Bu çalışma aşağıdakilerden Wingert araştırma laboratuvarına fon tarafından desteklenmiştir: Ulusal Sağlık Enstitüleri K01 DK083512, DP2&#39;deki OD008470 ve R01 DK100237 verir; Dimes Basil O&#39;Connor Yazarı Bilgin hibe # 5-FY12-75 Mart; Bilim ve Biyolojik Bilimler Bölümü Notre Dame Koleji Üniversitesi&#39;nden fonları başlatmak; ve Gallagher Ailesi adına Elizabeth ve Michael Gallagher Notre Dame Üniversitesi cömert bir hediye kök hücre araştırmaları teşvik etmek. Maliyeciler çalışma tasarımı, veri toplama ve analizi, yayımlamak kararı, ya da yazının hazırlanmasında herhangi bir rolü vardı. Biz yazının kritik geribildirim sağlamak için Paul T. Kroeger, Jr. teşekkür ederim. Biz onların destek için Biyolojik Bilimler Bölümü personel teşekkür ve bizim Zebra balığı koloni bakımı ve refahı onların olağanüstü özveri için Notre Dame Zebra Araştırma Merkezi. Son olarak, bizim resear üyelerine teşekkürBu iş hakkında onların yorumlar, tartışmalar ve anlayışlar için ch laboratuvar.

Burada anlatılan Zebra balığı ile çalışmak için prosedürler Notre Dame Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu tarafından kabul edildi. Zebra balığı bu kılavuzu küçük molekül ekran için araştırma tasarımı için bir rehber (Şekil 1) sağlanır. Bu protokol açıklanan metodolojileri bir bakış akış şeması (Şekil 2) olarak verilmiştir. Parçaları 4-10 açıklanan embriyo işlem adımlarını planlamak için örnek etiketleme sistemi (Şekil 3) bakınız. Embriyoların evreleme için, Zebra balığı evreleme serisi 40 bakın ve Parçaları 9-10 kullanılan DİLERİZ antisens riboprobes hazırlanması için, son zamanlarda yayınlanan yöntemlere 41 bakın. Zebra balığı Çiftleşme Odaları 1. Hazırlık <ol><li> Odası bölücü O / N ile ayrılan bir yetişkin erkek Zebra balığı ve bir çiftleşme odasına bir yetişkin dişi Zebra balığı, yerleştirin. Not: Kütle çiftleşme, bu tür bir2-3 kadın ve 2-3 erkeklerden kullanarak grup s tek eşli çiftleşmelerin oranla daha fazla embriyolar üretebilir ve uygun boyutlu çiftleşme odalarında ile yapılabilir. </li><li> Tekrarlayın Adım 1.1 zebrabalıkları 25 çiftinden oluşan bir toplam test edilecek küçük moleküllerin her 96 oyuklu bir plaka için kurulum olacak şekilde. </li></ol> Zebra balığı Embriyolar 2. Koleksiyonu <ol><li> Ertesi gün, her balık çiftini ayıran bölücü kaldırmak ve 1 saat sonra, bir ince gözenekli süzgeç kullanarak zebra balığı embriyolar toplamak ve E3 embriyo orta (tarifi için malzeme listesine bakınız) içeren bir Petri tabağına yerleştirin. NOT: 1 saat embriyolar benzer gelişimsel aşamalarında olmasını sağlar Toplama embriyolar sonra. </li><li> Enkaz (örneğin, gıda ve katı atık) kaldırmak için bir plastik bir transfer pipet kullanın. Sonra, herhangi bir döllenmemiş yumurta embriyoların her debriyaj gözlemlemek ve kaldırmak için bir skala kullanın. </li><li> Sonra her di yerleştirmek, E3 embriyo medya Durusu ve taze E3 ile değiştirin28,5 ° C inkübatör embriyo sh. 2 saat sonra bir skala kullanılarak embriyolar her debriyaj gözlemlemek ve herhangi bir döllenmemiş yumurta kaldırmak. NOT: döllenmemiş yumurtalar diğer embriyolar zehirleyebilir ve tek bir hücre aşamasında veya opak olmak görünecektir. </li><li> Onlar epiboly% 40 ulaşana kadar bir skala kullanarak embriyoların gelişimsel ilerlemeyi izlemeye devam. % 40 epiboly aşamada 40 iki ayrı tabakadan oluşur görünüyor embriyonun küre şeklini gözlemleyin. </li></ol> 3. Kimyasal Seyreltme Hazırlık <ol><li> -80 ° C&#39;de depolama ile ilgili kimyasal kütüphane plakayı kaldırın alüminyum folyo ile örtün ve oda sıcaklığında da eritin. NOT: Farklı kütüphaneler kullanılan çözücü öncelikle bağlı olarak farklı oranlarda çözülme olacak. Tipik haliyle, -80 ° C&#39;de dondurulur, bir kimyasal arşivinde tamamen oda sıcaklığında yaklaşık 3 saat içinde çözülmüş olacaktır. Uygun hazmat etiketleme ile güvenli bir yerde saklayın çözdürme plaka (lar). Wearppropriate gözlük, laboratuvar mont ve eldiven iki takım kimyasal maddeleri kullanırken. </li><li> Sütun 96 oyuklu bir plaka 2-12 içine E3 99 ul eklemek için 8 kanallı çok kanallı pipet kullanın. NOT: Bizim deneyim, uygun bir başlangıç ​​ilaç aralığı iM 10 arasında - güncel protokoller 39&#39;da açıklanan 50 mcM ve aynı zamanda. 1 mM kimyasal kütüphane stok plaka kullanarak eğer burada bir 10 mcM tavrını göstermiştir. </li><li> E3 ile ilgili oyuğuna her bileşiğin 1 ul ekleme 8 kanallı çok kanallı pipet kullanın. </li><li> (Burada, kolon 12), kontrol kolona 1 DMSO ul (ya da uygun bir çözücü) pipetle bir P10 kullanın. </li><li> Alüminyum folyo kütüphanede herhangi bir ışık-duyarlı bileşiklerin korumak ve stok kimyasal kütüphane plaka döner gibi, alüminyum folyo ile kimyasal seyreltme plaka Kapak -80 depolama için ° C. </li></ol> 4. arraying Zebra balığı Embriyolar <ol><li> Petri seçin% 40 epiboly aşamada Zebra balığı embriyoları içeren. Bir transfer pipeti kullanarak, dikkatli bir şekilde (1.1 mL) her bir oyuğuna, derin 96 oyuklu bir plaka içinde yaklaşık olarak 10 embriyo yerleştirin. Sütun derin bir 96 gözenekli plakanın 2-12 içine embriyolar koyun. NOT: araştırmacı onlar için en iyi sorgulamak isteyen gelişim sürecine uyarlanmış ilaç ekleme zaman noktası seçmelisiniz. Plastik bir transfer pipet kullanılması embriyo hasarı en aza indirebilirsiniz. Ilaç tedavisi öncesinde% 40 epiboly Artan embriyo öldürücülüğe yol açtığından, sonraki gelişim süreçleri incelenmektedir, özellikle de daha önce ilaca maruz kalma için embriyolar geliştirir. Her kuyuda birden fazla 15-20 embriyoların yerleştirilmesi nedeniyle kalabalık ve kaçınılmalıdır gelişimsel gecikme neden olabilir. Bu, embriyoları içeren Derin 96 çukurlu levha kimyasal dilüsyon 96 plaka farklı olduğuna dikkat etmek önemlidir. </li><li> Içine fazla E3 her kuyudan aşırı E3 kaldırmak ve çıkarmak için bir cam transfer pipet kullanınbir sıvı atık konteyner. Not: Bu işlem, tipik olarak, bir araştırmacının hızına bağlı olarak, 30 dakika ile 1 saat sürer, böylece embriyolar burada tarif edilen kimyasal seyreltme ilave edilmesi için, hedef gelişim aşaması tamamlandıktan sonra,% 50 ve% 60 epiboly arasındadır. Plaka pipet ucu fazla E3 dışarı çekilmesi için kuyunun dibine karşı bastırılabilir, böylece embriyolar kuyunun altına düşmesi için bir 45 ° &#39;lik açıyla eğilebilir. </li></ol> Kimyasal Uygulamaların 5. eklenmesi <ol><li> Dizilmiş zebrabalıkları embriyoları içeren derin 96 oyuklu bir plaka içerisinde, ilgili oyuklara 100 ul kimyasal seyreltmeleri aktarmak için bir kanal 8 kanallı pipet kullanın. Not: bileşimin orijinal de yer gelen derin bir 96 oyuklu bir plaka (örneğin, kimyasal Seyreltme levhası içindeki B1 de yer derin B1 de konuma pipetlenir içinde iyi konumu ile aynı olduğundan emin olun96 gözlü plaka) eritin. </li><li> Bir kağıt havlu ıslatın ve 96 oyuklu bir plaka tutmak için yeterince büyük, ışığa duyarlı bir kap içine koyun. NOT: ıslak kağıt havlu kimyasal seyreltme buharlaşmasını önlemek yardımcı olacaktır. </li><li> Sonra, derin 96 plaka sızdırmaz ışığa duyarlı bir kap içine koyun ve 28.5 ° C &#39;de inkübe etmek, bir sızdırmazlık mat kullanın. NOT: Zebra balığı embriyolar ertesi sabaha kadar geliştirelim. Alternatif olarak, işlem için uygun bir gelişim aşaması analiz edilen kadar embriyoların gelişmeye bıraktı. </li></ol> Kimyasalların 6. Kaldırma <ol><li> İlaç tedavi kuyuların her satır için E3 300 ul eklemek için 8 kanallı çok kanallı pipet kullanın. Kapalı çizin ve kuyuların her satırdan E3 / kimyasal seyreltme atın. E3 300 ul embriyolar 3 kere yıkayın. NOT: Bu amaçla sadece kullanılan etiketli bir konteynıra ilaç-atık atın. Yıkama kolaylığı için, mult kullanmak için yeterince geniş E3 ile dolu bir cam lavabo kullanımıichannel pipet. </li></ol> 7. Pronase ve Zebra balığı Embriyolar Sabitleme <ol><li> Dört 24 kuyu tabak içine plastik bir transfer pipet kullanarak Zebra balığı embriyolar transfer, daha sonra herhangi bir ölü embriyolar kaldırmak. Bunlar orijinal ilacın iyi konumlarına karşılık gelecek şekilde, 24 gözlü plakalar etiketleyin. Pipet embriyolar görselleştirmek ve embriyo iyi geçit önlemek için her iyi transferinden sonra karanlık bir arka plan önünde pipet yerleştirin. </li><li> Embriyolar ancak sıvıya böylece E3 kapalı çekmek için plastik bir transfer pipet kullanın. </li><li> Her bir oyuğa Pronaz stoklar 2 damla (50 mg / ml) eklemek için bir cam pipet kullanın. Embriyolar kuyular koryon bozmaya neden ajite sonra 5 dakika Pronaz inkübe ve edelim. Analiz için istenilen gelişimsel aşamada gelmeden önce Seçenek olarak ise, embriyolar Pronaz. </li><li> E3 ile iki kez embriyoların yıkamak için plastik bir transfer pipet kullanın. </li><li> Embriyolar analizi, kompozisyonunun istenen aşamada Bir kezletely kapalı çizmek ve kalan E3 atın. </li><li> Her kuyuya taze% 4 PFA / PBS eklemek için plastik bir transfer pipet kullanın. 4 ° CO embriyolar kuluçkaya / N düzeltmek için. Kullan taze başlangıçta embriyoların düzeltmek için PFA çözülmüş. NOT: ilgi ekran deneyini gerçekleştirmek için devam edin. Bölüm 8-10 Burada Ayrıntılı VVISH ile ekran plakalarını işlemek için bir işlemdir. Alternatif uygulama metotları, isteğe göre, daha sonra, Bölüm 11 devam etmek ve sonuçlarını değerlendirmek ikame edilebilir. </li></ol> 8. Embriyo Permeabilization <ol><li> Çizmek-off% 4 PFA / PBS embriyolardan bir plastik transfer pipet kullanın ve 1x ile iki kez embriyolar yıkayın PBST (Tween ile tuzlu Fosfat tamponlu). Sonra embriyolardan 1x PBST kapalı çizmek, 48 tabak içine embriyolar aktarın. Derin 96 çukurlu bir levhanın asıl iyi konumları uyacak şekilde 48 oyuklu plakalar etiketleyin. </li><li> Kapalı çekmek ve% 100 metano eklemek daha sonra plastik bir transfer pipeti kullanılarak çukurlara% 100 metanol ilave edilerek yıkayınembriyoların tekrar l. </li><li> -20 ° C&#39;de embriyolar yerleştirin ve en az 20 dakika inkübe edilir. Alternatif olarak, uzun süreli depolama için -20 ° C&#39;de% 100 metanol embriyolar tutun. </li><li> % 100 metanol çıkarın ve% 50 MeOH / 1 x PBST, sonra% 30 MeOH / 1x PBST ile embriyolar yıkama ve son olarak da iki kez 1 x PBST ile. NOT: Embriyolar daha eski 24 saat sonra döllenme (hpf) pigmentasyon 39 kaldırmak için bu noktada ağartılabilecektir. </li><li> Proteinaz K (5 ug / ml) çalışma çözeltisi hazırlamak için 1x PBST, 50 ml eritilmiş proteinaz K stoğu (10 mg / ml) 15 ul ekle. </li><li> Embriyolardan 1x PBST çıkarın ve proteinaz K çalışma çözüm ekleyin. 4 dakika sonra, proteinaz K çıkarın. NOT: deneyci embriyo bozulmasını önlemek için bu adımı sırasında hızlı çalışması gerekir. Proteinaz K konsantrasyon ve kuluçkalama süresi 41, tedavi edilen embriyoların yaşına bağlı olarak değişebilir gerekmektedir. Burada açıklanan parametreler embriyoların ilgilendirmeyen24 hpf olduğunu. </li><li> 1x PBST ile embriyolar yıkanır, daha sonra buz soğukluğunda% 4 PFA / PBS ilave edin. Embriyolar, oda sıcaklığında 20 dakika süreyle% 4 PFA / PBS içinde inkübe edin. </li></ol> 9. Hibridizasyon ve Probe Kaldırma <ol><li> Cam bir transfer pipeti kullanarak,% 4 PFA / PBS kaldırmak ve 1 x PBST ile iki kez embriyolar yıkayın. HYB + 500 ul 1 x PBST yerine 70 ° C de 4 saat süreyle inkübe embriyolar. NOT: Ön hibridleme en az 2 saat süre ile yapılabilir, ancak 4 saat idealdir. Aynı zamanda, farklı hibridizasyon ve yıkama sıcaklıkları, örneğin 65 ° C gibi belirli bir prob için ideal olabilir, fakat bireysel olarak test edilmelidir. </li><li> İlgi 41&#39;in gen (ler) ine tekabül dioksijenin-etiketli riboproblar oluşturur. </li><li> HYB + 16 ml riboprob&#39;un 16 ug ekleyin. Kullanmadan önce en az 20 dakika süreyle 70 ° C &#39;de riboprob / hyb + çözeltisi önceden ısıtın. Birden fazla prob kullanıyorsanız, aynı H her sonda 16 ug ekleyinYB + hacmi (16 mi). </li><li> Bir cam transferi pipet kullanarak, HYB + kaldırmak ve riboprob / HYB + karışımının 200 ul eklemek için P1000 kullanın. Kullanımı ve pipetle hemen önce ve aşağı bir kez her kuyuya karışımı eklemeden önce riboprob / HYB + kokteyl ters çevirin. Riboprob / HYB + çözüm eklemek için pipet uçları kullanın, bu pipet girmesini karışım buharı önler. </li><li> 70 ° de CO / N oranında riboprob / HYB + kokteyl embriyolar inkübe edin. O / N prob inkübasyondan ve takip eden sıcak yıkama için tüm plaka kuyuları kapsayacak şekilde bir yapışkan film kullanın. </li><li> 70 ° CO / N% 50 formamid / 2x SSCT, 2x SSCT ve 0.2x SSCT ve ön-sıcak hazırlayın. </li><li> P1000 kullanarak, riboprob / hyb + çıkarın ve -20 ° C&#39;de karışım saklayın. İsteğe bağlı olarak, üç kata kadar riboprob / HYB + karışımını yeniden kullanın. Her bir tekrar kullanım öncesinde, orijinal ribopr için riboprob&#39;un 3 ug eklemekObe / HYB + karışımı ile gerçekleştirilmektedir. </li><li> Cam bir transfer pipeti kullanarak, 70 ° C&#39;de 30 dakika boyunca% 50 formamid / 2 x SSCT ile iki kez embriyolar yıkayın. 70 ° C&#39;de 15 dakika boyunca 2 x SSCT ile bir kez embriyolar yıkayın. 70 ° C&#39;de 30 dakika boyunca 0.2x SSCT ile iki kez embriyolar yıkayın. 0.2x SSCT çıkartın ve oda sıcaklığında iki kez MABT ile embriyolar yıkayın. </li></ol> 10. Anti-dioksijenin Antikor Kuluçka ve Algılama <ol><li> Her kuyudan MABT kaldırmak için cam bir transfer pipeti kullanarak. Plastik bir transfer pipeti kullanarak, her bir oyuğa taze blok çözeltisi ekleyin. Embriyolar, oda sıcaklığında 4 saat boyunca blok inkübe edin. Blok çözeltisi (5.000-kat seyreltme) 40 ml anti-digoksijenin antikoru 8 ul ekleyin. </li><li> Plastik bir transfer pipeti kullanarak, antikor / blokaj çözeltisi ile blok çözeltisi değiştirin. Tamamen embriyolar karşılamak için yeterli antikor / blokaj çözeltisi ekleyin. </li><li> Işık embriyoların kadar nüfuz edebilir böylece, alüminyum folyo ile 48 oyuklu plaka örtün. Inc4 ° C&#39;de embriyolar O / N Ubate. Bir cam pipet kullanılarak, antikor / blok çözelti varsa onun çıkması ve 5-10 dakika her biri için embriyolar MABT ile 10 kez yıkanır. Not: kuyu taze MABT Her levhadan MABT çıkarın ve dağıtım için gereken araştırmacı, 5-10 dakika sürer olarak MABT yıkama sıvıları, sürekli gerçekleştirilebilir. </li><li> Ön-lekeleme tampon maddesi, 40 ml (80 ml toplam) hazırlandı ve iki boruyu oluşturmak. Boyama çözeltisi oluşturmak için ön boyama tamponu hazırlanmış boruların birine NBT 180 ul (50 mg / ml) ve BCIP 140 ul (50 mg / ml) ilave et. NOT: Bu boyama çözüm mor renkli bir alt tabaka oluşturur. </li><li> Ön-lekeleme tampon maddesi ile MABT yerine ve embriyolar 5 dakika boyunca oda sıcaklığında inkübe edin. </li><li> Boyama solüsyonu ile ön boyama tamponu yerine getirilmekte ve oda sıcaklığında bırakın. Kolorimetrik reaksiyonlarıyla ilgili bir skala kullanılarak her 15 dk izleyin. NOT: Boyama reaksiyonlar prob bağlı olarak birçok saat için birkaç dakika sürebilir. </li><li> TemsilciSteyn etme reaksiyonu tamamlanır ve daha sonra 5 dakika boyunca 1 x PBST ile iki kez embriyolar yıkamadan sonra 1 x PBST ile boyama çözeltisi katmaktadır. </li><li> 1x PBST çıkarın ve embriyoların düzeltmek için% 4 PFA / PBS ekleyin. Not: Alternatif olarak, bir anti-floresin bir antikor ile işaretlenmişlerdir riboproblar tespit edilmesi için bir çift İSTEĞİNİ gerçekleştirin. Ayrıca, yerinde bir çift performans sonra, 1x PBST ile yıkama (Aşama 10.8) sonra,% 4 PFA / PBS (Adım 10.9) ilave atlayarak MABT yıkama ile 15 dakika boyunca iki kez, 0.1 M gliserol ile 15 dakika boyunca iki kez embriyolar yıkayın ve blok 30 dakika boyunca embriyolar inkübe edin. Sonra doğru boyama çözüm kullanarak Adımlar 10,3-10,9 doğru antikor O / N eklemek ve gerçekleştirmek. , Fluoroscein-etiketli riboprob&#39;un algılamak kırmızı tabakayı gözlemlemek BCIP&#39;den ve INT ile bir boyama çözeltisi hazırlamak için (10,1 Adım bakınız). </li></ol> 11. Puanlama Kimyasal Ekran Embriyo Tabaklar <ol><li> Embriyo sampl değerlendirmek için bir stereo mikroskop kullanarak sonuçların görsel puanlama yapınfenotip tahlilinde es. </li><li> Plastik bir transfer pipeti kullanarak, uygun görselleştirme için 12 kuyulu levhalara 48 gözlü levhalar embriyolar aktarılır. Bunlar orijinal Derin 96 gözlü levhadan de konumlara karşılık gelecek şekilde 12 gözlü levha üzerinde etiketleyin. Aktarımı tamamlandığında, stereo mikroskop altında görmek. NOT: Temsilcisi embriyolar 12 plakadan seçilmiştir ve bir kapak kayma 41 altında cam slaytlar üzerinde görüntülü olabilir. </li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Zebra balığı kimyasal genetik ilaç keşif ilerlemesi üzerinde kritik bir etki yapabilir. Bu protokol etkili bir küçük molekül ekran yapmak için bireysel ya da küçük bir ekip sağlayarak, bir DİLERİZ okuması ile zebra balığı embriyolarının kimyasal genetik gerçekleştirmek için bir manuel yüksek verimli bir yöntem sağlar. Bu minimal kaynak yöntem birçok araştırma gruplarına kimyasal genetik fizibilite uzanır. Bu tür sistemleri genel olarak araştırma bölümleri genelinde erişilebilir değil Spesifik olarak, bu ekran strateji, robotik aletlerin kullanımı önemli bir alternatif sunuyor. Bu kılavuz ekran tek bir bireyin bir 6 günlük bir çalışma haftası bir DİLERİZ okuma ile bileşiklerden biri 96 plaka test etmenizi sağlar. Zebra balığı beri embriyolar ebeveyn dışında gelişen, yumurtlayarak çoğalan, ve embriyolar, onlar manuel basit enstrümanlar ile kullanım ve araştırmacı can dizi numuneler için müsaittir (mm 1-3 arasında) çıplak gözle görülebilecek kadar büyükBir mikroskop kullanmadan, çok-yuvalı plakalar. Zebra balığı hızlı bir şekilde gelişir çünkü Dahası, küçük molekül maruz daha sonra manuel olarak işleme en aza indiren bir bileşiğinin tek bir tedavi yerine tekrarlanan dozları ile etkili olabilir. Onların sarısı besleme yavru komplikasyonu ortadan kaldırır 5-6 gün gübreleme, için beslenme kadar bir kaynak sağlar, çünkü balığı embriyolar kolayca kültürlü. Ayrıca, larva organlarının çoğunluğu gelişmiş ve araştırma sorularına geniş bir dizi çalışma fırsatı sağlayan bu dönemde, içinde işlevsel hale gelmiştir. Embriyo kültür ortamına küçük moleküllerin basit bir ek non-invaziv ve araştırmacı (lar) ilaç dozu seçmek için, ilave zamanı ve süresi sağlar poz böylece birçok değişkenler üzerinde sıkı bir kontrol sağlamak ve belirli gelişim süreçleri için izin ilgi sorgulanacak. Burada tarif edildiği gibi, önemli bir araştırma, verimlilik kısa timefr elde edilebilirBu manuel ekran metodolojisi kullanılarak ame. (;, Yayınlanmamış Poureetezadi ve Wingert Şekil 4) Bizim tecrübelerimize göre, bu tür böbrek gelişimi sırasında nefron segmentasyonu gibi ilgi, bir süreci analiz etmek için bilinen bir biyoaktif kimyasal kütüphane kullanılarak vurgulanabilir yatırım çaba yüksek geri dönüş vardır. Sabit Zebra balığı örneklerinde bir tahlil içerir çünkü burada anlatılan manuel kimyasal ekran son derece çok yönlüdür. Örneğin, bu strateji bir hafta içinde bileşiklerin bir çok test plakalarına revize edilebilir ve daha sonra bir hafta embriyolar skoru. Örneğin immünohistokimyasal ya da diğer doku boyama preparatları olarak sabit zebra balığı örneklerinde alternatif deneyler, aynı zamanda WISH okuması için ikame edilebilir. Deneysel stratejiler zebrabalıkları hücresel analizler nedeniyle erken gelişim evrelerinin optik netlik ve şeffaflık uyarlanabilir gerçekleştirmek için. Bundan başka, araştırmacılar daha sta de pigmentasyonu engelleyebilenges kimyasalları kullanmadan tamamen casper veya sırf zebrabalıkları 13 gibi pigment az genetik hatlarının kullanımı yoluyla pigment gelişme komplikasyonu önlemek. Bu, elle küçük moleküller yönetmek mümkün olduğunu ilgi leke (ler) işlemek, ve elle basit bir skala kullanılarak embriyolar puan. Bununla birlikte, otomatik görüntü analizi gerçekleştirilebilir ki akılda tutmak önemlidir ve aslında yüksek çözünürlüklü fenotip analizi için gerekli olabilir. Bu, örneklerin manüel işlem yapabilme çıplak gözle kolaylıkla ayırt edilebilir değildir farklılıklar rakamlarla ve araştırmacı önyargı 15 ortadan kaldırdığı için, örneğin, bu gibi bir transgenik muhabir olarak ortak doğrudan bir test ile otomatik bir görüntü analiz sistemi için tercih edilebilir. Neyse ki, bazı otomatik görüntüleme sistemleri kullanıcı dostu hem de yazılım maliyetleri 15 açısından ve ekonomiktir. Kullanımı ve diğer otomatik sistemlerin yetenekleri hızla geliştiğini ve can varorganizmaların 12,15 taşınmaya hatta uyuşturucu tedavileri yönetmek, ve, şark organizmalar için kullanılacaktır. Bu otomatik sistemler yeni bir araştırma teknolojik yaş habercisi olmuştur ve test konularında büyük miktarlarda işlemek ve böylece HTS gerçekleştirmek için yenilikçi çözümler sağladık ve HCS bütün organizmalar 12,15 yaklaşımları. Bu tür makineler tartışmasız yararlı araçlar olsa da, onlar da çok pahalı ve birçok temel araştırma laboratuarları için ulaşamayacağı bulunmaktadır. Bu otomatik yetenekleri erişim olmadan kimyasal ekranları mümkün olmadığı gibi görünebilir. Ancak, bu protokol bir zaman makul bir süre boyunca pratik bir şekilde kimyasal bir genetik ekran tamamlamak için kullanılabilecek bir manuel ekran yapmak için nasıl bir rehber özetliyor. Genel olarak hem manuel tarama ve kimyasal genetiği için dezavantajları var, ve bir kimyasal ekranı göz önünde bulundurulduğu zaman tutulmalıdır. Özel olarak, burada açıklanan yöntem, bir orta derecede gerektirirFiziksel maharet. Maharet uygulama ile artıracak gibi bu endişe, azalmış veya tamamen tekrar yoluyla obviated olduğunu. Analiz için oyuk başına yalnızca 10 embriyo vardır Buna ek olarak, büyük bir hataya için en az odası vardır. Makul bir puanlama rejimi uyulması gereken çıkar bileşiklerin belirlenmesi için çok küçük moleküller, indüklenen fenotipinin penetrans değişebilir. Bu protokolü kullanan araştırmacılar bir hit düşünün ne için uygun titiz kriterlerini hazırlamak çok önemlidir. Bu ekran bu formu doğası büyük olasılıkla başka bir kimyasal Çökmenin ile tarif edilebilir yanlış pozitif, belli bir kısmını verecektir akılda tutmak da önemlidir. Dahası, tam da embriyoların ve asenkron geliştirme doğru ilaç tedavilerinin etkisini değerlendiren komplikasyonlara neden olabilir gibi, döllenmeden hemen sonra tarama için kavramalar toplamak için kritik öneme sahiptir. Bundan başka, bir ex gibi kimyasal tarama getirmedizenlenen strateji, sınırlamaları bir dizi vardır. Bileşik çözünürlük ve taşıyıcı moleküllerin toksisite (örneğin, dimetil sülfoksit (DMSO)), aynı zamanda bir sorun mevcut olabilir ve bir çok molekülü test engelleyici olabilir. Koryon ilaç maruziyeti için bariyer olarak hareket edebilir. Son olarak, zebra balığı kimyasal genetik için güçlü ve translasyon modeli olsa bile, bakım, her zaman bir hücre soyu gibi bir in vitro bir sistem kullanılarak, örneğin, bir alternatif bir kimyasal ekran stratejisi belirlemede alınmalıdır, bütün kullanımı için ikame edilebilir Hayvanlar. Bu bileşiklerin sistemik etkileri toplama olanaklar sunar ve bir memeli modelinde test edilecek olan bileşiklerin listesi seçip ayırmasına araştırmacıların etkinleştirmeniz gibi Bununla birlikte, bütün zebra balığı sisteminde kimyasal işlem, memelilerde içindeki yaklaşımlar iletken tercih kabul edilir. Bugüne kadar, zebra balığı kimyasal ekranlar güçlü deneysel bir araçtır t sağladı, gelişimin mekanizmaları tasvir ve bu tür hastalık patolojileri önleme yeteneğine sahip moleküllerin tanımlanması gibi, tıpta kullanım için bir aday farmakolojik ajanlar belirleyebilir. Örneğin, Burns ve arkadaşları tarafından bir çalışma miyokardiyumda 42 GFP ifade transgenik zebra balığı embriyoları kullanılarak kalp hızı için otomatik mikro-iyi tahlil geliştirdi. Onlar gelişiminde kalp hızını analiz etmek için bu transgenik hattı kullanılır ve ilaç tedavisine 42 üzerine nasıl etkilendi. Başka bir çalışmada, Zebra balığı embriyo hematopoetik kök hücrelerin nüfus yoğunluğu test ederek, prostaglandin E2 HSC niş 23 düzenlediğini belirledi. Bu bulgu fare doğrulandı, ve sonra insan göbek kordonu nakli 23,31-33 (NIH, Klinik Trials.gov, NCT00890500; NCT01627314) klinik test için uygulanmıştır. Yapılan son araştırmalara sayesinde, kimyasal genetik zebrafish kullanarak böbrek hastalığı okuyan yararlı olduğu kanıtlanmıştır <s&gt; 43 kadar. Zebra balığı böbrek nefrogenezisi veya nefron rejenerasyon, geliştirme ve akut böbrek hasarı 43 sırasında böbrek oluşturan fonksiyonel ünitesini incelemek için mükemmel bir paradigma sağlar. Nefron yapı oldukça Zebra balığı embriyonik böbrek ve yetişkin memeli böbrek 44-50 arasında korunur. Kimyasal genetiği ile birleştiğinde Zebra balığı embriyonik böbrek inceleyen çeşitli çalışmalar açıkça onun doğasında öteleme potansiyelini göstermektedir. Kimyasal genetik ekran polikistik böbrek hastalığı (PKD), 34 anahtar oyuncular haline bilinen genler PKD2 ve ift172, eşleştirilmiş iki zebra balığı mutantlar üzerinde gerçekleştirilmiştir. Ekran pan-histon deasetilaz (HDAC) tanımlayan inhibitörü normal mutant embriyolarda görülen morfolojik kusurları geçersiz olabilir küçük bir molekül olarak A (TSA) trichostatin sonuçlandı. De Groh ve meslektaşları tarafından alınan farklı bir yaklaşım induc bileşikler için tarandıBöbrek fonksiyonu 35 bozulmaya işaret eder vahşi-tip zebra balığı embriyolarının, ed ödem. Bir sonuç olarak PTBA tespit sonra, ödem neden olmaya ilave olarak, aynı zamanda PTBA, böbrek soylarının için bir işaretleyici pax2a ekspresyonunu arttığı görülmektedir. Daha da önemlisi, PTBA, optimize edilmiş bir türevi, daha sonra, gentamisin-indüklenmiş böbrek hasarı uygulandı, bundan başka, böbrek hasarı 27 muzdarip farelerin kurtarma hızlandırılmış yetişkin zebrabalıkları yüzdesi öldürücülüğünün gösterilmiştir. Birlikte ele alındığında, zebra balığı kimyasal genetik bu katkıları bu protokolü açıklanan yöntem kullanılarak yapılabilir keşiflerin türlerini vitrin. Kimyasal genetik araştırmalar önemli liyakat dogururken, belli zorlukları olmadan değildir. Sadece bir bileşiğin etkilenen ediliyor belirli bir gen ya da genlerin belirlenmesi için karmaşık yapabilirsiniz kimyasal genetik yaklaşım kullanılarak. Hedef (ler) bulunduğunda bile, bir significant boşluk bileşiği tanımlama ve küçük moleküllü davranacağı eylem mekanizması (ler) anlama arasında kalabilir. Örneğin, tek bir bileşiği, bir organizma içinde farklı özelliklerin belirli bir aralığına sahip olan özelliğine sahip olduğu için küçük bir molekül hareket ettiği mekanizmasını belirlemek için zor olabilir. Yeni teknoloji ve daha fazla kimyasal genetik ekranlar gelişiyle zebrabalıkları tamamlandı ve bununla birlikte, bir mekanizma belirleme problemi daralıyor. Tanımlanan bileşiklerin moleküler etkilerini belirlemeye yardımcı olmak için bir yöntem, mekanizma, potansiyel olarak daha önce açıklanmış veri çıkarsanabilecektir tarama, bilinen biyoaktif bir madde kütüphanesi seçmektir. Buna ek olarak, chemoinformatic algoritmaları, Keşif KAPISI gibi atfedilen mekanizmaları 14 sahip bir bileşik, bir veri tabanına karşı, bir bileşiğin yapısal benzerlikleri karşılaştırın kullanım için mevcuttur. Yine bir bileşiğin aydınlatmaya yönelik başka bir yol, bir MICR oluşturmak olacaktıroarray tedavi sonrası profili ve daha sonra benzer bir etki 14 ortaya mekanistik tanımlanan bileşikler ararken, böyle Bağlantı Haritası gibi mikro ilaç profilleri, bir derleme Bu profili sorgula. Bu yaklaşım, aynı zamanda, ilgi konusu bileşik ile benzer bir etkiye sahip olan genetik mutantlann tespit edilmesi için de kullanılabilir. Bir bileşik ve bir mutant arasında bir bağlantı bulma bileşiği, moleküler ya da üst akışında bileşiği ve morpholinos mutantların işlenmesi suretiyle tarif edilebilir, ilgili genin, mansap işleri düşündürmektedir. Başka bir seçenek Zebra balığı daha iyileştirilmiş olmaya devam ediyor kütle spektrometresi, olacaktır. Bu yöntem, ilaç tedavisinden sonra, belirli bir protein değişiklik ya da post-translasyonel modifikasyonları ayırmak için kullanılabilir. Son olarak, küçük moleküller ve hatta tüm kütüphaneleri bağlama ortaklarından pull için yadsınacaktır bazen yeteneğine sahiptir. O da kayda değer olduğu süre ne kadar küçük bir molekül fonksiyonların mekanizması ıönemli ithalat s mekanizmaları bilinmeyen kaldığı için FDA onaylı ilaçlar vardır. Zebra balığı hem genetik ve fizyolojik memeliler için pek çok benzerlikler gösterirler rağmen, hala ilaç geçit 14 bir mesele var. Bir çalışmada zebra balığı embriyolarının 50 hücre döngüsü inhibitörlerinin bir ekrandan hit çapraz yeteneği araştırılmıştır. Ekran hücre döngüsü etkinliğe sahip olduğu daha önce bilinmemekteydi 14 hit teşhisi ile sonuçlandı. Bu bileşiklerin içinden, 14, 6, hem insan ve zebra balığı, hücre kültürü deneylerinde, hücre döngüsü etkinliğe sahip olduğu bulunmuştur, 3, 1, sadece zebra balığı hücrelerinde aktif olan hücre kültürü deneylerinde serum inaktive olduğu gösterilmiştir, ve 4&#39;te hiçbir aktiviteye sahip değildi ya da zebra balığı ve insan hücre kültürü analizleri, ancak zebrabalıkları bütün organizmada. Özellikle, sadece zebrabalıkları aktiviteye sahip 4 bileşikler prohi olabilir zebrabalıkları ve memeliler arasında farklar olduğunu göstermektedirbazı bileşiklerin translasyon potansiyelini bit. Bu, ancak memelilerde böbrek iyileşme oranını artırmak, insan alıcılarda ve PTBA-türevleri aşılamak için HKH&#39;lerin yeteneğini güçlendirir PGE 2, böylece kanıt sağlamak gibi küçük moleküllerin örnekleri vardır dikkatli olmak önemli bir husustur ilke bu geçiş 23,31-33 mümkündür. Ne olursa olsun bu tuzaklar, kimyasal, genetik ve bu minimal kaynak yaklaşımın araştırma topluluk sunmak için çok şey var. Kimyasal genetik zebrabalıkları özellikle yararlıdır ve moleküler yolu sorgulama ve ilaç keşfi önemli bir rol oynamaya devam edecektir. Ayrık moleküler hedeflere dayalı kimyasal ekranları tarihsel nedeniyle adsorpsiyon, dağılım, metabolizma, boşaltım ve toksikolojik (ADMET) özelliklerinin 51 takımyıldızı olarak bilinen yüksek bir başarısızlık oranına tabi olmuştur. Için Zebra balığı kullanan kimyasal ekranlardaha çok ayrı bir hedef yerine, çok sayıda ADMET sorunları aşmak ve bütün organizmanın bağlamında etkili olan bileşikleri tespit edebilir, bir süreci üzerine. Mevcut mutant suşlar ve hedeflenen genetik mutantlar ve transgeniklerle oluşturmak için genom düzenleme kullanma yeteneği dahil olmak üzere Zebra balığı araştırma için mevcut kaynakların artan havuzlu, zebrafish kullanarak potansiyel kimyasal genetik ekranlar sınırsız sayıda neredeyse vardır. Birçok kimyasal kütüphaneler küratörlüğünü ve bilinen biyoaktif, yapısal olarak farklı ve yapısal olarak benzer yeni bileşikler, span koleksiyonlar edilmiştir. Bu reaktifler şu anda mevcut ve önümüzdeki yıllarda büyümeye muhtemeldir ekran kombinasyonları için heyecan verici fırsatlar zenginliği sağlamak. Elinde Bu olanaklar sayesinde, bu kılavuz ve yüksek verimli protokol zebrafish kullanarak kimyasal genetik ekranları taahhüt araştırma gruplarının kapasitesini artırmak için pratik ve kullanıcı dostu bir yol sağlar.

Insan hastalıkları tedavi etmek ve etkili terapötik ilaçların tanımlanması çok biyomedikal araştırmacılar için oyunun sonu olduğunu. Klinik uygulamalar için potansiyel farmakolojik ajanların tanımlanması ve karakterizasyonu sağlık için bariz değerine sahipken, bu önemli bir sorun olarak kalmıştır. Sonuç olarak, pek çok terapötik bileşiklerin geliştirilmesi, özel hücre tipleri geliştirmek ya da bir fonksiyon ya nasıl bilgi gelir. Zebra balığı, Danio rerio, gelişimsel biyoloji 1 bir ana model organizma olmuştur Cyprinidae familyasından bir tatlı su teleost olduğunu. Zebra balığı genetik bilimsel çalışmalara 2,3 için korumak ve işlemek için kolay uysal omurgalı. Zebra balığı embriyo dışarıdan döllenmiş şeffaftır, ve sadece bir hafta 2,3 tek bir yetişkin birleşme çiftinden yüzlerce üretilebilir. Ayrıca, zebra balığı payı büyük organ sistemleri ve büyük bir d sahipinsanlar 4 de dahil olmak üzere, memelilerde, genetik benzerlik egree. Çarpıcı bir şekilde, insan genlerinin% 70 zebra balığı orthologue 4 sahiptir. Bu nedenle benzerlik, zebra balığı omurgalı gelişim ve fizyolojinin mekanizmaları çalışmak için son derece alakalı deneysel sistem olmuştur ve insan hastalıklarının 5-7 çok sayıda özetlemek için istihdam edilmiştir. Bu nedenler, diğerleri arasında, genetik sorgulamalar devam etmesi için Zebra balığı ideal bir aday yaptık ve biyomedikal araştırmalarda 6,7 zebrafish programı için giderek artan değerlenmesine sebep olmuştur. Geçtiğimiz yıllarda, genetik araçları bir bolluk zebrabalıkları geliştirilmiştir. Zebra balığı genom mutasyonlara ve transgenesis 3 elverişlidir. Bugüne kadar, bir ön bolluk ve genetik çalışmalar ters 9.000 mutantlar 3&#39;ün üretimine yolaçan, yapılmıştır. Ayrıca, çok sayıda transgenik doğrular olması gerekirtr özel hücre tipleri 3 etiketleme ve tecrit edilmesine olanak hangi yarattı. Zebra balığı Uluslararası Kaynak Merkezi (Zirc) 8 ile oldukça düşük bir maliyetle laboratuarlar için erişilebilir araştırma toplulukları için bu kaynakları, merkezileştirme ve dağıtmak için devam eden önemli çabalar olmuştur. Ayrıca, biyolojik bilgi ve dizileri ve protokolleri moriblino için gen ekspresyonu arasında değişen moleküler araçlar, geniş bir depo, giderek Zebra balığı Bilgi Ağı (ZFIN) 9-11 şerh edilmiştir. Bu Zebra balığı araştırma altyapılarının önemli NIH destek ve bu hayvan modelinde 8 savunuculuğu yoluyla mümkün yapılmıştır. Zebra balığı mutantlar, transgenik hatları ve ilgili bu bilgi önbellek geniş biyolojik araştırma toplulukları için olağanüstü değer olmaya devam ediyor. Zebra balığı şimdi köklü ve seçkin bir model organizma ise, ancak bunlar a la temsilrgely kullanılmayan rezervuar kimyasal genetik ekranlar aracılığıyla gelişimsel biyoloji ve hastalığı araştırmak için. Kimyasal genetik bir canlı sistem 12 içinde biyolojik bir süreci etkiler Bu tür ilaçlar veya diğer bileşikler, küçük moleküller, kullanılmasıdır. Kimyasal genetik aktörlerin bu kurtarma tanımlamak veya belirli bir genetik defekt 12 azdırmak gibi, gen fonksiyonu moleküler mekanizmalarını anlamak için uygulanabilir. Ayrıca, kimyasal genetiği öteleme araştırma 12 yapmak için bir büyük yolu temsil eder. Hayvan modellerinde geleneksel ileri genetik ekranlar hastalıklara özgü genleri birbirine bağlayan son derece güçlü olmuştur, onlar zor veya bazen imkansız erken embriyogenezde sonra ortaya çıkacak fenotipleri gözlemlemek için yapım, zamansal bir boyut eksikliği. Ayrıca, gen fazlalık yorumlamak için ileri genetik gözlenen sonuçlar zorlaştırabilir. Alternatif olarak, kimyasal bir genetik ekranlarince zamansal kontrolünü sağlamak ve aynı anda ilaç keşfi 12,13 için değerli bir başlangıç ​​noktası sağlar. Kimyasal genetik Bir bütün bir organizma olarak (örneğin, hücre hatları, proteinler), nitro sistemleri kullanılarak ya da bir in vivo sistemi kullanılarak gerçekleştirilebilir. Kimyasal genetik için in vitro bir sistem kullanılarak, daha az maliyetli olarak büyük ölçekli, üzerinde çalışmak için daha kolay ve bir bütün olarak organizmanın sistemin daha kolay olduğu için yararlı olabilir ve daha az zaman yoğun bir işlemdir. Bunun bir sonucu olarak, in vitro sistemler yüksek verimli tarama (HTS) ve yüksek içeriği tarama (HCS) her ikisi için de izin verir. Ayrıca kimyasal genetiğini yaklaşırken dikkat edilmesi gereken bir in vitro sistemi kullanarak avantajları sayısı, ama önemli sınırlamalar vardır. Bir hücre soyunun kullanılmasını sağladığı en büyük sınırlama küçük moleküller, belli bir hücre soyu içinde, etkili ve toksik-olmayan, ancak yine de tüm organizma içine sokulduğu zaman toksik olabilir olmasıdır. Böylece, dönüm noktasıKonunun in vitro sistemler bir organizmanın geniş bağlamını yakalamak değil ve bu nedenle her zaman doğru, tüm bir organizmanın ne taklit etmek mümkün değildir yönündedir. Bütün organizmalarda bileşik test bu sorunları aşmak mümkün olmakla birlikte, memeli bütün organizma modellerin kullanımı fiziksel ve etik kısıtlamalar bir dizi oluşturmaktadır. Örneğin, fare ilaç tarama lojistik açıdan yeterli örneklem büyüklüğü test etmek için gerekli alanı ve gider tarafından engellenmektedir. Buna ek olarak, gelişimsel sorular nedeniyle memeliler rahimde geliştirmek Aslında, çalışma zor olabilir. Biyomedikal araştırmanın yürütülmesi büyük toplumsal değeri vardır iken Sonunda, yine de yoğun çalışmalar sınırlayıcı ve ağrının hafifletilmesi ve araştırma için kullanılan hayvanların acı ile hayvan refahını korumak için önemli ihtiyaçları vardır. Zebra balığı memeliler gibi yüksek omurgalılar ile çalışan bir canlı ikamesi sağlamak ve ayrıca, birçok konu kimyasal genetiği kullanarak incelenebilirembriyonik ve larva dönemleri nörolojik işleme düşük bir seviyede 12,13 de absent ya da ameliyat olduğunda. Terkip bırakma ilgi 12-15 ilaç içeren ortamda embriyolar daldırılması ile gerçekleştirilebilir Bugüne kadar, kimyasal genetik ekranlar sayısız özellikle zebra balığı embriyoları kullanılarak yapılmıştır. Ayrıca, kimyasal, genetik ekranlar mümkün ve 16-20 yönetilebilir yapmak için çok sayıda bilimsel ve teknolojik gelişmeleri olmuştur. Peterson ve arkadaşları 2000 yılında bir kimyasal genetik ekranında Zebra balığı kullanmak için ilk olduğunu, daha sonra 2004 yılında Zebra balığı 21,22 bir aort koarktasyonu mutasyonu bastırılmış bir bileşik tespit edilmiştir. Kimyasal ekranlar beri birçok gelişmekte olan dokuları (örneğin, kalp, kan, damarlar) 23-25, fizyolojik fonksiyonları (örn, davranış nörolojik temeli), 26 yetişkin rejenerasyon 27,28, ve hastalığı etkeni incelemek için uygulanmıştır<html> e modelleri (örneğin, kas distrofisi ve kanser) 29,30. Bu Zebrafish kimyasal ekranlar arasından, prostaglandinler hematopoetik kök hücrelerini düzenleyen keşif &quot;başucunda tanktan&quot; hareket gücünü gösteren, insanlarda klinik çalışmalara alınmıştır 23,31-33 (NIH, Klinik Trials.gov, NCT00890500; NCT01627314). Bu klinik denemelere taşımak yapılmamış olmasına rağmen Daha yakın zamanda, umut veren bir adaydır tedavi, polikistik böbrek hastalığı (PKD), 34 ve akut böbrek hasarı 27,35 hücresel patoloji düzeltmek böbrek gibi karmaşık organları için ortaya çıkmıştır. Bu kimyasal, genetik ekranlar geniş gelişmekte Zebra balığı ve yetişkin doku işlevini sorgulamak için kimyasal genetik uygulamak için yeteneği küçük bileşenleri test programını göstermektedir. Ayrıca, akademik çalışmalara 19 için mevcuttur piyasada mevcut farmakoloji koleksiyonları büyüyen bir liste vardır. Son birkaç yılda ove_content &quot;&gt;, otomatik görüntüleme sistemleri 36-38 ile birlikte, ilaç dağıtımı ve kullanım için robotların otomatik sistemlerin kullanımı da dahil kimyasal genetik tarama teknolojisi belirgin gelişmeler, olmuştur. Böyle sistemler olasılığına izin bileşiklerin binlerce test hem HTS ve HCS 36-38 ulaşmak için. Ne yazık ki, bu yenilikçi robotik işletmelerin kimyasal genetik ekranlar taahhüt tipik önemli kaynak gerektirir. kaynakların Bu tür elde etmek için sermaye eksikliği birçok kurum için önemli bir engel vardır plakaları dizilmiş embriyo transferi dahil kimyasal kütüphanelerin robot kullanımı için altyapının oluşturulması ederken, işletmek ve bu tür enstrümantasyon korumak., birçok laboratuvar, otomatik görüntüleme ve analiz için engelleyici maliyeti genellikle daha erişilebilir kalır 12. Otomatik resim tarama belirlenmesini sağlayan floresan transgenik yenidenTaşıyıcı ve spesifik fenotipik analizi 12,15 kolaylaştırır. Otomatik sistemler kullanışlı teknolojik gelişmeleri temsil etse, pek çok soru gibi in situ hibridizasyon (DİLERİZ) okuma 39 bir bütün-mount bir gelişim süreci birkaç bin biyolojik olarak aktif bileşiklerin sorgusu gibi, daha odaklı manuel ekranlar ele alınabilir. Laboratuarları giderek artan sayıda araştırma sorusunu araştırmak için Zebrafish kimyasal ekranlar çağrılan varken Dahası, birkaç çabalar ulaştınız (varsa) doygunluk ve birçok konu kimyasal genetiği kullanarak ihlal edilmesi henüz. Kimyasal ekranları sadece bir kaç vahşi tip veya transgenik tanktan oluşan küçük bir Zebra balığı koloni kullanarak idam edilebilir. Bu nedenle, genetik sorgulama bu formu / genişleyen bu arenaya çeşitlendirilmesi ilgilenen çoğu Zebra balığı araştırma grupları tarafından ulaşılabilir olmalıdır. Değişen boyutlarda kimyasal kütüphaneleri ticari distribütör ve / veya col temin edilebilirlaborators. Bu nedenlerden dolayı, kimyasal genetik de sert fon iklimlerde ekonomik olarak mümkün olabilmektedir. Örneğin, başarılı bir ekran için gerekli personel sayısı, birlikte özel zaman ve ekleme ve tahsis fiziksel protokol manuel işlem örnekleri: Ancak, bu tür ekranın lojistik yönlerini planı nasıl gibi bir kimyasal genetik ekran başlamadan engeller vardır birkaç bin yüzlerce bu rakam. Burada, biz detay manuel yüksek verim protokolü okuma olarak VVISH ile zebrafish embriyo kimyasal genetik gerçekleştirmek için. Bu yöntem, mRNA transkriptlerinin riboprob bulunması ile takip zebra balığı embriyolarının ilaç tedavisi, içerir. Makul süzebilen bu protokolü, küçük bir ekip hatta tek bireysel kullanma ve 9 hafta süre içinde mütevazı bir kimyasal kütüphaneye yaklaşık 600 bileşikleri analiz.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="893">
	<tbody>
		<tr height="29">
			<td height="29" style="height:29px;width:252px;">JoVE 51922 MATERIALS</td>
			<td style="width:191px;"></td>
			<td style="width:101px;"></td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:252px;">Name of Reagent/ Equipment</td>
			<td style="width:191px;">Company</td>
			<td style="width:101px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">0.1 - 10 &#965;L natural pipet tips</td>
			<td style="width:191px;">USA Scientific</td>
			<td>1111-3800</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">1 X E3</td>
			<td>N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate using 50X E3 and DI water.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">1 X Pbst</td>
			<td style="width:191px;">N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate 0.1% Tween-20 in 1 X Pbs.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">10X Pbs&#160;</td>
			<td style="width:191px;">American Bioanalytical</td>
			<td style="width:101px;">AB11072</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">12-well staining dish</td>
			<td style="width:191px;">BD-Falcon</td>
			<td style="width:101px;">35-3225</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">20X SSC</td>
			<td style="width:191px;">American Bioanalytical</td>
			<td style="width:101px;">AB13156</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">24 well plate</td>
			<td style="width:191px;">BD-Falcon</td>
			<td>35-3226</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">4% PFA/1X Pbs</td>
			<td style="width:191px;">N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate 4% PFA (w/v) in 1 X Pbs - boil then freeze and store at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">48 well plate</td>
			<td style="width:191px;">CytoOne</td>
			<td>CC7672-7548</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">50 X E3</td>
			<td style="width:191px;">N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate 16.5 mM CaCl2, 16.5 mM MgSO4, 250mM NaCl, and 8.5mM KCl in DI water.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">96 deep well plate</td>
			<td style="width:191px;">VWR</td>
			<td>100-11-940</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">96 well plate sealing mat</td>
			<td>VWR</td>
			<td>10011-946</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">anti-digoxigenin antibody</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">11-093-274-910</td>
			<td style="width:349px;">Keep at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">anti-fluorescein antibody</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">11-426-338-910</td>
			<td style="width:349px;">Keep at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">BCIP stock</td>
			<td style="width:191px;">Sigma</td>
			<td style="width:101px;">B8503</td>
			<td style="width:349px;">Generate 50 mg/mL using 100% DMF - freeze then store at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">block solution</td>
			<td style="width:191px;">N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate 50 mL using 10 mL BSA (10%), 5 mL FCS, and 35 mL MABT. (Thaw BSA and FCS at 37 &#176;C.)</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:252px;">BSA (bovine serum albumin) stock</td>
			<td style="width:191px;">American Bioanalytical</td>
			<td style="width:101px;">AB00448</td>
			<td style="width:349px;">Generate 10% BSA by stirring BSA flakes in MAB at room temperature then freeze and store at -20 &#176;C. (Keep unused BSA flakes at 4 &#176;C.)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">DIG/FLU labeled riboprobe in vitro transcription reaction reagents</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">11175025910; 11685619910</td>
			<td style="width:349px;">Consult the manufacturer procedure.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">DMF (dimethylformaldehyde)</td>
			<td style="width:191px;">American Bioanalytical</td>
			<td style="width:101px;">AB00450</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">DNase 1 inhibitor, 10 X DNase 1buffer</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">4716728001</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">embryo incubation dish</td>
			<td style="width:191px;">Falcon</td>
			<td style="width:101px;">35-1005</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">epT.I.P.S 20-300 &#965;L</td>
			<td style="width:191px;">Eppendorf</td>
			<td>22492284</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">Ethanol (EtOH)</td>
			<td style="width:191px;">Sigma</td>
			<td style="width:101px;">E7023</td>
			<td style="width:349px;">Generate 50mL of 70% EtOH with molecular grade H2O and 100% EtOH then store at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">FCS (fetal calf serum) stock</td>
			<td style="width:191px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:101px;">16140089</td>
			<td style="width:349px;">Keep at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">filter sterilization unit</td>
			<td style="width:191px;">Corning</td>
			<td style="width:101px;">430516</td>
			<td style="width:349px;">0.45 &#965;m CA / 1L volume</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">fine forceps</td>
			<td style="width:191px;">Roboz</td>
			<td style="width:101px;">RS-1050</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">flat-bottom microcentrifuge tube</td>
			<td style="width:191px;">VWR</td>
			<td style="width:101px;">87003-300; 87003-298</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:43px;width:252px;">Formamide</td>
			<td style="width:191px;">American Bioanalytical</td>
			<td style="width:101px;">AB00600</td>
			<td style="width:349px;">Keep at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">glass basin 90 x 50</td>
			<td>Kimax Kimble</td>
			<td>23000</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">glass pipette</td>
			<td style="width:191px;">VWR</td>
			<td>14673-010</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">glass vial</td>
			<td style="width:191px;">Wheaton</td>
			<td style="width:101px;">225012</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">glycerol</td>
			<td style="width:191px;">Sigma</td>
			<td style="width:101px;">G7893</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">glycine</td>
			<td style="width:191px;">Sigma</td>
			<td style="width:101px;">G8898</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">glycogen</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">10901393001</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">HYB+</td>
			<td style="width:191px;"></td>
			<td style="width:101px;"></td>
			<td style="width:349px;">Generate 50% formamide, 0.1% Tween-20, 5X SSC, 5 mg/mL yeast torula RNA, and 50 &#965;L/&#965;L heparin</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">INT stock</td>
			<td style="width:191px;">Sigma</td>
			<td style="width:101px;">I8377</td>
			<td style="width:349px;">Generate 55mg/mL using 70% DMF and 30% H2O - freeze then store at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:252px;">MAB</td>
			<td style="width:191px;"></td>
			<td style="width:101px;"></td>
			<td style="width:349px;">Generate by adding 55.0 g Trisma base, 8 mL of 1M Tric-HCl pH 9.5, 23.2 g maleic acid, and 17.5 g NaCl to 1.5 L of deionized H2O. Then fill with deionized H2O to 2L and autoclave.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">MABT</td>
			<td style="width:191px;">N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate 0.1% Tween-20 in MAB</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">MeOH</td>
			<td style="width:191px;">Sigma</td>
			<td style="width:101px;">34860-4L</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:252px;">mesh tea strainer</td>
			<td style="width:191px;">English Tea Store</td>
			<td style="width:101px;">SKU #ASTR_KEN, MPN#1705</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">molecular grade distilled water</td>
			<td style="width:191px;">Mediatech</td>
			<td style="width:101px;">25-055-CM</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">multi 8-channel pipette 0.5 - 10 &#965;L</td>
			<td style="width:191px;">Eppendorf</td>
			<td>3122000.019</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">multi 8-channel pipette 30 - 300 &#965;L</td>
			<td style="width:191px;">Eppendorf</td>
			<td>3122000.051</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">nanodrop</td>
			<td style="width:191px;">Thermo</td>
			<td style="width:101px;">ND-2000c</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">NBT stock</td>
			<td style="width:191px;">Sigma</td>
			<td style="width:101px;">N6876</td>
			<td style="width:349px;">Generate 50mg/mL using 70% DMF and 20% H2O - freeze then store at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">paraformaldehyde</td>
			<td style="width:191px;">Electron Microscopy Services</td>
			<td style="width:101px;">19210</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">PCR-Film adhesive</td>
			<td style="width:191px;">Eppendorf</td>
			<td>30127.48</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">plate container (Pencil Box)</td>
			<td style="width:191px;">Sterilite</td>
			<td>1722</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:252px;">pre-staining&#160; buffer</td>
			<td style="width:191px;">N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate 01% Tween-20, 50 mM MgCl2, 100 mM NaCl, and 100 mM Tris pH 9.5. (Make fresh for use each time.)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Pronase</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">11459643001</td>
			<td style="width:349px;">Generate 50mg/mL using E3, freeze then store at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">Proteinase K</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">03-115-879-001</td>
			<td style="width:349px;">Generate 10mg/mL in DI water then freeze and store at -20 &#176;C.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">RNase 1 inhibitor</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">3335399001</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">rubber bulb</td>
			<td style="width:191px;">Fisherbrand Fisher Scientific</td>
			<td>03-448-22</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">small plastic Petri dish</td>
			<td style="width:191px;">Corning</td>
			<td style="width:101px;">430589, 430588</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">SP6 RNA polymerase</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">11487671001</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">staining solution-purple</td>
			<td style="width:191px;">N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate using 45 &#965;L of NBT and 35 &#965;L of BCIP for every 10 mL needed in pre-staining buffer.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">staining solution-red</td>
			<td style="width:191px;">N/A</td>
			<td style="width:101px;">N/A</td>
			<td style="width:349px;">Generate using 31.5 &#965;L of INT and 35 &#965;L of BCIP for every 10 mL needed in pre-staining buffer.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:252px;">stereomicroscope</td>
			<td style="width:191px;">Nikon</td>
			<td style="width:101px;">SMZ645, SMZ1000</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">T3 RNA polymerase</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">11031171001</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">T7 RNA polymerase</td>
			<td style="width:191px;">Roche</td>
			<td style="width:101px;">10881775001</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">transfer pipet</td>
			<td style="width:191px;">Samco</td>
			<td style="width:101px;">202, 204</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:252px;">Tween-20 stock</td>
			<td style="width:191px;">American Bioanalytical</td>
			<td style="width:101px;">AB02038</td>
			<td style="width:349px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:252px;">waterbath</td>
			<td style="width:191px;">Thermo</td>
			<td style="width:101px;">51221073</td>
			<td style="width:349px;">(Model # 2831)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a manual small molecule screen approaching high-throughput using zebrafish embryos

Zebra balığı nedeniyle insanlarda genetik koruma onların önemli ölçüde yaygın olarak kullanılan bir model organizma gelişimsel biyolojiyi altında yatan mekanizmaların araştırılması ve insan hastalığı patoloji çalışma haline gelmiştir. Kimyasal genetik bir biyolojik süreç üzerinde küçük moleküller olduğu etkisini test etmek gerektirir ve tedavi edici bileşiklerin belirlenmesi için popüler bir translasyonel araştırma yöntemi haline gelmektedir. Zebra balığı, özellikle çünkü dışarıdan döllenmiş olan şeffaf embriyolar, büyük debriyajlar üretme yeteneği kimyasal genetik kullanmak için itiraz ediyorlar. Ayrıca, zebra balığı embriyolar kolayca embriyo ortam bir bileşiğin basit Ayrıca, tedavi edilen bir ilaç olabilir. Kullanma situ hibridizasyon (DİLERİZ) içinde tüm montaj, mRNA ifadesi açıkça zebra balığı embriyolarının içinde görülebilir. Birlikte, kimyasal genetik ve İSTEĞİNİ kullanarak, Zebra balığı hücresel ve fizyolojik belirlemek için güçlü bir bütün organizma bağlam olurKüçük moleküllerin etkileri. Yenilikçi gelişmeler ancak bu tür seçenekleri erişilebilir değildir veya maliyet-engelleyici kalması birçok laboratuvar için, makine-tabanlı tarama prosedürleri kullanan teknolojilere yapılmıştır. Burada açıklanan protokol temel kaynak gerektirir ve zaman verimli bir döneminde tek bir kişi veya küçük bir ekip tarafından gerçekleştirilebilir bir manuel yüksek verimli kimyasal genetik ekranı çalıştırmak için nasıl açıklar. Dolayısıyla, bu protokol gelişimsel süreçleri, hastalık mekanizmaları temel anlayışlar kazanmak için yararlı olabilir, ve tıbben ilgili uygulamalar var yeni bileşiklerin ve sinyal yolları belirlemek için zebrabalıkları kimyasal genetik gerçekleştirmek için araştırma grupları tarafından uygulanabilir uygulanabilir strateji sağlar .

Burada anlatılan manuel yaklaşım verimli ve başarılı bir küçük molekül kimyasal genetik Zebra balığı embriyo modeli (Şekil 1) kullanılarak ekran yüksek verimi yapmak için tek bir araştırmacı için izin verir. Tek bir kişi bir kimyasal genetik ekranı gerçekleştirmek için bu yöntemi kullanarak, 9 hafta boyunca bir kişi (40 saat çalışma haftası taahhüt) ~ 600 bileşiklerin bir anket yapabilir ki, bu tür pratik (Şekil 1) . Böylece, bir kişinin tezgah zaman yüksek kaynak gerektiren ekipmanları gibi otomatik sistemler için ihtiyaç atlayabilir. Ticaret-off manuel ekran özel çaba birkaç hafta gerektirir. Buna karşılık, otomatik sistemlerin kullanılması robotik zaman 1-2 hafta içine dahil zamanı sıkıştırabilir ve genel nispeten az araştırmacı çaba gerektirebilir. Manuel ekran verimliliği ve / veya kapsamını artırmak için bir yolu m tarama sağlayacak olan, toplam 2-3 araştırmacılar askere olduğunucevher bileşikler, çeşitli bileşik konsantrasyonu ve / veya daha kısa bir süre boyunca taranması. Bir DİLERİZ okuma ile zebra balığı embriyolarının bir kimyasal genetik ekran tamamlamak için protokolde yer alan başlıca adımlar akış şeması (Şekil 2) olarak gösterilmiştir. (1) kimyasal maruz kalma ve embriyo etiketleme, ve (2) analizi ve görüntüleme: Deneysel görevler çalışma haftası iki tipe ayrılabilir. Kimyasal maruziyet çalışma haftası, bu adımlar Gün 4 ((Gün 3) in situ hibridizasyon için embriyolar hazırlanıyor, zebra balığı yetişkin (Gün 1), embriyo toplama, arraying embriyolar ve ilaç tedavisi (Gün 2) kurma ve in situ hibridizasyon dahil -6). Analiz / görüntüleme hafta, araştırmacı embriyolar ve görüntü hit (Gün 7-11) puan mRNA analizleri. Bir kimyasal genetik ekran performans kritik bir parçası tutarlı ve doğru iyi yerleri nitelemektedir. Kimyasal genetik ekran proses farklı bir tabak içinde bir iyi bir plaka bir kuyudan birden çok kez embriyoların setleri transfer içeren bir kimyasal hit atılırsa zaman doğrusal ve kolayca geri izlenebilmektedir olabilir, böylece kesin ve net etiketleme için ihtiyaç fevkalade burada ayrıntılı kimyasal kütüphane içinde kendi kimliğinin (Şekil 3). Bunu sağlamak için kolay bir yol, herhangi bir zamanda, bir bileşik ile tedavi edilen embriyo bir dizi için de yere doğrudan bu embriyolar tedavisinde kullanılan bileşiğin kimyasal kütüphane ilacın plakası tam konum ile eşleşen bir şekilde levhaları etiket (Şekil 3). Burada, renk-kodlama ve sayısal bir etiket ikili sistem sürekli işaretlerini (Şekil 3) kullanılarak ekran plakalara ilave edildi örnekleri, düzenlemek için kullanılmaktadır. Bir yüksek girdi boyunca araştırma sonuçlarını analiz edilirken, bir metot doğru düzenlemek için geliştirmek açıklama ve olası küçük bir molekül analiz etmek için önemli bir ihtiyaç vardırhit. Bu nedenle, kimyasal genetik ekranı dikkatle tasarlanmış ve sıkı bir şekilde uyulmaktadır kapsamlı ve net bir sınıflandırma sistemi olmalıdır. Böyle bir sistem, kolay ve tamamen bir bileşiğin önemli dinamikleri ifade ve bitmiş ekranın sonuçlarını sunmak için kısa bir yol vermelidir. Böyle bir sistemi inşa etmek için bir yolu genel morfolojik ve şiddetini bir hit güvenini açıklıyor bir sınıf sistemi kullanılarak sınıf embriyoların etmektir. Bundan başka, Sınıf kategoriler ile bağlanmış olabilir, bir (+) veya (-) ilgili bölge (ler), geniş bir veya indirgeyici bir etki ya da tanımlamak için kullanılır. Burada, zebra balığı embriyolar 24 HPF% 50 epiboly bir biyoaktif kitaplığı (Enzo Chemicals) ile ilgili münferit bileşiklere tabi tutuldu ve daha sonra nefron segmentleri (Şekil 4A) tespit etmek için, üç riboprobes bir kokteyli WISH analiz edilmiştir. Bir örnek derecelendirme sistemi, büyük ölçüde büyütülmüş proksimal convolu sahip embriyo bir grup ihtiva eden bir oyuk Adıpronephros ve ted borucuk (PCT), Zebra balığı embriyonik böbrek, o da bu durumda en ağır kusuru ile ilişkili sınıf ve en üst düzeyde temsil edecek (Sınıf I), olarak kategorize ediliyor tedavisinde kullanılan bileşik neden olur (Şekil 4B) gözlenen fenotipin güven. (Şekil 4B) - bileşik daha sonra (PCT) ve a (+), ve böylece komple gösterimi (PCT + Sınıf I) açıklamalı olacaktır. Bu sınıflandırma anlayışı, ilaç ve bir bölümü olan bir şekilde etkilenen bölge olan bir organizma ile ilgili bileşiklerin etkisinin şiddeti de dahil olmak üzere ilgili bir küçük bir molekül ile ilgili bilgi bir hazinesi tanımlamak için basit ve hızlı bir şekilde Etkilenen (Şekil 4B). <img alt="Şekil 1," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52063/52063fig1highres.jpg" width="500" /> Şekil 1. &amp; #160;. Manuel Zebra balığı embriyosu kimyasal ekran stratejisi bir araştırmacı fizibil zebra balığı embriyolarının kimyasalların bir 96 plaka sınamak ve bir tek hafta boyunca sonraki DİLERİZ işleme gerçekleştirebilirsiniz. Kimyasal testler (Hafta 1 (Gün 1-6) ve Hafta 2 (Gün 7-12)) iki hafta Sahne analizi örnek adanmış bir üçüncü haftasında ile eşleştirilmiş olabilir. Yaklaşık ekran örneklerin değerinde iki 96 sıra tabak Hafta 3 (Gün 13-17) attı ve görüntülü olabilir. Bu senaryo tamamen 9 hafta ile taranmıştır yaklaşık 600 bileşiklerin küçük bir kütüphane denk, 3 haftalık bir süre içinde yaklaşık 200 bileşiklerin taranması tekabül etmektedir. Bu kılavuz strateji mevcut kaynaklara bağlı olarak değiştirilebilir. Örneğin, üç araştırmacılar, bir araştırmacı ile alacağını 9 haftalara göre 3 hafta yaklaşık 600 bileşiklerin bir ekran tamamlamak için zamanı azaltabilir. Tarama stratejileri gibi ilaç tedavi olarak ekranında belirli yönleriyle araştırmacıları atayarak adapte edilebilirment ve in situ hibridizasyon veya araştırmacıların yönetmenlik bağımsız kimyasal kütüphanesinden ayrı parçalar üzerinde tüm tarama işlemini gerçekleştirmek için. <img alt="Şekil 2," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52063/52063fig2highres.jpg" width="500" /> Şekil 2. Akış Şeması:. 6 gün ekran iş akışının dökümü kimyasal tarama süreci Discretely 6 gün aşağı kırılmış olabilir. 1. Gün her bir 96 oyuklu plaka taranması için embriyolar tedarik zebra balığı çiftleşme çifti (= /&gt; 25) ayarlama oluşur. Gün 2, ilaç tedavisi ile, ardından birleşme odalarından embriyolar toplanması ve derin bir 96 oyuklu bir plaka içerisinde, onları düzenlenmesiyle ilgilidir. Gün 3, embriyolar Dechorionation, doku fiksasyonu ve embriyo dehidratasyon dahil VVISH için hazırlanmıştır. Son olarak, DİLERİZ Gün 4-6 ile embriyolar üzerinde gerçekleştirilir. S kolayca olabilir sabit örneklerde olduğu alternatif boyama işlemleri unutmayınWISH ubstituted. <img alt="Şekil 3," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52063/52063fig3highres.jpg" width="500" /> Şekil 3. Plaka Transfer etiketleme şeması. Balığı embriyo dizilir ve madde, 96 oyuklu bir plaka içerisinde işlemden sonra birikintileri çıkarmanın ve Pronaz maruz kalma, bir 24 yuvalı plakaya taşınır. Embriyolar, embriyo hazırlanması, VVISH ve doku tespiti için 48 iyi plakalar taşınır. Daha sonra, embriyolar puanlama, görüntüleme ve depolama için 12 oyuklu plakalara transfer edilir. Embriyo kesin arraying her test numunesi için menşe kimyasal izlemek için araştırmacı sağlar bir renk kodlama sistemi kullanılarak gerçekleştirilir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52063/52063fig3highres.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 4," fo:cosrc &quot;5in&quot; ntent-width = &quot;/ files / ftp_upload / 52.063 / 52063fig4highres.jpg&quot; width = &quot;500&quot; /&gt; Şekil 4. Örnek derecelendirme sistemi. Böbrek segmentasyon analizi Bir ​​DİLERİZ deney mRNA transkripsiyon konumda değişikliklere göre embriyo fenotipleri değişikliklerin değerlendirilmesini sağlayan, seçilen prob kimliğine dayalı özel hücre tipleri leke araştırmacı sağlar ve / veya seviyeleri. Bir örnek olarak, zebra balığı, cenin böbreğinin üç segment, pronephros, ekran Karışım 1. Ekran Karışım 1 spesifik Podositler (P) lokalize wt1b oluşan probların bir kokteyl ile dolaştırılmış proksimal işaretler slc20a1a etiketli Distal erken (DE) segmenti 47 etiketler borucuk (PCT), ve slc12a1. (-) Sembolü bir bölgenin azalmasını dikte için kullanılan bir süre A (+) sembolü bir bölge etiketinin yanında, genişleme ya da o bölgenin pozitif kayma açıklama için kullanılır. İşte, em13-cis RA ile tedavi bryos ilaç büyütülmüş proksimal dolambaçlı tubule ve Podositler üzerinde hiçbir belirgin etkisi ile distal erken segmentinde tam bir kaybı var. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52063/52063fig4highres.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about A Manual Small Molecule Screen Approaching High-throughput Using Zebrafish Embryos at JoVE.com

A Manual Small Molecule Screen Approaching High-throughput Using Zebrafish Embryos

Zebra balığı omurgalı gelişimsel süreçleri ve model insan hastalığı araştırmak için mükemmel bir deneysel organizmadır. Burada, bir ile zebra balığı embriyolarının bir manuel yüksek verimli kimyasal ekran gerçekleştirmek için nasıl bir protokol tarif Okuması in situ hibridizasyon (VVISH) içinde tüm montaj.

Zebra balığı Embriyolar kullanılarak Yüksek verim Yaklaşıyor A Manuel Küçük Molekül Ekran

Zebrafish have become a widely used model organism to investigate the mechanisms that underlie developmental biology and to study human disease pathology ...

a-manual-small-molecule-screen-approaching-high-throughput-using

Research

JoVE Journal

Biology

17.3K Görüntüleme.  University of Notre Dame.  Zebra balığı omurgalı gelişimsel süreçleri ve model insan hastalığı araştırmak için mükemmel bir deneysel organizmadır. Burada, bir ile zebra balığı embriyolarının bir manuel yüksek verimli kimyasal ekran gerçekleştirmek için nasıl bir protokol tarif Okuması in situ hibridizasyon (VVISH) içinde tüm montaj. 

Video: A Manual Small Molecule Screen Approaching High-throughput Using Zebrafish Embryos

Generating Chimeric Zebrafish Embryos by Transplantation

One of the most powerful tools used to gain insight into complex developmental processes is the analysis of chimeric embryos. A chimera is defined as an organism that contains cells from more than one animal; mosaics are one type of chimera in which cells from more than one genotype are mixed, usually wild-type and mutant. In the zebrafish, chimeras can be readily made by transplantation of cells from a donor embryo into a host embryo at the appropriate embryonic stage. Labeled donor cells are generated by injection of a lineage marker, such as a fluorescent dye, into the one-cell stage embryo. Labeled donor cells are removed from donor embryos and introduced into unlabeled host embryos using an oil-controlled glass pipette mounted on either a compound or dissecting microscope. Donor cells can in some cases be targeted to a specific region or tissue of the developing blastula or gastrula stage host embryo by choosing a transplantation site in the host embryo based on well-established fate maps.

A step-by-step guide to generating targeted chimeric zebrafish embryos by transplantation at the blastula or gastrula stage.

Transplantasyon Kimerik Zebra balığı Embriyolar Yaratma

One of the most powerful tools used to gain insight into complex developmental processes is the analysis of chimeric embryos. A chimera is defined as an ...

Biyoloji

A High-Throughput Method For Zebrafish Sperm Cryopreservation and In Vitro Fertilization

This is a method for zebrafish sperm cryopreservation that is an adaptation of the Harvey method (Harvey et al., 1982).  We have introduced two changes to the original protocol that both streamline the procedure and increase sample uniformity.  First, we normalize all sperm volumes using freezing media that does not contain the cryoprotectant. Second, cryopreserved sperm are stored in cryovials instead of capillary tubes.  The rates of sperm freezing and thawing (&delta;&deg;C/time) are probably the two most critical variables to control in this procedure.  For this reason, do not substitute different tubes for those specified.  Working in teams of 2 it is possible to freeze the sperm of 100 males per team in ~2 hrs.  Sperm cryopreserved using this protocol has an average of 25% fertility (measured as the number of viable embryos generated in an in vitro fertilization divided by the total number of eggs fertilized) and this percent fertility is stable over many years.

A High-Throughput Method For Zebrafish Sperm Cryopreservation and In Vitro Fertilization

This is a high-throughput sperm cryopreservation protocol for zebrafish. Sperm cryopreserved using this protocol has an average of 25% fertility in subsequent vitro fertilization and is stable over many years.

Zebra balığı sperm Kriyoprezervasyon için bir Yüksek Verim Yöntem ve In Vitro Gübreleme

This is a method for zebrafish sperm cryopreservation that is an adaptation of the Harvey method (Harvey et al., 1982).  We have introduced two changes to ...

Large Scale Zebrafish-Based In vivo Small Molecule Screen

Given their small embryo size, rapid development, transparency, fecundity, and numerous molecular, morphological and physiological similarities to mammals, zebrafish has emerged as a powerful in vivo platform for phenotype-based drug screens and chemical genetic analysis. Here, we demonstrate a simple, practical method for large-scale screening of small molecules using zebrafish embryos.

Large Scale Zebrafish-Based In vivo Small Molecule Screen

Zebrafish has emerged as a powerful in vivo platform for phenotype-based drug screens and chemical genetic analysis. Here, we demonstrate a simple, practical method for large-scale screening of small molecules using zebrafish embryos.

Büyük Ölçekli Zebra balığı Tabanlı In vivo Küçük Molekül Ekran

Given their small embryo size, rapid development, transparency, fecundity, and numerous molecular, morphological and physiological similarities to ...

A High Throughput Screen for Biomining Cellulase Activity from Metagenomic Libraries

Cellulose, the most abundant source of organic carbon on the planet, has wide-ranging industrial applications with increasing emphasis on biofuel production 1. Chemical methods to modify or degrade cellulose typically require strong acids and high temperatures. As such, enzymatic methods have become prominent in the bioconversion process. While the identification of active cellulases from bacterial and fungal isolates has been somewhat effective, the vast majority of microbes in nature resist laboratory cultivation. Environmental genomic, also known as metagenomic, screening approaches have great promise in bridging the cultivation gap in the search for novel bioconversion enzymes. Metagenomic screening approaches have successfully recovered novel cellulases from environments as varied as soils 2, buffalo rumen 3 and the termite hind-gut 4 using carboxymethylcellulose (CMC) agar plates stained with congo red dye (based on the method of Teather and Wood 5). However, the CMC method is limited in throughput, is not quantitative and manifests a low signal to noise ratio 6. Other methods have been reported 7,8 but each use an agar plate-based assay, which is undesirable for high-throughput screening of large insert genomic libraries. Here we present a solution-based screen for cellulase activity using a chromogenic dinitrophenol (DNP)-cellobioside substrate 9. Our library was cloned into the pCC1 copy control fosmid to increase assay sensitivity through copy number induction 10. The method uses one-pot chemistry in 384-well microplates with the final readout provided as an absorbance measurement. This readout is quantitative, sensitive and automated with a throughput of up to 100X 384-well plates per day using a liquid handler and plate reader with attached stacking system.

This protocol describes a high throughput screen for cellulolytic activity from a metagenomic library expressed in Escherichia coli. The screen is solution based and highly automated, and uses one-pot chemistry in 384 well microplates with the final readout as an absorbance measurement.

Yüksek Verimli Ekran Metagenomic Kütüphaneler selülaz Aktivitesi Biomining

Cellulose, the most abundant source of organic carbon on the planet, has wide-ranging industrial applications with increasing emphasis on biofuel ...

High-throughput Yeast Plasmid Overexpression Screen

The budding yeast, Saccharomyces cerevisiae, is a powerful model system for defining fundamental mechanisms of many important cellular processes, including those with direct relevance to human disease. Because of its short generation time and well-characterized genome, a major experimental advantage of the yeast model system is the ability to perform genetic screens to identify genes and pathways that are involved in a given process. Over the last thirty years such genetic screens have been used to elucidate the cell cycle, secretory pathway, and many more highly conserved aspects of eukaryotic cell biology 1-5. In the last few years, several genomewide libraries of yeast strains and plasmids have been generated 6-10. These collections now allow for the systematic interrogation of gene function using gain- and loss-of-function approaches 11-16. Here we provide a detailed protocol for the use of a high-throughput yeast transformation protocol with a liquid handling robot to perform a plasmid overexpression screen, using an arrayed library of 5,500 yeast plasmids. We have been using these screens to identify genetic modifiers of toxicity associated with the accumulation of aggregation-prone human neurodegenerative disease proteins. The methods presented here are readily adaptable to the study of other cellular phenotypes of interest.

Here we describe a plasmid overexpression screen in Saccharomyces cerevisiae, using an arrayed plasmid library and a high-throughput yeast transformation protocol with a liquid handling robot.

Yüksek verim Maya Plazmid overekspresyonu Ekran

The budding yeast, Saccharomyces cerevisiae, is a powerful model system for defining fundamental mechanisms of many important cellular processes, ...

High-throughput Screening for Small-molecule Modulators of Inward Rectifier Potassium Channels

Specific members of the inward rectifier potassium (Kir) channel family are postulated drug targets for a variety of disorders, including hypertension, atrial fibrillation, and pain1,2. For the most part, however, progress toward understanding their therapeutic potential or even basic physiological functions has been slowed by the lack of good pharmacological tools. Indeed, the molecular pharmacology of the inward rectifier family has lagged far behind that of the S4 superfamily of voltage-gated potassium (Kv) channels, for which a number of nanomolar-affinity and highly selective peptide toxin modulators have been discovered3. The bee venom toxin tertiapin and its derivatives are potent inhibitors of Kir1.1 and Kir3 channels4,5, but peptides are of limited use therapeutically as well as experimentally due to their antigenic properties and poor bioavailability, metabolic stability and tissue penetrance. The development of potent and selective small-molecule probes with improved pharmacological properties will be a key to fully understanding the physiology and therapeutic potential of Kir channels.
The Molecular Libraries Probes Production Center Network (MLPCN) supported by the National Institutes of Health (NIH) Common Fund has created opportunities for academic scientists to initiate probe discovery campaigns for molecular targets and signaling pathways in need of better pharmacology6. The MLPCN provides researchers access to industry-scale screening centers and medicinal chemistry and informatics support to develop small-molecule probes to elucidate the function of genes and gene networks. The critical step in gaining entry to the MLPCN is the development of a robust target- or pathway-specific assay that is amenable for high-throughput screening (HTS).
Here, we describe how to develop a fluorescence-based thallium (Tl+) flux assay of Kir channel function for high-throughput compound screening7,8,9,10.The assay is based on the permeability of the K+ channel pore to the K+ congener Tl+. A commercially available fluorescent Tl+ reporter dye is used to detect transmembrane flux of Tl+ through the pore. There are at least three commercially available dyes that are suitable for Tl+ flux assays: BTC, FluoZin-2, and FluxOR7,8. This protocol describes assay development using FluoZin-2. Although originally developed and marketed as a zinc indicator, FluoZin-2 exhibits a robust and dose-dependent increase in fluorescence emission upon Tl+ binding. We began working with FluoZin-2 before FluxOR was available7,8 and have continued to do so9,10. However, the steps in assay development are essentially identical for all three dyes, and users should determine which dye is most appropriate for their specific needs. We also discuss the assay's performance benchmarks that must be reached to be considered for entry to the MLPCN. Since Tl+ readily permeates most K+ channels, the assay should be adaptable to most K+ channel targets.

Methods for developing and validating a quantitative fluorescence assay for measuring the activity of inward rectifier potassium (Kir) channels for high-throughput compound screening is presented.

İçte düzeltici Potasyum Kanallarının Küçük moleküllü Modülatörler için Yüksek throughput Eleme

Specific members of the inward rectifier potassium (Kir) channel family are postulated drug targets for a variety of disorders, including hypertension, ...

A Method of Permeabilization of Drosophila Embryos for Assays of Small Molecule Activity

The Drosophila embryo has long been a powerful laboratory model for elucidating molecular and genetic mechanisms that control development. The ease of genetic manipulations with this model has supplanted pharmacological approaches that are commonplace in other animal models and cell-based assays. Here we describe recent advances in a protocol that enables application of small molecules to the developing fruit fly embryo. The method details steps to overcome the impermeability of the eggshell while maintaining embryo viability. Eggshell permeabilization across a broad range of developmental stages is achieved by application of a previously described d-limonene embryo permeabilization solvent (EPS1) and by aging embryos at reduced temperature (18 &#176;C) prior to treatments. In addition, use of a far-red dye (CY5) as a permeabilization indicator is described, which is compatible with downstream applications involving standard red and green fluorescent dyes in live and fixed preparations. This protocol is applicable to studies using bioactive compounds to probe developmental mechanisms as well as for studies aimed at evaluating teratogenic or pharmacologic activity of uncharacterized small molecules.

A Method of Permeabilization of Drosophila Embryos for Assays of Small Molecule Activity

Introduction of small molecules to the developing Drosophila embryo offers great potential for characterizing biological activity of novel compounds, drugs, and toxins as well as for probing fundamental developmental pathways. Methods described herein outline steps that overcome natural barriers to this approach, expanding the utility of the Drosophila embryo model.

Geçirgenliği için bir yöntem<em&gt; Drosophila</emKüçük Molekül Faaliyet Tahliller için&gt; Embriyolar

The Drosophila embryo has long been a powerful laboratory model for elucidating molecular and genetic mechanisms that control development. The ease of ...

Recovery of Adult Zebrafish Hearts for High-throughput Applications

Use of the zebrafish model system for studying development, regeneration, and disease is expanding toward use of adult hearts for cell dissociation and purification of RNA, DNA, and proteins. All of these applications demand the rapid recovery of significant numbers of zebrafish hearts to avoid gene regulatory, metabolic, and other changes that begin after death. Adult zebrafish hearts are also required for studying heart structure for a variety of mutants and for studying heart regeneration. However, the traditional zebrafish heart dissection is slow and difficult and requires specialized tools, making large-scale dissection of adult zebrafish hearts tedious. Traditional methods also harbor the risk of damaging the heart during the dissection. Here, we describe a method for dissection of adult zebrafish hearts that is fast, reproducible, and preserves heart architecture. Furthermore, this method does not require specialized tools, is painless for the zebrafish, can be performed on fresh or fixed specimens, and can be performed on zebrafish as young as one month old. The approach described expands the use of adult zebrafish for cardiovascular research.

Use of zebrafish for cardiovascular research is expanding towards research on adult hearts. For these applications, quick and simple isolation of cardiac tissues is key to avoid post-mortem changes and to obtain an adequate number of samples. Here, we describe a fast and reproducible method for dissecting adult zebrafish hearts.

Yüksek verim Uygulamaları Yetişkin Zebra Hearts Kurtarma

Use of the zebrafish model system for studying development, regeneration, and disease is expanding toward use of adult hearts for cell dissociation and ...

High-throughput Screening for Chemical Modulators of Post-transcriptionally Regulated Genes

Both transcriptional and post-transcriptional regulation have a profound impact on genes expression. However, commonly adopted cell-based screening assays focus on transcriptional regulation, being essentially aimed at the identification of promoter-targeting molecules. As a result, post-transcriptional mechanisms are largely uncovered by gene expression targeted drug development. Here we describe a cell-based assay aimed at investigating the role of the 3&#39; untranslated region (3&#8217; UTR) in the modulation of the fate of its mRNA, and at identifying compounds able to modify it. The assay is based on the use of a luciferase reporter construct containing the 3&#8217; UTR of a gene of interest stably integrated into a disease-relevant cell line. The protocol is divided into two parts, with the initial focus on the primary screening aimed at the identification of molecules affecting luciferase activity after 24 hr of treatment. The second part of the protocol describes the counter-screening necessary to discriminate compounds modulating luciferase activity specifically through the 3&#8217; UTR. In addition to the detailed protocol and representative results, we provide important considerations about the assay development and the validation of the hit(s) on the endogenous target. The described cell-based reporter gene assay will allow scientists to identify molecules modulating protein levels via post-transcriptional mechanisms dependent on a 3&#8217; UTR.

Here we describe a cell-based reporter gene assay as a valuable tool to screen chemical libraries for compounds modulating post-transcriptional control mechanisms exerted through 3&#8217; UTR.

Post-transkripsiyonel ayarlı genlerin kimyasal Modülatörler için yüksek verimli tarama

Both transcriptional and post-transcriptional regulation have a profound impact on genes expression. However, commonly adopted cell-based screening assays ...

Identification of Kinase-substrate Pairs Using High Throughput Screening

We have developed a screening platform to identify dedicated human protein kinases for phosphorylated substrates which can be used to elucidate novel signal transduction pathways. Our approach features the use of a library of purified GST-tagged human protein kinases and a recombinant protein substrate of interest. We have used this technology to identify MAP/microtubule affinity-regulating kinase 2 (MARK2) as the kinase for a glucose-regulated site on CREB-Regulated Transcriptional Coactivator 2 (CRTC2), a protein required for beta cell proliferation, as well as the Axl family of tyrosine kinases as regulators of cell metastasis by phosphorylation of the adaptor protein ELMO. We describe this technology and discuss how it can help to establish a comprehensive map of how cells respond to environmental stimuli.

Protein phosphorylation is a central feature of how cells interpret and respond to information in their extracellular milieu. Here, we present a high throughput screening protocol using kinases purified from mammalian cells to rapidly identify kinases that phosphorylate a substrate(s) of interest.

Yüksek Verimli Tarama kullanma Kinaz-substrat Çiftlerinin Kimlik


We have developed a screening platform to identify dedicated human protein kinases for phosphorylated substrates which can be used to elucidate novel ...