Name: assessing species-specific contributions to craniofacial development using quail-duck chimeras
Uploaded: 2014-05-31T14:00:00
Duration: 9 min 38 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessing Species-specific Contributions To Craniofacial Development Using Quail-duck Chimeras at JoVE.com

Dette arbeidet ble finansiert av en National Institute of Dental og kraniofaciale Research (NIDCR) F32 stipend (DE021929) til JLF og en NIDCR R01 stipend DE016402 til RAS

En. Forbered Tungsten Needles <ol><li> Skjær en wolfram stang i to ved hjelp av en avbitertang slik at stanga ikke bøyes. </li><li> Tråd stangen gjennom den koniske ende av en 5 3/4 i borsilikatglass Pasteur pipette. </li><li> Leaving omtrent 3/4 av stangen stikker ut av glasset, holder stangen i pipettespissen med en liten perle av &quot;hot melt lim&quot; (HMA), som er en limstift som brukes for limpistol. Den HMA bør smeltet raskt i en alkohol flamme, tar seg ikke å brenne limet og generere svart røyk. </li><li> Ved hjelp av en pinsett, bøyes tuppen av wolfram tangen (omtrent 1/4 i fra den øvre enden) til en vinkel på 45 ° er nådd. </li><li> Holde Pasteur pipette, plasserer ca 1/8 in på tuppen av wolfram stang inn i flammen av en propanbrenner. Hold tuppen jevn og nøyaktig vinkelrett på flammen. </li><li> Trekk nålen ut av flammen i øyeblikket en liten oransje flekk av tungstenti fluer av av nålen. </li></ol> To. Forbered Spemann Pipettes <ol><li> Ved hjelp av en Bunsen-brenner, varmes den smale ende av en Pasteur pipette til glassets kort tid ut over den koniske begynner å smelte. Fjern fra flammen og trekk spissen før pipetten blir forseglet. Vær sikker på at det gjenstår et parti av den koniske del som har en ytterdiameter på omtrent 0,7 til 1,0 mm. Bryt forseglet slutten av ca 4 cm fra taper. </li><li> Fest omkring 2 fot (60 cm) av gummislangen til bred (åpne) ende av pipetten. Blås på den andre enden av gummislangen for å sikre at ingen luft kan passere gjennom den koniske delen av Pasteur pipette. </li><li> Ved hjelp av en propan sylinder med en tilknyttet blyant flammebrenner, varmes et ovalt område på en side av pipetten like under begynnelsen av avsmalningen. Blås luft veldig forsiktig og stadig gjennom gummislangen med en liten mengde press (omtrent det antallet press for å si i begynnelsen av Letter &quot;P&quot; på samtale-nivå). Når glasset blir mykt på den ene side og begynner å spenne utover, raskt fjerne pipetten fra flammen og blåse hard og jevn gjennom gummislangen. Dette vil føre til at den oppvarmede delen av glasset for å danne en pølse-formet boble som kan dukke, som er greit. Hvis boblen er for liten, kan du prøve å smelte og blåser glasset igjen. Den endelige åpent vindu i glasset bør være rundt 0,25 i (6.35 mm) bred og 0,5 i (12,7 mm) lang. </li><li> Peker den spisse enden oppover, skrape boblen i et glass avfallsbeholder mens forsiktig blåser gjennom slangen for å hindre at glassbitene fra å komme inn i pipetten. </li><li> Ved hjelp av propan flamme, brenne av de gjenværende kantene av boblen og brann-polish sidene av det åpne vindu. Pass på å ikke smelte skaftet av pipetten. </li><li> Ved hjelp av en diamantspiss blyant, scorer den koniske enden av pipetten ca 1,25 i (30 mm) fra vinduet og brekker av tuppenmed tang slik at pipetten åpningen er rent kuttet (forkast pipetter med ødelagte eller ujevne tips). </li><li> Ved hjelp av pinsetter og kanten av en flamme fra en alkoholbrenner, bøyes den smale delen av pipetten 0.375 i (9,5 mm) fra spissen til en vinkel på omtrent 60 °, slik at den bøyde del er i et vertikalplan når vindusåpningen er ved 01:00 posisjon for høyrehendt bruk og 11:00 for bruk venstrehendt. Dette trinnet er best gjennomføres i et trekkfritt kabinett. </li><li> Brann-polsk spissen bruker alkohol flamme under en dissekere mikroskop. Pass på ikke å stenge av spissen, men heller holde åpningsrunden og glatt uten noen innsnevring. </li><li> Skjær en 1 i (25 mm) stykke gummi slangen, spray stykke slange med 70% etanol, og skyv slangen over skaftet av pipetten til vindusåpningen er helt dekket. Dette fungerer som &quot;diafragma&quot; av Spemann pipette. </li><li> Plasser en lateksgummi 2 ml pæreover den åpne bunn av pipetten. Pæren opprettholder undertrykk i Spemann pipette. </li><li> For å praktisere ved hjelp av en Spemann pipette, overføres kromatografi perler av rundt 100 til 200 mikrometer i diameter fra en markert plass i en petriskål i en markert sted i en annen under et mikroskop. </li><li> For å rengjøre Spemann pipette, fjern gummi pære og sted pipette spissen ned, i et høyt beger foret med bomull eller gasbind på bunnen og fylt med destillert vann og glass vaskemiddel. </li></ol> Tre. Steriliser og Inkuber Eggs <ol><li> Tørk egg med 70% etanol og plassere egg på plast egg skuffer. </li><li> Sett eggene i en oppvarmet inkubator ved 37,5 ° C og 85 til 87%. </li><li> Ruge egg før de når HH9.5, ca 26 timer for vaktel og 48 timer for duck. </li></ol> 4. Window Eggs <ol><li> Ta en liten bit av ytre skall fra toppen av egget med pinsett, ta vare for ikke å punktere det indre skallet membrane. </li><li> Ved å bruke en sprøyte med en 18 G ved en-tommers nål, rote et hull på den smaleste enden av egget og trekke seg omtrent 1-2 ml av albumin. </li><li> Plasser gjennomsiktig tape over hullet og punktering mark i skallet. </li><li> Skjær et &quot;vindu&quot; langs den øvre overflate av egget (gjennom den gjennomsiktige tape) ved hjelp av buede saks. </li></ol> 5. Visual embryo og forberede deg til operasjonen <ol><li> Ved hjelp av en glasstav, forsiktig børste en liten mengde Neutral Red (0,02 g / ml i Hanks BSS) over fosteret. </li><li> Skjær vitelline membran og trekk den over fosteret ved hjelp av en flamme-skjerpet wolfram nål. </li><li> Re-forsegle egg ved å plassere gjennomsiktig tape over vinduet. </li></ol> 6. Separer Donor vev fra Donor Embryo <ol><li> Fjern tapen fra vinduet på egg av donor embryo. </li><li> Å kutte nevrale fold fra tilstøtende Ektoderm av donor embryo, lage åpninger på begge sides av det nevrale røret, ved hjelp av en flamme-spisset nål wolfram (fremstilt som beskrevet ovenfor). </li><li> Deretter kuttes på tvers av neural røret på den ønskede fremre og bakre nivåer av transplantatet, og separere transplantatet fra resten av det nevrale røret. </li><li> Fjern det nevrale fold fra donor embryoet ved hjelp av enten en Spemann pipette eller en annen type mikropipette. </li><li> Deretter fjerner tapen fra vinduet på verten egg og bruke Spemann pipette å plassere donor nevrale fold sammen verts embryo ved siden av regionen av nevralrøret som vil motta transplantasjon. </li></ol> 7. Separer Host Tissue og Transplant Donor Tissue <ol><li> Separer det nevrale fold fra neural tube av verts embryo, som gjøres med donoren. Pass på å fjerne en pode av lik størrelse som donor vev. </li><li> Skyv denne verten vev langt borte fra embryo. </li><li> Deretter, med en stump nål wolfram eller den avrundede spissen av en micropipette, forsiktig flytte donor nevrale vend det inn i verts nevralrøret, opprettholde riktig Antero-posterior og dorso-ventral orientering. Kontroller at pode er gjemt i langs sidene, men pass på å ikke rote eller skade på underliggende vev. For å holde styr på den opprinnelige orientering notat noe asymmetri i donor vev eller differensial flekker fra Neutral Red. Vi har også foto-dokument donor embryo med tilhørende fjernet vev, så vel som den chimera umiddelbart etter kirurgi. </li><li> Sterilt saltvann bør legges til egget hvis verts fosteret viser tegn på uttørking. </li><li> Nå, omhyggelig re-tetning og merke egg, og forsiktig returnere den til en høy fuktighetsinkubator (70-80%), hvor det kimære embryo kan utvikle seg til det ønskede stadium for analyse. </li></ol> 8. Innsamling av hjernespinn <ol><li> Pass på å samle kimære embryoer i rykende kald Serras fiksativ og umiddelbart plassere dem på en rocker ved 4 ° C i en O / N fiksering. Dette vil gi rom for mer sensitiv deteksjon av vaktler celler med anti-vaktel antistoff. </li><li> For genuttrykk analyser via RT-qPCR, fryse embryo direkte i flytende nitrogen før RNA ekstraksjon. </li></ol>

Forfatterne har ingenting å avsløre.

Neural crest er en forbigående embryonale cellepopulasjon som vandrer mye i hele embryo og skiller i ulike celletyper, inkludert chondrocytes og osteoblaster, som bidrar til kraniofaciale skjelettet. Transplantere neural crest i vaktel-duck kimert systemet har bidratt sterkt til vår forståelse av vev interaksjoner og signalveier som regulerer utviklingen av kraniofaciale skjelettet. Men gitt det store potensialet av neural crest til også generere glatte muskelceller, fettceller, melanocytter, Schwann celler og nevroner, har vaktel-duck chimera system enormt potensial for fremtidige anvendelser, spesielt i forbindelse med den raske utviklingen av stamcellebiologi og regenerativ medisin. Siden vaktel og anda er både kommersielt avlet arter, en klar tilførsel av relativt billig befruktede egg er tilgjengelig fra en rekke gårder. Derfor bør denne teknikken være tilgjengelig for researchennes opererer innenfor et bredt spekter av budsjetter og anlegget plass. Selv om denne teknikken er veldig kraftig, er det fortsatt flere begrensninger. Som andre kirurgiske teknikker, kvalitet og levedyktigheten til vaktel-duck chimeras stole på de kirurgiske ferdigheter av forsker, og derfor vil det være mer inter-og intraindividuell variasjon mellom eksperimenter som sammenlignet med andre modeller, slik som de benytter mus genetikk. Videre er det også variasjoner i satsene for utvikling og fasene av de enkelte embryoer som bidrar til reproduserbarhet og suksessen til hver transplantasjon. Avian embryoer er også svært utsatt for dehydrering og derfor kritiske trinn i løpet av kirurgi inkluderer holde lysnivåer lav, den gang under mikroskopet til et minimum, eggene forseglet med tape så mye som mulig, og høy luftfuktighet i den postoperative kuvøse til unngå uttørking. I form av levedyktighet av chimeras, usually mellom 50-75% overlever, selv om disse prosentsatsene kan redusere den eldre samlingen scenen. I en typisk 4-6 timers sesjon for kirurgi, kan en erfaren kirurg generere 10-15 chimeras. Suksessen med transplantasjoner avhenger også i stor grad av kvaliteten av verktøyene. Gode ​​verktøy føre til mer konsistente, reproduserbare resultater. Ved hjelp av en propanbrenner for å gjøre tungsten nåler gir utrolig skarpe nåler til å bli gjort. Typen av brenneren anvendes har stor betydning fordi den bestemmer størrelsen på flammen. Elektrolytisk skarphet kan også brukes, men denne tilnærmingen ikke engang komme i nærheten av å produsere nåler så skarp. Bruk wolfram stenger i stedet for spolet tråd, slik at nålene kan gjøres direkte. Den Spemann mikropipette, mens tidkrevende og vanskelig å lage, er et ideelt instrument for tissue transfer. Pipetten kan tilpasses med forskjellige størrelser åpninger, og kan anvendes gjentatte ganger. En kritisk faktor for usinga Spemann mikropipette er å ha noen væske i pipetten før berøring spissen til overflaten av embryoet. Noe av fluidet vil alltid strømme ut når det kommer i kontakt med menisk over fosteret. Ved å trykke på membranen tillater fluid og transplantat-vev som skal mates ut med stor presisjon, mens lett lar seg på membranen suger forsiktig donor graft vevet inn i pipetten. Å opprettholde en litt positivt trykk på membranen holder donor graft vev på spissen av pipetten under overføring, og en liten ekstra trykk mot membranen kan donor graft vevet som skal med hensikt plassert i verten. For beskyttelse av Spemann pipette under lagring og sterilisering, fjerne pære fra den brede enden og forsiktig sette inn konisk spiss inn i pære. Plasser Spemann pipetten i et glass prøverør, dekk toppen med aluminiumsfolie, og autoklav før operasjonen. Etter flere pipetter er reAdy skal steriliseres på nytt for kirurgi, invertere pipetter, varme dem nær ved å koke i den samme oppløsning av destillert vann og glass vaskemiddel, og deretter skylles flere ganger med destillert vann. Autoclave pipetter i sine individuelle rør. Den gummislangen som danner membranen og gummi pære bør skiftes etter flere steriliseringer eller når de blir formørket og stiv. Mange av komponentene i denne protokollen medføre farlig utstyr. For eksempel, prosedyren for å lage en Spemann Mikropipette omfatter tre typer flammer samt oppvarming, trekking, blåser, bøying, kapping, og polering glass. Derfor, iført riktig personlig verneutstyr (PVU) som øker sikkerheten som briller og en labfrakk er kritisk. I tillegg, fordi mange mennesker lider av, eller har potensial til å utvikle, eggallergi, bruk alltid hansker ved håndtering av egg. Med disse forholdsreglene i bakhodet, vaktel-duck kimert system iSA trygg, effektiv og relativt tilgjengelig metode som har mange fremtidige søknader.

Ansikts skjelett utvikler seg fra vekst og fusjon av flere ansikts prosesser som er sammensatt av neural crest og mesodermal mesenchyme omgitt av ectodermal og endodermal epiteliale lag 1-11. Morphogenetic hendelser innen hver prosess er styrt av forskjellige signal interaksjoner mellom mesenchyme og omkringliggende epithelia 12-16. Endringer i disse signal interaksjoner og / eller deres nedstrøms effektbokser bidrar til sykdoms fenotyper og kan også være relevant for utviklingen av kraniofaciale skjelett 17, 18. Derfor belyse timing og natur vev interaksjoner har et stort potensial til å øke vår forståelse av utviklingsmessige og evolusjonsbiologi av ansikts skjelett. Bruken av kimære embryoer å undersøke vev interaksjoner har en lang historie i utviklingsbiologi. Denne tilnærmingen ble utviklet av Hans Spemann og hans labsom oppdaget embryonale &quot;arrangørene&quot; ved å transplantere vev mellom embryoer fra ulike amfibier. Spemann var en mester i mikro-kirurgiske teknikker som hånd-ferdigheter ble supplert med hans utvikling av spesialiserte verktøy, særlig Spemann pipette. Viktor Hamburger var en graduate student i laboratoriet av Hans Spemann i Freiburg i løpet av 1920, som er når de opprinnelige transplantasjon eksperimenter som ledet til Spemann Nobels fredspris ble utført. Når Hamburger flyttet til i St. Louis Washington University i 1935, detaljerte han prosessen med å lage en Spemann micropipette i hans Manual of Experimental Embryology 19. Drew Noden var en graduate student i Hamburger laboratorium ved Washington University til 1972. Etter å ha flyttet til University of Massachusetts, Amherst og deretter til Cornell University, Noden fortsatte fabrikkere og hjelp Spemann mikropipetter for sine kirurgiske transplantasjoner involverer vaktel-chick chimeras. &amp;# 160;. Mens en graduate student, en av forfatterne (Rich Schneider) trente med Drew Noden ved Cornell 1995-1998 Følgende protokoll for å lage en Spemann micropipette er basert på beskrivelser som er skrevet av Hamburger og Noden, og omfatter etterfølgende endringer gjort av Schneider. Bruken av vaktel-chick chimeras for studiet av kraniofaciale utvikling og spesielt for å forstå bidragene fra neural crest cellene ble utviklet av Noden og ved Le Douarin i 1970-årene, anmeldt i Le Douarin et al 20. Denne tilnærmingen har vært bredt vedtatt i mange studier og ved en rekke andre etterforskere 1, 4, 5, 21-38. De tilsvarende tallene for vekst og morfologi av vaktel og dama gjør transplantasjoner i dem ideelle for studier av celle skjebne og avstamning sporing. Imidlertid, på grunn av likhetene mellom vaktel og kylling, morfologiske endringer indproduseres av skipsdonorceller er vanskelige å tyde. I motsetning til dette har andre fugle kimære systemer inkludert innenlands anda som en måte for å studere mekanismene som gjør embryoer anatomisk forskjellig 39-50. Mer spesifikt gir den vaktel-ande chimeriske system flere fordeler for kresne virkningene av donor på verten, og vice versa. Først, vaktel og anda embryoer er distinkt i kroppsstørrelse og form, noe som gir en direkte måte å utforske donor-eller vertsspesifikke mekanismer av mønsterdannelse ved å analysere for differensial domener av genekspresjon (Figurene 1 A og B). For det andre, vaktel og anda embryoer har vesentlig forskjellige priser av modning, med vaktel klekking i 17 dager og duck klekking i 28 dager. Transplantert neural crest opprettholder sin iboende modningshastighet i vertsmiljøet, og dermed er det mulig å identifisere tidsmessige endringer i genekspresjon, vev-vekselvirkninger, histogenesis og morphogenesis51-57. Til slutt, den anti-vaktel atom antistoff (Q ¢ PN) kan donor-og vertcelle bidrag til å være permanent skilles fra hverandre ved å gjenkjenne et protein som er ubikvitært uttrykt i vaktel-celler, men fraværende fra ande celler.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="746">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">1x PBS</td>
			<td style="width:180px;">TEK</td>
			<td style="width:145px;">TEKZR114</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:169px;">Hank&#8217;s BSS w/o Phenol Red</td>
			<td style="width:180px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:145px;">14025-092</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Neutral Red</td>
			<td style="width:180px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:145px;">N4638-5G</td>
			<td style="width:252px;">.22&#181;m filter-sterilized</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">18G Needles</td>
			<td style="width:180px;">BD</td>
			<td style="width:145px;">305195</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">5 ml syringe</td>
			<td style="width:180px;">BD</td>
			<td style="width:145px;">309646</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">No. 5 Dumont forceps</td>
			<td style="width:180px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:145px;">11252-20</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Straight Scissors</td>
			<td style="width:180px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:145px;">14028-10</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Curved Scissors</td>
			<td style="width:180px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:145px;">14029-10</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Spemann Pipet</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:252px;">Hand-made in lab</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Egg holder</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:252px;">Glass ashtray and modeling clay</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Alcohol burner</td>
			<td style="width:180px;">Fisher</td>
			<td style="width:145px;">04-245-1</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Transparent tape</td>
			<td style="width:180px;">3M Scotch</td>
			<td style="width:145px;">600</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:169px;">Glass Stirring Rod</td>
			<td style="width:180px;">Fisher</td>
			<td style="width:145px;">11-380C</td>
			<td style="width:252px;">Tip is narrowed and rounded using a flame</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:169px;">Tungston wire (.004 x 3 inches)</td>
			<td style="width:180px;">A-M Systems</td>
			<td style="width:145px;">7190</td>
			<td style="width:252px;">Tip is flame-sharpened in a propane torch</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Bunsun burner</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>&#160;S49117</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pasteur pipette</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>&#160;22-183-632</td>
			<td>9-inch (229 mm)&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="81">
			<td height="81" style="height:81px;width:169px;">rubber tubing</td>
			<td>Fisher Scientific&#160;</td>
			<td>14-178C</td>
			<td style="width:252px;">amber, thin wall natural rubber; wall thickness: 0.0625 inches/1.6 mm; O.D.: 0.375 inches/9.5 mm; I.D.: 0.25 inches/6.4mm</td>
		</tr>
		<tr height="61">
			<td height="61" style="height:61px;">&#160;Propane fuel cylinder</td>
			<td>BernzOmatic</td>
			<td>UL2317</td>
			<td style="width:252px;">&#160;TX-9 with torch style &#34;A&#34; with a screw-on brass &#34;pencil flame&#34; torch&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Diamond point pencil</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>&#160;22-268912</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Rubber bulbs</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>S32325</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessing species-specific contributions to craniofacial development using quail-duck chimeras

Den generasjonen av kimære embryoer er en utbredt og kraftfull tilnærming til å studere celle skjebner, vev interaksjoner, og artsspesifikke bidrag til histologiske og morfologiske utviklingen av virveldyr embryoer. Spesielt har anvendelse av kimære embryoer etablerte viktigheten av neural crest i regi artsspesifikke morfologi av craniofacial kompleks. Metoden er beskrevet i dette dokumentet benytter to fuglearter, andebryst og vaktel, med bemerkelsesverdig annerledes craniofacial morfologi. Denne metoden blir enklere etterforskningen av molekylær og cellulær regulering av artsspesifikke mønster i kraniofaciale kompleks. Eksperimenter i vaktel og anda kimære embryoer har allerede avslørt neural crest-mediert vev interaksjoner og celle-autonom atferd som regulerer artsspesifikk mønster i kraniofaciale skjelett, muskulatur, og integument. Det store mangfoldet av neural crest derivater antyder betydelig potensialfor fremtidige anvendelser av vaktel-ande chimeriske systemet til å forstå vertebrate utvikling, sykdom og evolusjon.

Forut for videre analyse, må effektiviteten av transplantatet som skal undersøkes. For histologisk, analyserer morfologiske, eller genuttrykk på vevsprøver, bør vaktel celler påvises ved immunhistokjemi hjelp Q ¢ PN antistoff som beskrevet 36. For RNA analyser, kan artsspesifikke bidrag til vev av interesse beregnes ved hjelp av en PCR-basert strategi 58. Etter effekten av transplantasjon har blitt validert, kan evalueres ytterligere morfologiske eller molekylære utfallsmål i chimeras. Interaksjoner mellom giver neural crest cellene og omkringliggende verts-avledet vev som ligger til grunn riktig histogenesis og morphogenesis av kraniofaciale kompleks har tidligere blitt grundig studert. Spesielt retning og neural crest mesenchyme artsspesifikke morfologi av ansiktet 7, 13, 51, 59, fjær mønster 52, muskel mønster 56 </s<html> opp&gt; og brusk 53, 57 gjennom regulering av verts genekspresjon. For eksempel tilsier neural crest mesenchyme når bein former i kjeven ved timelig regulere Bmp4 uttrykk 55. Nylig, har undersøkelser sentrert på vev interaksjoner forekommer svært tidlig i kraniofaciale utvikling. I denne forbindelse har eksperimenter utnytte vaktel-duck chimeras vist verts embryoer påvirke neural crest migrasjon ved å bestemme morfologiske grenser. Det er, i kimere Quck embryoer, donor vaktel neural crest cellene vandrer inn i verts duck underkjevens arch i en andeliknende mønster (figur 1D). Til tross for denne verten bidrag til størrelsen av neural crest populasjonen, fortsetter donor neural crest å generere en kjeve skjelett som er vaktel-like i størrelse og form (figur 1E). e en &quot;fo: content-width =&quot; 6in &quot;fo: src =&quot; / files/ftp_upload/51534/51534fig1highres.jpg &quot;src =&quot; / files/ftp_upload/51534/51534fig1.jpg &quot;/&gt; Figur 1. Quail-Duck Chimerisk System. (A) Quail og (B) ande skulls vise betydelige forskjeller i størrelse og form, og således, er ideelt egnet for bruk av et kimært system for å studere kraniofacial utvikling (modifisert fra Tokia et al. 56). (C) Eksperimentell design for å generere ensidige kimære Quck embryoer fra scenen matchet HH9.5 vaktel og anda embryoer. Det nevrale fold er fjernet fra ene siden av vaktel embryoer og transplantert inn i duck embryoer etter en tilsvarende bit av det nevrale fold er fjernet. (D) Quail donorceller (grønn) kan følges i kimærer ved hjelp av et anti-antistoff vaktel (Q ¢ PN), som vist i ventral syn på TT12 kimert embryo. (F) I Quck kjever på HH38, vaktel donor-avledet Meckels7, s brusk er kortere og skarpere enn det som ble observert for den kontralaterale and host-avledet Meckels brusk, som er større og buet. Gjengitt Tokita et al., Dev. Bio. 306, 377 (2007) med tillatelse fra Elsevier.

Watch this Scientific Journal Video about Assessing Species-specific Contributions To Craniofacial Development Using Quail-duck Chimeras at JoVE.com

Assessing Species-specific Contributions To Craniofacial Development Using Quail-duck Chimeras

Vurdere artsspesifikke bidrag til Kraniofacial Development Bruke Quail-duck Chimeras

Denne artikkelen beskriver en metode for å generere kimære embryoer som er utformet for å teste artsspesifikke bidrag fra neural crest og / eller andre vev til kraniofaciale utvikling.

The generation of chimeric embryos is a widespread and powerful approach to study cell fates, tissue interactions, and species-specific contributions to ...

Research

JoVE Journal

Biology

Development of New Therapeutic Applications Using Microfluidics

In vivo Bioluminescent Imaging of Mammary Tumors Using IVIS Spectrum

In vivo Bioluminescent Imaging of Mammary Tumors Using IVIS Spectrum

4T1 mouse mammary tumor cells can be implanted sub-cutaneously in nu/nu mice to form palpable tumors in 15 to 20 days. This xenograft tumor model system ...

Tissue Targeted Embryonic Chimeras: Zebrafish Gastrula Cell Transplantation

Certain fundamental questions in the field of developmental biology can only be answered when cells are placed in novel environments or when small groups ...

Using the GELFREE 8100 Fractionation System for Molecular Weight-Based Fractionation with Liquid Phase Recovery

The GELFREE 8100 Fractionation System is a novel protein fractionation system designed to maximize protein recovery during molecular weight based ...

Assessing Signaling Properties of Ectodermal Epithelia During Craniofacial Development

The accessibility of avian embryos has helped experimental embryologists understand the fates of cells during development and the role of tissue ...

Electroporation of Craniofacial Mesenchyme

Electroporation av kraniofaciale Mesenchyme

Electroporation is an efficient method of delivering DNA and other charged macromolecules into tissues at precise time points and in precise locations. ...

A Semi-quantitative Approach to Assess Biofilm Formation Using Wrinkled Colony Development

En semi-kvantitativ tilnærming for å vurdere biofilmdannelse Bruke rynket Colony Development

Biofilms, or surface-attached communities of cells encapsulated in an extracellular matrix, represent a common lifestyle for many bacteria. Within a ...

Conversion of a Capture ELISA to a Luminex xMAP Assay using a Multiplex Antibody Screening Method

Konvertering av en Capture ELISA til en Luminex xMAP Assay bruker en Multiplex Antibody Screening Method

The enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) has long been the primary tool for detection of analytes of interest in biological samples for both life ...

Cell Tracking Using Photoconvertible Proteins During Zebrafish Development

Cell sporing ved hjelp av Photoconvertible Proteiner Under Sebrafisk Development

Embryogenesis is a dynamic process that is best studied by using techniques that allow the documentation of developmental changes in vivo. The use of ...

Assessing Murine Resistance Artery Function Using Pressure Myography

Vurdere Murint Resistance arterie funksjon ved hjelp av Pressure Myography

Pressure myograph systems are  exquisitely useful in the functional assessment of small arteries, pressurized  to a suitable transmural pressure. The  ...