Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Здесь мы представляем собой протокол для сердечной специфичные генные манипуляции в мышах. Под наркозом сердца мыши были экстернализации через четвертое межреберное пространство. Впоследствии аденовирусы, которую кодирования конкретные гены вводили с помощью шприца в миокарде, следуют белка выражение измерения через изображений в естественных условиях и западной помарки анализа.
Генные манипуляции непосредственно в самом сердце существенно усиливать расследование Патомеханизмы болезни сердца и их терапевтический потенциал. В естественных условиях сердечной конкретных генов доставки обычно достигается системного или местной доставки. Системные инъекции через хвост Вены легко и эффективно в манипулировании экспрессии генов сердца с помощью рекомбинантной аденоассоциированный вирус 9 (AAV9). Однако этот метод требует относительно большое количество вектора для эффективной передачи и может привести к трансдукции гена nontarget орган. Здесь мы опишем простой, эффективный и экономии времени метод intramyocardial инъекции в естественных условиях сердечной специфичные генные манипуляции в мышах. Под анестезией (без вентиляции) грудные мышцы major и minor тупо были расчленены, и сердце мыши быстро был разоблачен ручной экстернализации через небольшой разрез на четвертый межреберное пространство. Впоследствии аденовирус, кодирование Люцифераза (Люк) и рецептора витамина D (VDR) или шпильки короткие РНК (индуцируемый) ориентации VDR, был введен с помощью шприца Гамильтон в миокард. Последующие в vivo изображений продемонстрировал, что что Люцифераза был успешно гиперэкспрессия непосредственно в самом сердце. Кроме того Западный анализ помаркой подтвердил успешные гиперэкспрессия или глушителей из VDR в самом сердце мыши. Как только освоил, этот метод может использоваться для манипулирования генов, а также инъекции клеток или других материалов, таких как nanogels в самом сердце мыши.
Сердечная болезнь является основной причиной заболеваемости и смертности во всем мире1,2. Отсутствие эффективных терапевтических стратегий для жизни болезней сердца, включая инфаркт миокарда и сердечной недостаточности привлекает интенсивное изучение базовых Патомеханизмы и выявление новых терапевтических возможностей3. Для этих научных изысканий сердечной специфичные генные манипуляции является широко используемым4,5. Сердца генные манипуляции и сгруппированы регулярно interspaced короткие палиндром повторяется (ТРИФОСФАТЫ) и может быть достигнуто путем изменения генома используя активатор как эффекторных нуклеиназы мощный транскрипции (TALEN) / ТРИФОСФАТЫ связанные белком 9 (Cas9) средства, или Поставка внематочная генетических материалов (например, вирус векторы нося генов, кодирующих белки интерес)6. Хотя изменения генома позволяет точные и пространственно-временных изменений в жизни мышей, он по-прежнему длительным и трудоемким практика6. Кроме того сердечной специфичные генные манипуляции вирус вектор или малые вмешательства РНК (siRNA) комплексная поставка, регулярно выполняется6.
Доставка вектор вируса в сердце взрослого мыши достигается примерно две стратегии: системный или местных инъекций. Системные инъекции кардиотропных серотипа AAVs например AAV9 неинвазивный сердечной определенного гена манипуляций7. Однако этот метод требует относительно высокие количества вектора, необходимых для эффективного трансдукция и экспрессии генов и может привести к значительным трансдукции nontarget органов, таких как мышц и печени7. Местные вирусом инъекций достигается путем инъекций intramyocardial или интракоронарой доставки7. Интракоронарой доставки приводит к более равномерное распределение вируса в сердце, по сравнению с intramyocardial инъекции. Однако недостатки этой техники являются быстрое промывают вирусных векторов для кровообращения и трансдукция nontarget органов8, и его требования устройства для измерения давления во время операции. Напротив intramyocardial инъекции позволяет лучше вирус удержания в миокарде, а также конкретный сайт доставки, но не равномерно распределять вирусных векторов7. Для мелких животных интракоронарой доставка технически трудно выполнить, в то время как системный AAV9 инъекции и intramyocardial инъекции являются более широко практикуется4,5,7. Хотя легко для выполнения системных инъекции, обычных intramyocardial инъекции требует искусственной вентиляции легких и торакотомии, причиняет ущерб растяжение тканей и занимает много времени.
В настоящем докладе мы описали легко, экономия времени и весьма эффективный метод для инъекций intramyocardial. Аденовирусы кодирования Люцифераза и VDR или ориентации VDR, индуцируемый вводили манипулировать экспрессии генов сердца. Как только освоил, этот метод может использоваться для манипулирования генов, а также инъекции клеток или других материалов в самом сердце мыши.
Все эксперименты на животных были проведены согласно национальных институтов здравоохранения руководящих принципов в отношении использования лабораторных животных и были утверждены Комитетом по этике животных Института. Самцов мышей C57BL/6J (в возрасте 8-10 недель) были использованы для всех экспериментов. Мышей были размещены бесплатно возбудителя условиях при 24 ° C ± 4 ° C, под свет/темно цикл 12-h, со свободным доступом к воде и пище.
1. Приготовление раствора аденовирус
2. анестезия и оперативной подготовки
3. Intramyocardial инъекции аденовирус в сердце мыши
4. послеоперационное управление
5. в естественных условиях изображений для измерения выражения сердечной Люцифераза
6. заготовка тканей
7. определение выражения протеина
Протокол эксперимента и некоторые из ключевых шагов для метода сообщил показаны на рисунке 1. 5 дней после инъекции intramyocardial кодирования Люцифераза аденовирус (Adv люк), в естественных условиях визуализации adv Люк вводят мышей указал надежных гиперэ?...
Текущий отчет демонстрирует изменение техника для инъекций intramyocardial вирусных векторов для сердца генные манипуляции, который был модифицирован из метода индукции инфаркт миокарда, Гао и др. 13 в настоящее время, в естественных условиях характеристика конкретных ?...
Авторы не имеют ничего сообщать.
Эта работа была поддержана национального научного фонда для выдающихся молодых ученых (81625002), национальные естественные науки фонд Китая (81470389, 81270282, 81601238), из Шанхая академических исследований руководитель программы (18XD1402400), Шанхай муниципальных Образования Комиссии Gaofeng клинической медицины Грантовая поддержка (20152209), Шанхай Shenkang больница центр развития (16CR3034A), Шанхайский университет (YG2013MS42), Шанхай Цзяо Тун университета Школа медицины (15ZH1003 и 14XJ10019), Шанхай Парусный программы (18YF1413000) и программа последипломного инноваций в Бэнбу медицинский колледж (Byycx1722). Мы благодарим д-р Erhe Gao за его предыдущих помощь в нашей лаборатории.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Equipments | |||
Laminar flow sterile hood | Fengshi Animal Experimental Equipment Techonology Co., Ltd. (Soochow, China) | FS-CJ-2F | |
Centrifuge | Thermo Scientific (Waltham, USA) | 75005282 | |
Tissue grinding machine | Scientz Biotechnology Co., Ltd. (Ningbo, China) | Scientz-48 | |
High temperature/high pressure sterilizer | Hirayama (Saitama, Japan) | HVE-50 | |
Isoflurane vaporizer | Matrix (Orchard Park, USA) | VIP3000 | |
IVIS Lumina III imaging system | PerkinElmer (Waltham, USA) | CLS136334 | |
Precision balance | Sartorius (Göttingen, Germany) | 28091873 | |
Instruments | |||
Eppendorf pipette (100 µL) | Eppendorf (Westbury, USA) | 4920000059 | |
Eppendorf pipette (10 µL) | Eppendorf (Westbury, USA) | 4920000113 | |
Forceps | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. | JD4020 | Curved tip |
Hamilton syringe | Hamilton (Nevada, USA) | 80501 | Volume 50 μL |
Micro-mosquito hemostat | F.S.T (Foster City, USA) | 13011-12 | Curved, tip width 1.3mm |
Needle holder | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. (Shanghai, China) | J32110 | |
Surgical scissors | F.S.T (Foster City, USA) | 14002-12 | |
1-mL Syringe | WeiGao Group Medical Polymer Co.,Ltd. (ShangDong, China) | ||
Materials and reagents | |||
Anti-GAPDH antibody | CST (Danvers, USA) | #2118 | |
Anti-Luciferase antibody | Abcam (Cambridge, UK) | ab187340 | |
Anti-rabbit IgG | CST (Danvers, USA) | #7074 | |
Anti-VDR antibody | Abcam (Cambridge, UK) | ab109234 | |
Buprenorphine | Thermo Scientific (Waltham, USA) | PA175056 | |
Chloralic hydras | LingFeng Chemical (ShangHai, China) | ||
Cryogenic Vials | Thermo Scientific (Waltham, USA) | 375418 | 1.8 mL |
Depilatory cream | Veet (Shanghai, China) | ||
Dulbecco's phosphate buffered saline | Gibco (Grand Island, USA) | 14040133 | |
Entoiodine | LiKang (Shanghai, China) | 310132 | |
EP tube | Sarstedt (Newton, USA) | PCR001 | |
Filter | Millipore (Bedford, USA) | Pore size 0.2 µm | |
Isoflurane | Yipin Pharmaceutical Company (Hebei, China) | ||
Luciferin | Promega (Madison, USA) | P1041 | |
Lysis buffer for western blot | Beyotime (Shanghai, China) | P0013J | Without inhibitors |
Ophthalmic cream | Apex Laboratories ( Melbourne, Australia)) | ||
PBS | Gibco (Grand Island, USA) | 10010023 | |
Protease inhibitor cocktail | Thermo Scientific (Waltham, USA) | 78438 | |
5-0 silk suture | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. (Shanghai, China) | ||
Steel ball | Scientz Biotechnology Co., Ltd. (Ningbo, China) | Width 1.5 mm | |
Syringe needle | Kindly Medical Devices Co., Ltd. (Zhejiang, China) | 30 gauge | |
Warm mat | Warmtact Electrical Heating Technology Co., Ltd. (Guangdong, China ) | NF-GNCW |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены