+proteins+and+endoplasmic+reticulum+stress+in+neurodegenerative+disorders.">Unfolded proteins and endoplasmic reticulum stress in neurodegenerative disorders.</a> J Cell Mol Med. 15 (10), 2025-2039 (2011).</li><li>Gandin, V., Sikstr&#246;m, K., Alain, T., Morita, M., McLaughlan, S., Larsson, O., Topisirovic, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polysome+fractionation+and+analysis+of+mammalian+translatomes+on+a+genome-wide+scale.">Polysome fractionation and analysis of mammalian translatomes on a genome-wide scale.</a> J Vis Exp. (87), e51455 (2014).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

A tradução é um mecanismo envolvido na fisiopatologia de numerosas doenças humanas, incluindo várias doenças neurodegenerativas. Por exemplo, na doença de Parkinson vários relatórios sugeriram o comprometimento em tradução associada a mutações hereditárias 8,12,13. Vários modelos celulares estão disponíveis para estudar a tradução. Aqui, a fim de estudar as consequências de translação de uma mutação em eIF4G1 que actua como dominante negativo mutação redu...

As proteínas são elementos essenciais da vida celular e, portanto, em maior escala do organismo. Eles garantem a maioria das funções celulares, incluindo a estrutura, o transporte, a catálise da reacção, a regulação, a expressão do gene, etc. A expressão é o resultado de um complexo mecanismo de tradução permitindo a conversão de um ARNm em proteína. A tradução é submetido a vários controlos para adaptar e para regular a expressão de genes de acordo com as necessidades das células, durante o desenvolvimento e a diferenciação, envelhecimento, stress fisiológico ou manifestações patológicas. A tradução é dividido em 3 fases (iniciação, alongamento e terminação) e apresenta 3 sistemas de tradução de iniciação, a fim de responder a essas necessidades: dependente da tampa, independente-cap via Segmento Ribossomo Entrada interno (IRES) Estruturas e realçadores de tradução cap-Independent ( CITE). A maioria dos mRNA eucarióticas são traduzidos em um tampão-Dependent maneira através da tampa de 5&#39;-trifosfato de 7-metilguanosina, que serve como uma função de reconhecimento, durante a síntese de proteínas. Este tampão liga-se a eIF4E, um componente do complexo eIF4F com eIF4G1 e eIF4A. Associado com outros parceiros como poli (A) Binding Protein (PABP), eIF2 GTP-Met-Met-ARNt, estes factores de iniciação da tradução do mRNA permitir a circularizar e melhorar a sua acessibilidade para as formas 43S complexo de iniciação até que o codão AUG reconhecimento 1. Este caso corresponde ao fim da iniciação da tradução ou seja, o primeiro passo de tradução. Tradução independente de Cap é usado por codificação de mRNA para as proteínas essenciais em condições de tensão que induzem para a proliferação celular e apoptose instância. Este mecanismo envolve estruturas secundárias no ARNm 5&#39;-região não traduzida (UTR) chamado IRES, a extremidade carboxi-terminal de eIF4G1 associado com o complexo eIF4A e 43S. A ligação deste 43S pré-iniciação complex para IRES inicia a tradução tampão independente, sem a necessidade de um factor de 2,3 eIF4E. Por fim, outro mecanismo de tradução ainda não é bem compreendida suporta esta atividade tradução independente-tampão em condições de tensão via CITE estruturas localizadas dentro de mRNA UTR 4. Através destes diferentes modos de tradução que diferem em suas etapas de iniciação, tradução desempenha um papel crítico na homeostase celular e alterações em qualquer um destes processos, assim, teria impacto do organismo com pequena para efeitos de grande escala. Na verdade, o início é um passo limitante da taxa que rege os processos de tradução corretas de mRNA em proteínas e é, portanto, alvo de inúmeros controles e pontos de regulação 5. Se é para o último ou para os componentes desses processos, se acaba por ser defeituoso, ele vai perturbar o equilíbrio estabelecido na célula e, portanto, poderia levar a condi patológicações. Neste contexto, as mutações em fatores de conversão ter sido envolvido em várias doenças, incluindo doenças neurodegenerativas, tais como `Leucoencefalopatia com desaparecer matter&#39; branco (eIF2B1-5 subunidade) 6, na síndrome de Walcott-Rallison (gene que codifica para EIF2AK3 PERK) 7, potencialmente doença (eIF4G1 p.R1205H) de Parkinson 8. Por conseguinte, é importante a realização de estudos celulares e moleculares destas proteínas mutantes para aumentar o nosso conhecimento sobre o desenvolvimento da doença e em geral o processo de iniciação da tradução. Para realizar esses estudos, é essencial para escolher os modelos mais adequados para observar as consequências dessas mutações oócitos de Xenopus laevis são particularmente bem adaptado devido às suas propriedades fisiológicas e bioquímicas:. Sincronicidade fisiológica (bloqueado na fase G2 do ciclo celular) , elevada capacidade de síntese de proteína (200-400 ng / dia / oócito), elevado número de OOC extraídaytes a partir de um mesmo animal (800-1.000 oócitos / feminino) e o tamanho das células (1,2-1,4 mm de diâmetro), o que facilita a sua manipulação. A microinjecção de oócitos de Xenopus com ARNm sintetizado pode ser facilmente realizada para dissecar passos de tradução. Neste ponto de vista, apresenta outras vantagens. Dada a velocidade de progressão da meiose e da tradução do mRNA após microinjecção (~ 24 h), oócito de Xenopus representa um sistema rápido em comparação com os sistemas celulares reconstituídos (extraído de E. coli, germes de trigo ou de reticulócitos de coelho ...) em que um ARNm é traduzida com uma taxa de tradução reduzida e a uma velocidade mais baixa. Assim, os efeitos de uma mutação introduzida em um ARNm irá ser rapidamente e facilmente observável estudada em vários ovócitos. Outra vantagem de oócitos de Xenopus é que mRNAs maternas são latentes e tradução da proteína é bloqueada antes da estimulação progesterona. A adição de progesterona é, portanto, um bom meio de controlar a indução de tradução. Citoplasmática pO olyadenylation não ocorrer durante a oogenese. Inicia-se durante a maturação de oócitos em oócitos de progesterona estimulada por em uma ordem temporal e continua durante todo o desenvolvimento precoce e pode ser usado para estudar as diferentes etapas de tradução. A poliadenilação do mRNA é mos entre os primeiros a ocorrer e que pertence Aurora com A / EG2, Histone-Like B4 mRNA para a classe de genes &quot;de maturação precoce&quot;, definidas na Charlesworth et al. (2004) 9. A indução da tradução do mRNA &quot;final&quot;, como ciclina A1 e B1 Cyclin ocorre em torno do tempo de rompimento da vesícula germinativa (GVBD). Mos ARNm codifica uma cinase serina / treonina-proteína. Sua tradução é crucial, uma vez que induz a quinase MAP cascata que indiretamente ativa a maturação do oócito. Com efeito, em resposta à progesterona, poliadenilação do ARNm MOS é reforçada através de um processo que envolve Aurora A / EG2 proteínas reguladoras e outras proteínas de ligação de ARN com the 3? UTR do mRNA de MOS. Este aumento de poliadenilação do ARNm MOS leva a um aumento do nível de proteína MOS, que por sua vez activa MEK1. Este processo medeia a activação da sinalização extracelular regulada-quinase 2 (ERK2) (Figura 1). Esta cascata de sinalização pode então provocar o M-fase de maturação promover factores, um complexo formado pela ciclina B e cdc2-quinase, e, eventualmente, resulta no recomeço da meiose. Portanto, em oócitos de Xenopus laevis, o estudo de ARNm maternais como MOS pode ser facilmente utilizado para testar a sua possibilidade de tradução com vários parâmetros da sua poliadenilação eficiente para a tradução de vários componentes MOS de sinalização, incluindo também a determinação da taxa de GVBD. Este sistema é, portanto, interessante para avaliar as primeiras conseqüências de mutações nos fatores de iniciação da tradução, sem interferência do mRNA recentemente transcrito ou de eficiência de transfecção, os problemas que ocorrem frequentemente com eukaryestudos com células óticas. Aqui, um protocolo é estabelecido onde mRNAs eIF4G1 mutantes são microinjeção em oócitos de Xenopus laevis ea tradução do mRNA materno é testada. Na presença de um defeito na progressão GVBD, mos de poliadenilação do ARNm que é essencial para a progressão através do ciclo celular meiótica dos oócitos e para o subsequente tradução de mRNAs precoces e tardios classe é verificada. A fosforilação Aurora A / EG2 e ERK também é estudada para confirmar a consequência da mos deregulation.Thus, oócitos de Xenopus representam uma forma simples de analisar diferentes etapas de tradução do mRNA.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Tricaine methane sulphonate</td>
			<td>Sandoz</td>
			<td>MS-222</td>
			<td rowspan="8">oocytes handling</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Moria</td>
			<td>Dumont MC40</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptomycin/penicillin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>781</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium pyruvate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P2256</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soybean trypsin inhibitor</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T9128</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tetracyclin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T7660</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinarian absorbable Vicryl thread</td>
			<td>Johnson&#38;Johson Intl</td>
			<td>JV1205</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase A</td>
			<td>Roche diagnostics</td>
			<td>10103586001</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PmeI</td>
			<td>New England Biolabs</td>
			<td>R0560S</td>
			<td rowspan="14">Preparation of synthetic mRNA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNAse/RNAse free H2O</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>10977</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Acetate</td>
			<td>Merck</td>
			<td>6268</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Absolute ethanol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>02854</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nano Drop</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TBE 10X</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>0032006.507</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethidium bromide 10 mg/mL</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>15585-011</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mMESSAGE mMACHINE&#174; Kit</td>
			<td>Ambion by Life Technologies</td>
			<td>AM1344</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MOPS</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M1254</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA</td>
			<td>Fluka</td>
			<td>03609</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>16500-500</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formaldehyde 37%</td>
			<td>Merck</td>
			<td>1.04003.1000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formamide</td>
			<td>Fluka</td>
			<td>47671</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gel Doc Imager</td>
			<td>Biorad</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oocyte Pipet with 100 8&#34; Glass Capillaries</td>
			<td>Drummond Scientific Company</td>
			<td>3-000-510-X</td>
			<td rowspan="4">microinjection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Replacement Glass 8&#34;</td>
			<td>Drummond Scientific Company</td>
			<td>3-000-210-G8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0,45 &#181;m filter</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>SLHA025NB</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Progesterone</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P0130</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hepes</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>H3375</td>
			<td rowspan="32">Western Blot</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S5886</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SDS</td>
			<td>Biorad</td>
			<td>161-0301</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgCl2</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A3294</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine serum albumin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A4612</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>leupeptin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>L8511</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>aprotinin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A1153</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>benzamidine</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>B6506</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PMSF</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P7626</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sodium vanadate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S6508</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laemmli buffer</td>
			<td>Biorad</td>
			<td>161-0737</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NuPAGE Novex 4-12% Bis-Tris Protein Gels, 1.0 mm, 15 well</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>NP0323BOX</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SDS-PAGE electrophoresis, mini-Protean TGX</td>
			<td>Biorad</td>
			<td>456-1036 and -1096</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>horizontal semi-dry blotting system</td>
			<td>W.E.P. Compagny</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycine</td>
			<td>Biorad</td>
			<td>161-0718</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tris-HCl</td>
			<td>Biorad</td>
			<td>161-0719</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hybond ECL Membrane</td>
			<td>Amersham Life Science</td>
			<td>10401180</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>VWR</td>
			<td>20846-292</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ponceau Red (0,5%)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P3504</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 20</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P2287</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-GFP</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>A11122</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-V5</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-58052</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-Eg2</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-27884</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-Eg2-P</td>
			<td>Cell Signaling</td>
			<td>C39D8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-ERK2</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-1647</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-ERK2-P (Tyr204)</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-7976</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-Rsk</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-231</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-mos</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-86</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-mouse horseradish peroxidase labeled secondary antibody</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-2005</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-rabbit horseradish peroxidase labeled secondary antibody</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-2812</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-goat horseradish peroxidase labeled secondary antibody</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-2378</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Advanced ECL Detection System</td>
			<td>Amershan Life Science</td>
			<td>RPN2135</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS 1x</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P4417</td>
			<td rowspan="11">polyadenylation assay</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TRIZOL (Qiazol Lysis Reagent)</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>79306</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloroform</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>31998-8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropanol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>278475-1L</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RNeasy mini kit</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>74106</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RTL buffer&#160;</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>79216</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RNAse free DNAse set</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>79254</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Primers</td>
			<td>Eurogentec</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>T4 RNA ligase 1&#160;</td>
			<td>New England Biolabs</td>
			<td>M0204S</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High capacity c-DNA Reverse Transcription kit</td>
			<td>Applied Biosystems, Life Technologies</td>
			<td>4368813</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Taq polymerase</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>10342020</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

xenopus laevis as a model to identify translation impairment

A síntese de proteínas é um processo fundamental para a expressão do gene impactando processos biológicos diversos, nomeadamente de adaptação a condições ambientais. A etapa de iniciação, que envolve a montagem das subunidades ribossomais no mRNA codão de iniciação, fator de iniciação envolvidos, incluindo eIF4G1. Defeitos neste passo limitante da taxa de tradução estão ligados a diversos distúrbios. Para estudar as consequências potenciais de tais desregulamentações, oócitos de Xenopus laevis constituem um modelo atraente com um alto grau de conservação dos mecanismos celulares e moleculares essenciais com humano. Além disso, durante a maturação meiótica, os oócitos são transcriptionally reprimida e todas as proteínas necessárias são traduzidos do pré-existentes, mRNAs maternos. Este modelo de baixo custo permite mRNA exógena para tornar-se perfeitamente integrado com uma tradução eficaz. Aqui é descrito um protocolo para avaliação de tradução com um fator de interesse (aqui eIF4G1) usando stored ARNm materno que são as primeiras a ser traduzido poliadenilado e durante a maturação do oócito como uma leitura fisiológico. Em primeiro lugar, o ARNm sintetizado por transcrição in vitro de plasmídeos de interesse (aqui eIF4G1) são injectados em oócitos e cinética de maturação dos oócitos por detecção de ruptura da vesícula germinal está determinada. O alvo de ARNm materno estudado é a serina / treonina-proteína MOS-quinase. Sua poliadenilação e sua subsequente tradução são investigados juntamente com a expressão e fosforilação de proteínas das mos cascata de sinalização envolvidos na maturação do oócito. Variações do protocolo atual de apresentar defeitos translacionais também são propostos para enfatizar a sua aplicabilidade geral. À luz da evidência de que a síntese de proteína aberrante pode estar envolvido na patogénese de desordens neurológicas emergente, um tal modelo proporciona a oportunidade de avaliar facilmente essa deficiência e identificar novos alvos.

Kinetic maturação de ovócitos de Xenopus e determinação do GVBD percentual de oócitos após 24 horas de estimulação PG (Figuras 2B, 2C): A fim de estudar as consequências de translação da mutação eIF4G1-DN, a resposta ao PG em oócitos de Xenopus laevis microinjectados com ARNc eIF4G1-DN é comparado com eIF4G1-WT e de outras condições de controlo (H2O, GFP). Os controlos permitem avaliar a incidência de microinjecção de oócito...

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Xenopus laevis as a Model to Identify Translation Impairment

Protein synthesis control occurs mainly at the translation initiation step, deficiencies in which are linked to diverse disorders. To better understand their etiology, we described here a protocol using Xenopus laevis oocytes assessing the translation of mos transcript in the presence of a mutant of translation initiation factor eIF4G1.

Xenopus laevis como um modelo para identificar Tradução Impairment

Protein synthesis is a fundamental process to gene expression impacting diverse biological processes notably adaptation to environmental conditions. The ...

xenopus-laevis-as-a-model-to-identify-translation-impairment

Research

JoVE Journal

Biology

Xenopus laevis as a Model to Identify Translation Impairment

10.6K visualizações.  INSERM UMR-S1172, CHRU Lille, University of Lille 1 and Lille 2. Protein synthesis control occurs mainly at the translation initiation step, deficiencies in which are linked to diverse disorders. To better understand their etiology, we described here a protocol using Xenopus laevis oocytes assessing the translation of mos transcript in the presence of a mutant of translation initiation factor eIF4G1.

Vídeo: Xenopus laevis as a Model to Identify Translation Impairment

Dissection of Organizer and Animal Pole Explants from Xenopus laevis Embryos and Assembly of a Cell Adhesion Assay

This video demonstrates the technique used for preparation of organizer and animal pole explants from Xenopus laevis embryos, including the use of the eyebrow knife - a specialized dissection tool made of one's eyebrow. The protocol for assembling an adhesion assay is also given, which probes for the presence of key adhesion molecules present on the surface organizer or animal pole cells that are critical for proper development.

Dissecção do Organizador e Explantes Pólo animal a partir de embriões Xenopus laevis e Montagem de um ensaio de Adesão Celular

Biologia

Plastic Embedding and Sectioning of Xenopus laevis Embryos

Plastic sections maintain true tissue morphology in thin sections of tissue that can be immunostained with fluorescent secondary antibodies, making this method more useful than paraffin-embedded or frozen sections for many types of tissue. The method for staining, plastic embedding, and sectioning is demonstrated in this video.

Incorporação de plástico e secção de embriões Xenopus laevis

Obtaining Eggs from Xenopus laevis Females

The eggs of Xenopus laevis intact, lysed, and/or fractionated are useful for a wide variety of experiments. This protocol shows how to induce egg laying, collect and dejelly the eggs, and sort the eggs to remove any damaged eggs.

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Obtenção de ovos de Xenopus laevis fêmeas

The eggs of Xenopus laevis intact, lysed, and/or fractionated are useful for a wide variety of experiments. This protocol shows how to induce egg laying, ...

Preparation and Fractionation of Xenopus laevis Egg Extracts

Crude and fractionated Xenopus egg extracts can be used to provide ingredients for reconstituting cellular processes for morphological and biochemical analysis. Egg lysis and differential centrifugation are used to prepare the crude extract which in turn in used to prepare fractionated extracts and light membrane preparations.

Crude and fractionated Xenopus egg extracts can be used to provide ingredients for reconstituting cellular processes for morphological and biochemical analysis. Egg lysis and differential centrifugation are used to prepare the crude extract which in turn in used to prepare fractionated extracts and light membrane preparations.

Preparação e fracionamento de Xenopus laevis Egg Extractos

Crude and fractionated Xenopus egg extracts can be used to provide ingredients for reconstituting cellular processes for morphological and biochemical ...

Microinjection of Xenopus Laevis Oocytes

Microinjection of Xenopus laevis oocytes followed by thin-sectioning electron microscopy (EM) is an excellent system for studying nucleocytoplasmic transport. Because of its large nucleus and high density of nuclear pore complexes (NPCs), nuclear transport can be easily visualized in the Xenopus oocyte. Much insight into the mechanisms of nuclear import and export has been gained through use of this system (reviewed by Pant&eacute;, 2006). In addition, we have used microinjection of Xenopus oocytes to dissect the nuclear import pathways of several viruses that replicate in the host nucleus. 
Here we demonstrate the cytoplasmic microinjection of Xenopus oocytes with a nuclear import substrate. We also show preparation of the injected oocytes for visualization by thin-sectioning EM, including dissection, dehydration, and embedding of the oocytes into an epoxy embedding resin. Finally, we provide representative results for oocytes that have been microinjected with the capsid of the baculovirus Autographa californica nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) or the parvovirus Minute Virus of Mice (MVM), and discuss potential applications of the technique.

Here we demonstrate cytoplasmic microinjection of Xenopus laevis oocytes with a nuclear import substrate, as well as preparation of the injected oocytes for visualization by thin-sectioning electron microscopy.

Microinjeção de Oócitos Xenopus laevis

Microinjection of Xenopus laevis oocytes followed by thin-sectioning electron microscopy (EM) is an excellent system for studying nucleocytoplasmic ...

Tissue Determination Using the Animal Cap Transplant (ACT) Assay in Xenopus laevis

Many proteins play a dual role in embryonic development. Those that regulate cell fate determination in a specific tissue can also affect the development of a larger region of the embryo. This makes defining its role in a particular tissue difficult to analyze. For example, noggin overexpression in Xenopus laevis embryos causes the expansion of the entire anterior region, including the eye1,2. From this result, it is not known if Noggin plays a direct role in eye determination or that by causing an expansion of neural tissue, Noggin indirectly affects eye formation. Having this complex phenotype makes studying its eye-specific role in cell fate determination difficult to analyze. We have developed an assay that overcomes this problem. Taking advantage of the pluripotent nature of the Xenopus laevis animal cap 3, we have developed an assay to test the ability of gene product(s), like noggin or the eye field transcription factors (EFTFs), to transform caps into particular tissue or cell types by transplanting this tissue onto the side of the embryo 4. While we have found either Noggin protein treatment or a collection of transcription factors can determine retinal cell fate in animal caps, this procedure could be used to identify gene product(s) involved in specifying other tissues as well.

Tissue Determination Using the Animal Cap Transplant ACT Assay in Xenopus laevis

Animal caps overexpressing gene product(s) are transplanted to the flank of developing Xenopus laevis embryos in order to establish whether tissue is determined.

Determinação tecido Usando o Transplante Cap Animal (ACT) em Ensaio Xenopus laevis</em

Many proteins play a dual role in embryonic development. Those that regulate cell fate determination in a specific tissue can also affect the development ...

Live-cell Imaging and Quantitative Analysis of Embryonic Epithelial Cells in Xenopus laevis

Embryonic epithelial cells serve as an ideal model to study morphogenesis where multi-cellular tissues undergo changes in their geometry, such as changes in cell surface area and cell height, and where cells undergo mitosis and migrate. Furthermore, epithelial cells can also regulate morphogenetic movements in adjacent tissues1. A traditional method to study epithelial cells and tissues involve chemical fixation and histological methods to determine cell morphology or localization of particular proteins of interest. These approaches continue to be useful and provide "snapshots" of cell shapes and tissue architecture, however, much remains to be understood about how cells acquire specific shapes, how various proteins move or localize to specific positions, and what paths cells follow toward their final differentiated fate. High resolution live imaging complements traditional methods and also allows more direct investigation into the dynamic cellular processes involved in the formation, maintenance, and morphogenesis of multicellular epithelial sheets. Here we demonstrate experimental methods from the isolation of animal cap tissues from Xenopus laevis embryos to confocal imaging of epithelial cells and simple measurement approaches that together can augment molecular and cellular studies of epithelial morphogenesis.

Live-cell Imaging and Quantitative Analysis of Embryonic Epithelial Cells in Xenopus laevis

Xenopus embryonic epithelia are an ideal model system to study cell behaviors such as polarity development and shape change during epithelial morphogenesis. Traditional histology of fixed samples is increasingly being complemented by live-cell confocal imaging. Here we demonstrate methods to isolate frog tissues and visualize live epithelial cells and their cytoskeleton using live-cell confocal microscopy.

Em células vivas, Imagem e Análise Quantitativa de células embrionárias epiteliais em Xenopus laevis</em

Embryonic epithelial cells serve as an ideal model to study morphogenesis where multi-cellular tissues undergo changes in their geometry, such as changes ...

Production of Transgenic Xenopus laevis by Restriction Enzyme Mediated Integration and Nuclear Transplantation

Stable integration of cloned gene products into the Xenopus genome is necessary to control the time and place of expression, to express genes at later stages of embryonic development, and to define how enhancers and promoters regulate gene expression within the embryo. The protocol demonstrated here can be used to efficiently produce transgenic Xenopus laevis embryos. This transgenesis approach involves three parts: 1. Sperm nuclei are isolated from adult X. laevis testis by treatment with lysolecithin, which permeabilizes the sperm plasma membrane. 2. Egg extract is prepared by low speed centrifugation, addition of calcium to cause the extract to progress to interphase of the cell cycle, and a high-speed centrifugation to isolate interphase cytosol. 3. Nuclear transplantation: the nuclei and extract are combined with the linearized plasmid DNA to be introduced as the transgene and a small amount of restriction enzyme. During a short reaction, egg extract partially decondenses the sperm chromatin and the restriction enzyme generates chromosomal breaks that promote recombination of the transgene into the genome. The treated sperm nuclei are then transplanted into unfertilized eggs. Integration of the transgene usually occurs prior to the first embryonic cleavage such that the resulting embryos are not chimeric. These embryos can be analyzed without any need to breed to the next generation, allowing for efficient and rapid generation of transgenic embryos for analyses of promoter and gene function. Adult X. laevis resulting from this procedure also propagate the transgene through the germline and can be used to generate lines of transgenic animals for multiple purposes.

Production of Transgenic Xenopus laevis by Restriction Enzyme Mediated Integration and Nuclear Transplantation

This video protocol demonstrates a method for generating transgenic Xenopus laevis by introduction of transgenes into sperm nuclei followed by nuclear transplantation into unfertilized eggs.

Produção de transgênicos Xenopus laevis Por Restrição Integração Mediada por Enzima e Transplante Nuclear

Stable integration of cloned gene products into the Xenopus genome is necessary to control the time and place of expression, to express genes at later ...

Production of Xenopus tropicalis Egg Extracts to Identify Microtubule-associated RNAs

Many organisms localize mRNAs to specific subcellular destinations to spatially and temporally control gene expression. Recent studies have demonstrated that the majority of the transcriptome is localized to a nonrandom position in cells and embryos. One approach to identify localized mRNAs is to biochemically purify a cellular structure of interest and to identify all associated transcripts. Using recently developed high-throughput sequencing technologies it is now straightforward to identify all RNAs associated with a subcellular structure. To facilitate transcript identification it is necessary to work with an organism with a fully sequenced genome. One attractive system for the biochemical purification of subcellular structures are egg extracts produced from the frog Xenopus laevis. However, X. laevis currently does not have a fully sequenced genome, which hampers transcript identification. In this article we describe a method to produce egg extracts from a related frog, X. tropicalis, that has a fully sequenced genome. We provide details for microtubule polymerization, purification and transcript isolation. While this article describes a specific method for identification of microtubule-associated transcripts, we believe that it will be easily applied to other subcellular structures and will provide a powerful method for identification of localized RNAs.

Production of Xenopus tropicalis Egg Extracts to Identify Microtubule-associated RNAs

We describe the collection of unfertilized Xenopus tropicalis eggs and production of a meiosis II-arrested egg extract. This egg extract can be used to purify microtubules and microtubule-associated RNAs.

Produção de<em&gt; Xenopus tropicalis</em&gt; Egg Extrai identificar RNAs associada aos microtúbulos

Many  organisms localize mRNAs to specific subcellular destinations to spatially and  temporally control gene expression. Recent studies have demonstrated ...

Facial Transplants in Xenopus laevis Embryos

Craniofacial birth defects occur in 1 out of every 700 live births, but etiology is rarely known due to limited understanding of craniofacial development. To identify where signaling pathways and tissues act during patterning of the developing face, a 'face transplant' technique has been developed in embryos of the frog Xenopus laevis. A region of presumptive facial tissue (the "Extreme Anterior Domain" (EAD)) is removed from a donor embryo at tailbud stage, and transplanted to a host embryo of the same stage, from which the equivalent region has been removed. This can be used to generate a chimeric face where the host or donor tissue has a loss or gain of function in a gene, and/or includes a lineage label. After healing, the outcome of development is monitored, and indicates roles of the signaling pathway within the donor or surrounding host tissues. Xenopus is a valuable model for face development, as the facial region is large and readily accessible for micromanipulation. Many embryos can be assayed, over a short time period since development occurs rapidly. Findings in the frog are relevant to human development, since craniofacial processes appear conserved between Xenopus and mammals.

Facial Transplants in Xenopus laevis Embryos

A technique for transplanting "Extreme Anterior Domain" facial tissue between Xenopus laevis embryos has been developed. Tissue can be moved from one gene expression background into another, allowing the study of local requirements for craniofacial development and for signaling interactions between facial regions.

Transplantes faciais em<em&gt; Xenopus laevis</em&gt; Os embriões

Craniofacial birth defects occur in 1 out of every 700 live births, but etiology is rarely known due to limited understanding of craniofacial development. ...

Methods Article

Xenopus laevis como um modelo para identificar Tradução Impairment