Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Nöral tüp içinde gen ekspresyonunu bir hücre tipine özgü, izlenebilir bir şekilde aşağı regüle olabilen göre bir yöntem tarif edilmektedir. Biz nasıl gösterilmektedir Ovo elektroporasyon gelişen nöral tüp içinde commissural akson kılavuz araştırmak için kullanılabilir.
Commissural DI1 nöronlar yoğun gelişim 1,2 sırasında akson rehberliği altında yatan mekanizmaları aydınlatmak çalışılmıştır. Bu nöronlar dorsal omurilikte bulunan ve basmakalıp yörüngeleri boyunca aksonları gönderebilirsiniz. Commissural akson başlangıçta yönünde ve daha sonra zemin plakası üzerinde ventral proje. Midline geçtikten sonra, bu aksonlar uzunlamasına beyin doğru keskin bir dönüş rostral ve proje yapmak. Bu adımların her biri çekici ve itici rehberlik ipuçlarının koordineli faaliyetler düzenlenir. Bu ipuçlarının doğru yorumlanmasını kendi sınırları çizilmiş yol boyunca akson rehberlik için çok önemlidir. Böylece, kılavuz commissural akson için belirli bir molekülün fizyolojik katkı ideal olarak canlı embriyo bağlamında incelenmiştir. Buna göre, in vivo gen demonte hassas dikkatle birden oynayabilir genlerin akson rehberlik faaliyetleri ayırt etmek için kontrol edilmelidirgelişimi sırasında rolleri.
Burada, bir hücre tipine özgü, izlenebilir bir şekilde tavuk nöral tüp knockdown gen ekspresyonu için bir yöntem açıklanmaktadır. Biz 3 hücre tipine özgü yararlanıcı / Bir floresan protein marker ekspresyonu sürücü arttırıcılar, barındıran bir miR30-RNAi transkript 4 (cDNA floresan protein 3'-UTR içinde bulunan) (tarafından doğrudan takip roman plazmid vektörler kullanın Şekil 1). Gelişmekte olan nöral tüp içine electroporated, bu vektörlerin gen ifadesinin verimli baskılanması ortaya çıkarmak ve demonte 3 karşılaştığınız hücrelerin izleme doğrudan etkinleştirmek için parlak floresan işaretleyici proteinleri ifade. Elektroporasyon önce farklı RNAi vektörler Karıştırma omurilik bağımsız bölgelerinde iki ya da daha fazla genin eşzamanlı devirme izin verir. Bu hızlı bir şekilde, s, geliştirme aşamasında ele alınacak kompleks hücresel ve moleküler etkileşimler izin, uygu hassas ve ucuz. Açık kitap hazırlıkları 5 commissural akson yörünge Dii izleme ile birlikte, bu yöntem commissural akson büyüme ve rehberlik hücresel ve moleküler mekanizmalar in vivo çalışmalar için yararlı bir araçtır. Ilke olarak, herhangi bir hızlandıncı / kuvvetlendirici potansiyel olarak geliştirme 6 sırasında gen fonksiyonu in vivo çalışmaları için yöntem daha geniş çapta uygulanabilir hale kullanılabilir.
Bu video ilk nasıl işleneceğini gösterir ve pencere yumurta, nöral tüp içine DNA plazmid enjeksiyon ve elektroporasyon prosedürü. Commissural akson rehberlik araştırmak için, spinal kord, açık-kitap hazırlanması gibi embriyo kaldırılır sabit ve akson yollar izlenebilir sağlamak için Dii ile enjekte edilir. Omurilik lamelleri arasına monte ve konfokal mikroskopi kullanılarak canlandırılmaya çalışılır.
1. Hücre tipine özgü gen susturma için RNAi Plazmit DNA'nın hazırlanması
Plazmidler (Şekil 1), daha önce ayrıntılı olarak açıklandığı 3,4 standart moleküler klonlama teknikleri kullanılarak sentez edilir.
Vektörlere 1.1 Klon: oligonucelotide tasarım
Susturulması GFP için bir örnek aşağıda gösterilmiştir.
Hedef sekansı (22nt): 5'-GGCACAAGCTGGAGTACAACTA
GFP İleri HP1 = 59mer
GFP Ters HP1 = 58mer
MiRNA sınırdaş dizileri (tavuk-özel), ve ortak döngü / kök dizileri (insan miRNA30 itibaren) bir parçası olduğunu bu Oligolar ortak dizileri vardır. Gene özel hedef sekansları altı çizilmiştir. Am olduğunu unutmayınbu konumda miRNA30 içinde doğal uyumsuzluk taklit etmek için, (A → Bu örnekte, bir kalın olarak gösterilmiştir) ileri şeridinin 5 'tabanda IsMatch.
Susturulması lacZ için bir örnek aşağıda gösterilmiştir.
Hedef sekansı (22nt): 5'-CGCGCTGTATCGCTGGATCAAA
LacZ İleri HP2:
LacZ Ters HP2:
Yine ileri iplikçiktekilerin hedef sekansın 5 'üssü değişti unutmayın (kalın olarak gösterilen; C → Bu örnekte A) böylece uyumsuzlukları antisens dizisi, miRNA30 taklit olduğunu.
1.2 PCR reaksiyonu ve alt klonlanması
İlk firkete site içine Klonlama: Ul 1 - 10 ng GFP İleri astar HP1 1 ul - 100 ng 5 'astar HP1 1 ul - 100 ng 3 'astar HP1 1 ul dNTP (10 mM) 5 ul reaksiyon tamponu 10x Pfu 1 ul Pfu DNA polimeraz (Promega) 39 ul PCR-Grade su | VEYA | İkinci firkete site içine Klonlama: Ul 1 - 10 ng lacZ İleri astar HP2 1 ul - 100 ng 5 'astar HP2 1 ul - 100 ng 3 'astar HP2 1 ul dNTP (10 mM) 5 ul reaksiyon tamponu 10x Pfu 1 ul Pfu DNA polimeraz (Promega) 39 ul PCR-Grade su |
Döngüler:
94 ° C | 94 ° C | 55 ° C | 72 ° C | 72 ° C | 4 ° C |
1 dakika | 30 sn | 30 sn | 1 dakika | 9 dk | tutmak |
30 devir |
1.3 Dizileme miRNA plazmidler
Standart koşullar altında sıralanması reaksiyon genellikle saç tokaları güçlü ikincil yapısı nedeniyle başarısız olur. Bu 7 artırmak için:
2. Elektroporasyon
2.1 Yumurta taşıma
Reaktifler ve cihazlar 2.2 hazırlanması
2.3 Pencereleme
2.4 Elektroporasyon
RNAi plazmid DNA (2 0 H) | X ul |
20x PBS | 1 ul |
% 0.4 tripan mavisi | 2 ul |
son hacim için steril GKD 2 0, | 20 ul |
Microcapillary tüp takılı cam içine DNA karışımı yüklemek için nazik vakum kullanın.
3. Omurilik Hazırlıklar
Embriyoların 3.1 Diseksiyon
Embriyolardan spinal kord 3.2 İzolasyon
Açık-kitap 3.3 Fiksasyon
Görüntüleme için 3,5 Montaj
4. Temsilcisi Sonuçlar
Plazmidlerin Elektroporasyon ve ifadesi
AltındaYukarıda açıklanan koşullar, floresan protein antikor etiketleme ile sinyalinin ilave amplifikasyon için gerek kalmadan uygun hücre tipi açıkça tespit edilebilir olması gerekir. Floresan protein, sadece arzu edilen hücre tipi / s olarak tespit edilebilir olmalıdır. Açık kitap preparatlar ve farklı plazmitler ile electroporated embriyoların en kesit temsili örnekler, Şekil 2 'de gösterilmiştir.
Yapay miRNA'lar Verimlilik
Ilgi yeni bir gen karşı Yapay miRNA'lar önce kendi knockdown etkilerinin verimlilik ve özgüllük için ekranlı olmalıdır. Biz 0.25 mikrogram / ul az electroporated β-aktin organizatörü güdümlü yapıları, bu 3 için uygun olduğunu bulmak. In vivo Nakavt immünohistokimya veya in situ hibridizasyon test edilebilir.
DII etiketleme
Uygun yabani-tip embriyolar içine Dii enjeksiyonları hedefŞekil 3'te gösterildiği gibi, ideal arketip yörüngeleri 3 ile enjeksiyon yeri fazla% 80 verim gerekir. Hayvan değişkenlik Hayvan düşük olmalıdır.
Şekil 1. MiRNA ifade plazmit vektörlerinin Genelleştirilmiş şematik. Farklı RNA polimeraz II arttırıcılar / artırıcı kullanımı hücre tipine özgü ifade sağlar. Transfekte hücreler doğrudan gen ekspresyon yıkmak bir veya iki yapay miRNA'lar için (tek bir transkript içinde) bağlı bir flüoresan raportör ifade tanınabilir. Yazıda tarif edildiği gibi Kalın metin, lacZ karşı bir yapay miRNA anlamında iplikçik gösterir.
Şekil 2. Temsil eden örnekler; of floresan protein ekspresyonu Belirtilen plazmid vektörler elektroporasyon takiben elde. Kesitler ve açık kitaplar HH18 az electroporated edildi HH25-26 tavuk embriyoları vardır. β-aktin organizatörü her yerde ifade sürücüler, Math1 artırıcı DI1 nöronlarda ifade sürücüler ve Hoxa1 arttırıcı zemin plaka özellikle ifade sürücüler. CN, commissural nöron; FP, zemin plakası.
Şekil 3. Açık kitabın hazırlıkları Dii enjeksiyon bölgelerine uygulanması ve analizi. DII electroporated tarafı (floresan protein ifadesi ile tanımlanır) üzerine, yakın açık kitap lateral marjı, bir noktasal desen enjekte edilmelidir. Difüzyon 3 gün sonra, commissural akson yörüngeleri floresan mikroskop altında görüntülenebilir olması gerekir. Normal akson yörüngeleri kat p doğru büyüyecekGeç, zemin plaka çapraz ve sonra rostrally açın ve büyümek. Aşağı gen vuruntu kaynaklanan anormal fenotip bu arketipsel yörünge mukayese edilebilir. Örneğin, bazı aksonlar zemin plaka durak veya karşı tarafta hatalı dönüm kararlar.
Bu basit, vektör tabanlı bir yapay stratejinin miRNA ifade tavuk nöral tüp içinde devirme endojen gen ekspresyonu için kullanılabilir. Bu fonksiyonel araçlar karmaşık bir gelişimsel yolların aydınlatılmasında kolaylaştırmak için, birden fazla gen susturulması, zamansal kontrolü ve hücre tipi özgüllük sunuyoruz. Plazmitler commissural nöronlar ya da kendi ara hedef, zemin plakası 3 devirme gen için kullanılır dolayısıyla ayrıntılı olarak,, commissural akson yönlendirme, bu pl...
Çıkar çatışması ilan etti.
ES laboratuarında Çalışma İsviçre Ulusal Bilim Vakfı tarafından destekleniyor. Biz filme yardım için Dr bitirin Kunz teşekkür etmek istiyorum.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Reaktif Adı | Şirket | Katalog numarası | |
0,5 mm cam kapilerleri | Dünya Hassas Aletler | 1B120F-4 | |
Cam iğne çektirme | Narishige | PC-10 | |
Elektroporatör | BTX | ECM 830 | |
Sylgard silikon elastomer | Dünya Hassas Aletler | SYLG184 | |
Tungsten tel, 0.075 mm | Dünya Hassas Aletler | TGW0325 | |
Böcek iğne, 0,20 mm | Güzel Bilim Araçları | 26002-20 | |
Böcek iğne, 0,10 mm | Güzel Bilim Araçları | 26002-10 | |
Bahar makas | Için Güzel Bilimols | 15003-08 | |
Dumont # 5 forseps | Güzel Bilim Araçları | 11252-20 | |
Dumont # 55 forseps | Güzel Bilim Araçları | 11255-20 | |
Hızlı DII | Molecular Probes | D-7756 | |
Floresan mikroskop | Olimpos | SZX12, BX51 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır