Name: ex vivo culture of chick cerebellar slices and spatially targeted electroporation of granule cell precursors
Uploaded: 2015-12-14T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ex Vivo Culture of Chick Cerebellar Slices and Spatially Targeted Electroporation of Granule Cell Precursors at JoVE.com

نشأ الطريقة المعروضة في هذه المقالة عن العمل الممول من BBSRC BB / I021507 / 1 (TB، RJTW) وstudentship الدكتوراه MRC (MH).

ملاحظة: تم تنفيذ جميع التجارب مع فقا لكينجز كوليدج لندن، المملكة المتحدة والمبادئ التوجيهية رعاية الحيوان UK زارة الداخلية. 1. تشريح E14 المخيخ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> احتضان البيض البني الدجاج المخصب &quot;ف...

بروتوكول ذكرت هنا يصف طريقة لتشريح، electroporating وزراعة شرائح من الجنينية يوم 14 المخيخ من الفرخ. هذا البروتوكول يتيح استهداف Electroporation لللمناطق محورية صغيرة من EGL، بما في ذلك استهداف معزولة من فصوص المخيخ الفردية. فإنه يتيح التحليل الجيني والتصوير بدقة عالية والراحة، وبت?...

المخيخ يجلس في نهاية الأمامي من الدماغ المؤخر وهي المسؤولة عن دمج المعالجة الحسية والحركية في الدماغ ناضجة وكذلك تنظم العمليات العقلية العليا 1. في الثدييات والطيور، وأنها تمتلك التشكل تفصيلا ورقي بشكل كبير، وهو منتج من التضخيم عبور واسعة من الأسلاف خلال التنمية التي تنتج أكثر من نصف الخلايا العصبية في الدماغ الكبار. وكان المخيخ موضوع دراسة للبيولوجيا عصبية لعدة قرون، في عهد الجزيئي تلقت أيضا اهتماما كبيرا. ويتصل هذا ليس فقط لوظائفه الحيوية للاهتمام في حد ذاتها، ولكن أيضا إلى حقيقة أنه متورط بشكل كبير في الأمراض التي تصيب البشر بما في ذلك اضطرابات وراثية التنموية مثل اضطرابات طيف التوحد 2 وأبرزها سرطان المخيخ، نخاعي 3، الذي هو الدماغ عند الأطفال الأكثر انتشارا ورم. الأهم من ذلك، هو نظام نموذجا ممتازا ضمن ملحقالتراث الثقافي غير المادي لدراسة تخصيص مصير وتكوين الخلايا العصبية أثناء نمو المخ 4. في السنوات الأخيرة، كما ثبت كنظام نموذج لدراسة مقارنة لنمو الدماغ، وذلك بسبب التنوع الهائل في أشكال المخيخ ينظر عبر نسالة الفقاريات 10/05. المخيخ يتطور من نصف ظهري من قسيم معيني 1 في الدماغ المؤخر 11 وتنمويا ويتكون من اثنين من السكان السلف الأساسي، الشفة المعينية ومنطقة البطين. الشفة المعينية تمتد في جميع أنحاء المنطقة الظهرية من الظهارة العصبية من الدماغ المؤخر على الحدود مع لوحة السقف. ومن مهد الخلايا العصبية مثير glutamatergic من المخيخ 12-14. في منطقة البطين يثير في GABAergic الخلايا العصبية للدماغ المثبطة، أبرزها الخلايا العصبية الكبيرة العصبية 14،15. في وقت لاحق في التنمية (من نحو يوم الجنينية 13.5 في الماوس؛ E6 في فرخ 16)، glutamatergic PROGENitors الهجرة بشكل طفيف من الشفة المعينية وتشكل طبقة حنوني من الأسلاف: تسمى منطقة السلف الثانوية الطبقة الحبيبية الخارجية (EGL). ومن هذه الطبقة التي يخضع التضخيم العبور الواسع النطاق الذي يؤدي إلى أعداد هائلة من الخلايا العصبية الحبيبية وجدت في الدماغ ناضجة. منذ فترة طويلة ارتبط انتشار في EGL إلى الموقع الفرعي حنوني الذي ينتج عن الهجرة عرضية من المعينية شفة 17، مع التحول إلى خروج دورة الخلية وتمايز الخلايا العصبية الأسلاف ارتباطهم خروجهم من طبقة EGL الخارجية في منتصف EGL 18. الهجرة عرضية واسعة من الخلايا الحبيبية بعد الإنقسامية في محور وسطي الجانبي يحدث في الوسط والداخلي جي 19، قبل الهجرة النهائية شعاعي في الطبقة الحبيبية الداخلية للقشرة المخ ناضجة. هجرة الخلايا من الشفة المعينية على سطح المخيخ تعتمد على CXCL12 إشارات من الحنون 20-22 </sup&gt; والخلايا الحبيبية التعبير عن مستقبلات CXCL12 CXCR4. الهجرة عرضية من هو هكذا تذكر أن من عرضية القشرة المخية الحديثة المهاجرة السكان عصبون المثبطة 23-25. يثير الاهتمام والفضول، واقترح الإلكترون الدراسات المجهرية 17 أن الخلايا EGL مع التشكل التكاثري البقاء على اتصال حنوني، وربط سلوك الخلية مع القدرة على التكاثر بطريقة تذكرنا الأسلاف القاعدية من القشرة الثدييات 26. وينعكس هذا في الطبقات المذكور من EGL إلى ثلاث طبقات فرعية التي تم تعريفها من قبل بيئات خارج الخلية المتميزة والتي لها السلائف الحبيبية متميزة التعبير الجيني التواقيع 18. انتشار الأسلاف في oEGL يحدث مع التوزيع الطبيعي للأحجام استنساخ بحيث عندما يتم بشكل فردي وصفت الأسلاف وراثيا في نهاية التطور الجنيني في الماوس، فإنها تؤدي إلى معدل متوسط ​​250-500 ز تالية للتفتلالخلايا العصبية ranule 27،28. انتشار يعتمد على مولد للتفتل يشير SHH من الخلايا العصبية الكامنة وراء العصبية 29-32. وقد تبين القدرة على الرد على SHH أن تعتمد كليا على الخلية التعبير المستقل للعامل النسخ Atoh1، سواء في المختبر 33 والمجراة 34،35. وبالمثل، فقد تبين خروج دورة الخلية والتمايز أن تعتمد على التعبير عن عامل النسخ المصب NeuroD1 36، والتي من المحتمل أن يكون كاظمة مباشر من Atoh1 37. وعلى الرغم من هذا التقدم، والتقدم الكبير في فك رموز أساس بيولوجي خلية من دورة الخلية خروج 38-42، الآلية الجزيئية الأساسية (ق) التي تكمن وراء قرار الخروج من دورة الخلية والانتقال من السلف إلى الخلايا العصبية التفريق، و يرتبط الهجرة عرضية تالية للتفتل في EGL الداخلي فضلا عن التبديل لاحقإلى الهجرة شعاعي، لا تزال غير مفهومة تماما. هذا هو إلى حد كبير بسبب استعصاء التجريبي للEGL: فوات النامية، ويصعب استهداف وراثيا منذ العديد من نفس الجزيئات العصبية هي أيضا في الحياة السلائف الحبيبية في وقت سابق حاسمة في الشفة المعينية. للتغلب على هذه المشكلة، وقد وضعت العديد من الكتاب في الجسم الحي وخارج الحي Electroporation للكوسيلة لاستهداف المخيخ ما بعد الولادة في القوارض 43-48. هنا، نحن الرواد في استخدام خارج الجسم الحي Electroporation للفي فرخ لدراسة EGL، التي تمثل مزايا كبيرة من حيث التكلفة والراحة. لدينا طريقة Electroporation للوخارج الحي ثقافة شريحة من نسيج دماغ الفرخ يستخدم تشريح الأنسجة الجنينية من يوم 14 الكتاكيت في ذروة EGL الانتشار. هذا الأسلوب يسمح الاستهداف الجيني للEGL بشكل مستقل من الشفة المعينية وسوف يمهد الطريق لتشريح الجيني للانتقال من الحبيبيةالسلف لتالية للتفتل الخلايا العصبية الحبيبية في المخيخ.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:216px;">McIlwain tissue chopper</td>
			<td style="width:71px;">Mickle Laboratory Engineering Ltd</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Cut at 300&#956;m for best results.</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Basal Medium Eagle (Gibco)</td>
			<td style="width:71px;">Life Technologies</td>
			<td style="width:119px;">41010-026</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">L-glutamine</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">G7513</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">penicillin/streptomycin</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">P4333</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">0.4&#956;m culture insert</td>
			<td style="width:71px;">Millipore</td>
			<td>PICM0RG50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">TSS20 Ovodyne electroporator&#160;</td>
			<td style="width:71px;">Intracel</td>
			<td style="width:119px;">01-916-02</td>
			<td>Use 3x10v, 10ms pulses for electroporation.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ex vivo culture of chick cerebellar slices and spatially targeted electroporation of granule cell precursors

الطبقة الحبيبية الخارجية للدماغ (EGL) هي موقع أكبر التضخيم العابر في الدماغ النامية، ونموذجا ممتازا لدراسة انتشار الخلايا العصبية والتمايز. وبالإضافة إلى ذلك، كانت التعديلات التطورية للقدرة التكاثري من المسؤول عن التوسع الكبير في حجم المخيخ في amniotes، مما يجعل من المخيخ نموذجا ممتازا للدراسات ايفو-DEVO من الدماغ الفقاريات. الخلايا المكونة للEGL، الأسلاف الحبيبية للدماغ، كما تمثل خلية كبيرة من أصل لنخاعي، ورم الخلايا العصبية لدى الأطفال الأكثر انتشارا. بعد التضخيم العبور، السلائف الحبيبية تهاجر شعاعيا في الطبقة الحبيبية الداخلية من المخيخ حيث أنهم يمثلون أكبر عدد من الخلايا العصبية في أدمغة الثدييات ناضجة. في الفرخ، وذروة EGL الانتشار يحدث في نهاية الأسبوع الثاني من الحمل. من أجل استهداف التعديل الوراثي لهذه الطبقة فيذروة الانتشار، قمنا بتطوير طريقة للتلاعب الجيني من خلال خارج الجسم الحي Electroporation للشرائح المخيخ من الجنينية يوم 14 افراخ الدجاج. هذه الطريقة يلخص عدة جوانب هامة من الجسم الحي في الحبيبية تطوير الخلايا العصبية، وسوف يكون من المفيد في خلق فهم شامل للدماغ تكاثر الخلايا الحبيبية والتمايز، وبالتالي التنمية المخيخ، وتطور والمرض.

يوضح هذا القسم أمثلة من النتائج التي يمكن الحصول عليها باستخدام Electroporation للشريحة وثقافة المخيخ من الجنينية يوم 14 فرخ. ويوضح تشريح المخيخ في الشكل 1 ويظهر غرفة Electroporation للاقامة في الشكل 2. نظهر أنه من الممكن electroporate...

Watch this Scientific Journal Video about Ex Vivo Culture of Chick Cerebellar Slices and Spatially Targeted Electroporation of Granule Cell Precursors at JoVE.com

Ex Vivo Culture of Chick Cerebellar Slices and Spatially Targeted Electroporation of Granule Cell Precursors

الطبقة الحبيبية الخارجية للدماغ هي موقع أكبر التضخيم العابر في الدماغ النامية. هنا، نقدم بروتوكول لاستهداف التعديل الوراثي لهذه الطبقة في ذروة انتشار استخدام خارج الجسم الحي Electroporation للوثقافة شرائح للدماغ من الجنينية يوم 14 افراخ الدجاج.

فيفو السابقين الثقافة من الفرخ مخيخي شرائح المستهدفة ومكانيا Electroporation للمن الحبيبة السلائف الخلية

The cerebellar external granule layer (EGL) is the site of the largest transit amplification in the developing brain, and an excellent model for studying ...

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Ex Vivo Culture of Chick Cerebellar Slices and Spatially Targeted Electroporation of Granule Cell Precursors

Efficient Gene Transfer in Chick Retinas for Primary Cell Culture Studies: An Ex-ovo Electroporation Approach

Efficient Gene Transfer in Chick Retinas for Primary Cell Culture Studies: An Ex-ovo Electroporation Approach

كفاءة نقل الجينات في شبكية العين الفرخ عن الخلية الأولية دراسات الثقافة: ل<em&gt; السابقين البيضة</em&gt; Electroporation للمنهج

The cone photoreceptor-enriched cultures derived from embryonic chick retinas have become an indispensable tool for researchers around the world studying ...

Optimized Ex-ovo Culturing of Chick Embryos to Advanced Stages of Development

Optimized Ex-ovo Culturing of Chick Embryos to Advanced Stages of Development

الأمثل<em&gt; السابقين البيضة</em&gt; التثقيف من الفرخ الأجنة إلى مراحل متقدمة من التطوير

Research in anatomy, embryology, and developmental biology has largely relied on the use of model organisms. In order to study development in live embryos ...

Ex Utero Electroporation and Organotypic Slice Culture of Mouse Hippocampal Tissue

Ex Utero Electroporation and Organotypic Slice Culture of Mouse Hippocampal Tissue

السابق الرحم Electroporation للوعضوي النمط من الثقافة شريحة ماوس الحصين الأنسجة

Mouse genetics offers a powerful tool determining the role of specific genes during development. Analyzing the resulting phenotypes by immunohistochemical ...

Ex Vivo Culture of Pharyngeal Arches to Study Heart and Muscle Progenitors and Their Niche

Ex Vivo Culture of Pharyngeal Arches to Study Heart and Muscle Progenitors and Their Niche

فيفو السابقين الثقافة من بلعومي الأقواس لدراسة القلب والعضلات الأسلاف ومكانها المناسب

The pharyngeal mesoderm of developing embryos contributes to broad regions of head and heart musculature. We have developed a novel method to study head ...

Forward Genetic Approach to Uncover Stress Resistance Genes in Mice &#8212; A High-throughput Screen in ES Cells

Forward Genetic Approach to Uncover Stress Resistance Genes in Mice ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã¢â‚¬Â A High-throughput Screen in ES Cells

المنهج الوراثي إلى الأمام للكشف عن الإجهاد الجينات المقاومة في الفئران - شاشة عالية الإنتاجية في خلايا ES

Phenotype-driven genetic screens in mice is a powerful technique to uncover gene functions, but are often hampered by extremely high costs, which severely ...

Epicardial Outgrowth Culture Assay and Ex Vivo Assessment of Epicardial-derived Cell Migration

Epicardial Outgrowth Culture Assay and Ex Vivo Assessment of Epicardial-derived Cell Migration

النخابية ثمرة ثقافة الفحص و<em&gt; فيفو السابقين</em&gt; تقييم هجرة الخلايا المشتقة النخابية-

A single layer of epicardial cells lines the heart, providing paracrine factors that stimulate cardiomyocyte proliferation and directly contributing ...

Clonal Analysis of Embryonic Hematopoietic Stem Cell Precursors Using Single Cell Index Sorting Combined with Endothelial Cell Niche Co-culture

تحليل الاستنساخ من سلائف الخلايا الجذعية الجنينية المكونة للدم باستخدام مؤشر وحيد الخلية الفرز جنبا إلى جنب مع الخلية البطانية مكانة ثقافة المشارك

The ability to study hematopoietic stem cell (HSC) genesis during embryonic development has been limited by the rarity of HSC precursors in the early ...

CRISPR-mediated Loss of Function Analysis in Cerebellar Granule Cells Using In Utero Electroporation-based Gene Transfer

CRISPR-mediated Loss of Function Analysis in Cerebellar Granule Cells Using In Utero Electroporation-based Gene Transfer

فقدان وظيفة تحليل في الحبيبية للدماغ كريسبر بوساطة خلايا تستخدم في الرحم على أساس انهانسر نقل الجينات

Brain malformation is often caused by genetic mutations. Deciphering the mutations in patient-derived tissues has identified potential causative factors ...

Ex Vivo Perfusion of the Rodent Placenta

السابقين فيفو Perfusion من المشيمة القوارض

The placenta is a key organ during pregnancy that serves as a barrier to fetal xenobiotic exposure and mediates the exchange of nutrients for waste. An ...

Electroporation Method for In Vivo Delivery of Plasmid DNA in the Adult Zebrafish Telencephalon

طريقة الكهربائي في الجسم الحيوي تسليم الحمض النووي بلازميد في Telencephalon حمار وحشي الكبار

Electroporation is a transfection method in which an electrical field is applied to cells to create temporary pores in a cell membrane and increase its ...