Name: mosaic analysis of gene function in postnatal mouse brain development by using virus-based cre recombination
Uploaded: 2011-08-01T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Mosaic Analysis of Gene Function in Postnatal Mouse Brain Development by Using Virus-based Cre Recombination at JoVE.com

ويدعم هذا العمل عن طريق منحة من المعاهد القومية للصحة RO1 (NINDS).

1. التحضير للحقن الفيروسات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تم شراؤها من بائع rAAVs التجارية الموصى بها ، ولكن يمكن أيضا أنها لن تنتج في معمل المرء (انظر المناقشة أدناه). وينتج عادة الفيروس في حل من عيار 1x10 ~ 12 نسخ الجينوم في الملليمتر الواحد (GC / مل) ،...

<ol>
	<li>Geschwind, D. H., Levitt, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autism+spectrum+disorders:+developmental+disconnection+syndromes.">Autism spectrum disorders: developmental disconnection syndromes.</a> Curr Opin Neurobiol. 17, 103-111 (2007).</li><li>Giedd, J. N., Rapoport, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+MRI+of+pediatric+brain+development:+what+have+we+learned+and+where+are+we+going?.">Structural MRI of pediatric brain development: what have we learned and where are we going?.</a> Neuron. 67, 728-734 (2010).</li><li>Chedotal, A., Richards, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wiring+the+brain:+the+biology+of+neuronal+guidance.">Wiring the brain: the biology of neuronal guidance.</a> Cold Spring Harb Perspect Biol. 2, (2010).</li><li>Shen, K., Cowan, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidance+molecules+in+synapse+formation+and+plasticity.">Guidance molecules in synapse formation and plasticity.</a> Cold Spring Harb Perspect Biol. 2, (2010).</li><li>Chen, S. Y., Cheng, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functions+of+axon+guidance+molecules+in+synapse+formation.">Functions of axon guidance molecules in synapse formation.</a> Curr Opin Neurobiol. 19, 471-478 (2009).</li><li>Guan, C., Ye, C., Yang, X., Gao, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+current+large-scale+mouse+knockout+efforts.">A review of current large-scale mouse knockout efforts.</a> Genesis. 48, 73-85 (2010).</li><li>Tenenbaum, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recombinant+AAV-mediated+gene+delivery+to+the+central+nervous+system.">Recombinant AAV-mediated gene delivery to the central nervous system.</a> J Gene Med. 6, 212-222 (2004).</li><li>Broekman, M. L., Comer, L. A., Hyman, B. T., Sena-Esteves, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adeno-associated+virus+vectors+serotyped+with+AAV8+capsid+are+more+efficient+than+AAV-1+or+-2+serotypes+for+widespread+gene+delivery+to+the+neonatal+mouse+brain.">Adeno-associated virus vectors serotyped with AAV8 capsid are more efficient than AAV-1 or -2 serotypes for widespread gene delivery to the neonatal mouse brain.</a> Neuroscience. 138, 501-510 (2006).</li><li>Pilpel, N., Landeck, N., Klugmann, M., Seeburg, P. H., Schwarz, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+reproducible+transduction+of+select+forebrain+regions+by+targeted+recombinant+virus+injection+into+the+neonatal+mouse+brain.">Rapid reproducible transduction of select forebrain regions by targeted recombinant virus injection into the neonatal mouse brain.</a> J Neurosci Methods. 182, 55-63 (2009).</li><li>Szulc, J., Aebischer, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditional+gene+expression+and+knockdown+using+lentivirus+vectors+encoding+shRNA.">Conditional gene expression and knockdown using lentivirus vectors encoding shRNA.</a> Methods Mol Biol. 434, 291-309 (2008).</li><li>Pan, F., Gan, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-photon+imaging+of+dendritic+spine+development+in+the+mouse+cortex.">Two-photon imaging of dendritic spine development in the mouse cortex.</a> Dev Neurobiol. 68, 771-778 (2008).</li><li>Soriano, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generalized+lacZ+expression+with+the+ROSA26+Cre+reporter+strain.">Generalized lacZ expression with the ROSA26 Cre reporter strain.</a> Nat Genet. 21, 70-701 (1999).</li><li>Madisen, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+robust+and+high-throughput+Cre+reporting+and+characterization+system+for+the+whole+mouse+brain.">A robust and high-throughput Cre reporting and characterization system for the whole mouse brain.</a> Nat Neurosci. 13, 133-1340 (2010).</li><li>Tong, C., Li, P., Wu, N. L., Yan, Y., Ying, Q. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+p53+gene+knockout+rats+by+homologous+recombination+in+embryonic+stem+cells.">Production of p53 gene knockout rats by homologous recombination in embryonic stem cells.</a> Nature. 467, 211-213 (2010).</li></ol>

والولدان طريقة الحقن الفيروسية المعروضة هنا يوفر وسيلة بسيطة وسريعة لتوليد الفسيفساء في الجسم الحي لدراسة تطور الدماغ بعد الولادة. الأسلوب يستفيد من الأليلات floxed المتوفرة حاليا فضلا عن تلك التي تبذل من خلال الجينات إنتاجية عالية استهداف المشروع 6. بالمقا...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><th> اسم كاشف </th><th> شركة </th><th> فهرس العدد </th><th> تعليقات (اختياري) </th></tr><tr><td> rAAV8 - لجنة المساواة العرقية ، GFP - ، - DsRed ، </td><td> ناقلات Biolabs </td><td> # 7060 ، # 7061 ، والنظام مخصص </td><td> http://www.vectorbiolabs.com </td></tr><tr><td> جامعة هارفارد 11 مضخة بلس </td><td> جهاز هارفارد </td><td> # 702208 </td><td> (لا يوجد منفذ دواسة القدم) </td></tr><tr><td> الشبكية حقن صبغات الطلائية كيت </td><td> العالم آلات دقيقة </td><td> RPE - KIT </td><td> يحتوي الضام الإبر أنابيب الحقن ، (36G) ، وحامل إبرة </td></tr><tr><td> NanoFil الحقنة ، 100μl </td><td> العالم آلات دقيقة </td><td> NANOFIL - 100 </td><td> وتشمل إعادة الاستخدام إبرة التحميل </td></tr><tr><td> D - PBS </td><td> Invitrogen </td><td> 14040-117 </td><td></td></tr><tr><td> GFP الأضداد </td><td> أفيس </td><td> GFP - 1020 </td><td></td></tr><tr><td> DsRed الأضداد </td><td> Clontech </td><td> 632496 </td><td></td></tr><tr><td> بلوك التدفئة </td><td> VWR </td><td> 97042-610 </td><td></td></tr><tr><td> ROSA26R الماوس </td><td> مختبر جاكسون </td><td> 003309 </td><td></td></tr></tbody></table>

mosaic analysis of gene function in postnatal mouse brain development by using virus-based cre recombination

وظيفة الدماغ طبيعي يعتمد ليس فقط على التطور الجنيني عندما يتم تأسيس المسارات العصبية الرئيسية ، ولكن أيضا على التنمية ما بعد الولادة عندما نضجت الدوائر العصبية وصقلها. قد Misregulation في هذه المرحلة يؤدي إلى اضطرابات عصبية ونفسية مثل التوحد وانفصام الشخصية 1،2. وقد تم دراسة العديد من الجينات في الدماغ قبل الولادة وجدت حاسمة لكثير من العمليات التنموية 3-5. ومع ذلك ، فإن وظيفتها في الدماغ بعد الولادة غير معروف إلى حد كبير ، ويرجع ذلك جزئيا الحذف في الفئران غالبا ما يؤدي إلى الفتك التنمية خلال حديثي الولادة ، ويرجع ذلك جزئيا إلى ما يتطلبه المبكر يعيق التنمية في تحليل ما بعد الولادة. للتغلب على هذه العقبات ، ويتم حاليا الأليلات floxed من هذه الجينات في الفئران التي يتم توليدها 6. عندما يقترن الأليلات المعدلة وراثيا التي تعبر عن لجنة المساواة العرقية recombinase في أنواع معينة من الخلايا ، ويمكن تحقيق الحذف مشروط لدراسة وظائف الجينات في الدماغ بعد الولادة. ومع ذلك ، يتطلب هذا الأسلوب الأليلات إضافية والوقت الاضافي (3-6 أشهر) لتوليد الفئران مع المورثات المناسبة ، مما يحد من التوسع في التحليل الوراثي على نطاق واسع في مخ الفأر. نحن هنا يبرهن على وجود نهج متكامل يستخدم لجنة المساواة العرقية فيروسي ، وأعرب لدراسة هذه الأليلات floxed بسرعة وبشكل منهجي في تطور الدماغ بعد الولادة. عن طريق حقن الغدة المؤتلف المرتبطة الفيروسات (rAAVs) 7،8 الترميز لجنة المساواة العرقية في الدماغ حديثي الولادة ، ونحن قادرون على حذف هذا الجين من الاهتمام في مناطق مختلفة من الدماغ. من خلال التحكم في عيار الفيروسية وcoexpressing علامة بروتين فلوري ، في وقت واحد يمكن أن نحقق الفسيفساء تعطيل الجينات ووضع العلامات العصبية متفرق. هذا الأسلوب يتجاوز متطلبات التنمية في العديد من الجينات في وقت مبكر ، ويسمح لنا لدراسة الخلايا وظيفتها الحكم الذاتي في العديد من العمليات الحرجة في نمو المخ بعد الولادة ، بما في ذلك النمو محواري والجذعية ، والمتفرعة ، والتبليط ، وكذلك تشكيل المشبك والصقل. وقد استخدمت هذه الطريقة بنجاح في المختبر منطقتنا (نتائج غير منشورة) وغيرهم 8،9 ، ويمكن أن تمتد إلى غيرها من الفيروسات ، مثل الفيروسة البطيئة 9 ، فضلا عن التعبير عن shRNA أو البروتينات النشطة المهيمن 10. علاوة على ذلك ، من خلال الجمع بين هذه التقنية مع الكهربية وكذلك في الآونة الأخيرة نموا أدوات التصوير الضوئي 11 ، هذا الأسلوب يقدم استراتيجية جديدة لدراسة كيفية تأثير العصبية الوراثية مسارات التنمية الدوائر وظيفة في الفئران والجرذان.

Watch this Scientific Journal Video about Mosaic Analysis of Gene Function in Postnatal Mouse Brain Development by Using Virus-based Cre Recombination at JoVE.com

Mosaic Analysis of Gene Function in Postnatal Mouse Brain Development by Using Virus-based Cre Recombination

و<em&gt; في الجسم الحي</emيوصف&gt; طريقة لاختبار وظيفة الجين في الدماغ بعد الولادة. يتم حقن AAVs المؤتلف معربا عن لجنة المساواة العرقية و / أو بروتين فلوري في مخ الفأر الولدان. وتتحقق الفسيفساء تعطيل الجينات ووضع العلامات العصبية متناثر ، مما يسمح التحليل السريع وظيفة الجين في العمليات الحرجة للتنمية الدوائر العصبية.

تحليل فسيفساء من وظائف الجينات في الدماغ بعد الولادة ماوس التنمية عن طريق استخدام فيروس لجنة المساواة العرقية القائمة على التوحد

Normal brain function relies not only on embryonic development when major neuronal pathways are established, but also on postnatal 
development when ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Gene Delivery to Postnatal Rat Brain by Non-ventricular Plasmid Injection and Electroporation

تسليم الجينات إلى الدماغ الجرذ بعد الولادة من غير البطين حقن البلازميد وElectroporation

Creation of transgenic animals is a standard approach in studying functions of a gene of interest in vivo. However, many knockout or transgenic animals ...

Mouse in Utero Electroporation: Controlled Spatiotemporal Gene Transfection

Mouse in Utero Electroporation: Controlled Spatiotemporal Gene Transfection

فأر في الرحم Electroporation : الشواهد ترنسفكأيشن جين Spatiotemporal

In order to understand the function of genes expressed in specific region of the developing brain, including signaling molecules and axon guidance ...

In ovo Electroporation in Chick Midbrain for Studying Gene Function in Dopaminergic Neuron Development

In ovo Electroporation in Chick Midbrain for Studying Gene Function in Dopaminergic Neuron Development

في Electroporation البيضة في الدماغ المتوسط ​​الفرخ لدراسة وظيفة الجينات في الخلية العصبية الدوبامين التنمية

Dopaminergic neurons located in the ventral midbrain control movement, emotional behavior, and reward mechanisms1-3. The dysfunction of ventral midbrain ...

Imaging Serotonergic Fibers in the Mouse Spinal Cord Using the CLARITY/CUBIC Technique

التصوير ألياف هرمون السيروتونين في الحبل الشوكي الماوس عن طريق وضوح / تقنية مكعب

Long descending fibers to the spinal cord are essential for locomotion, pain perception, and other behaviors. The fiber termination pattern in the spinal ...

Inducing Cre-lox Recombination in Mouse Cerebral Cortex Through In Utero Electroporation

Inducing Cre-lox Recombination in Mouse Cerebral Cortex Through In Utero Electroporation

حمل جزئ لوكس Cre في قشرة الدماغ الماوس عن طريق انهانسر في الرحم

Cell-autonomous neuronal functions of genes can be revealed by causing loss or gain of function of a gene in a small and sparse population of neurons. To ...

Homochronic Transplantation of Interneuron Precursors into Early Postnatal Mouse Brains

زرع هوموتشرونيك إينتيرنيورون السلائف في أوائل العقول الماوس بعد الولادة

Neuronal fate determination and maturation requires an intricate interplay between genetic programs and environmental signals. However, disentangling the ...

Studying Brain Function in Children Using Magnetoencephalography

دراسة وظيفة المخ في الأطفال باستخدام ماجنيتونسيفالوجرافي

Magnetoencephalography (MEG) is a non-invasive neuroimaging technique which directly measures magnetic fields produced by the electrical activity of the ...

Production, Purification, and Quality Control for Adeno-associated Virus-based Vectors

إنتاج وتنقية ومراقبة الجودة لناقلات القائم على الفيروسات المرتبطة بالغدة

Gene delivery tools based on adeno-associated viruses (AAVs) are a popular choice for the delivery of transgenes to the central nervous system (CNS), ...

Chronic Implantation of Whole-cortical Electrocorticographic Array in the Common Marmoset

غرس المزمن من الصفيف اليكتروكورتيكوجرافيك الجامعة القشرية في مرموز المشتركة

Electrocorticography (ECoG) allows the monitoring of electrical field potentials from the cerebral cortex with high spatiotemporal resolution. Recent ...

Transplantation of Chemogenetically Engineered Cortical Interneuron Progenitors into Early Postnatal Mouse Brains

زرع الذرية القشرية الهندسية كيميائياً في عقول الفئران المبكرة بعد الولادة

Neuronal development is regulated by a complex combination of environmental and genetic factors. Assessing the relative contribution of each component is ...