Name: a novel strategy combining array-cgh, whole-exome sequencing and in utero electroporation in rodents to identify causative genes for brain malformations
Uploaded: 2017-12-01T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Novel Strategy Combining Array-CGH, Whole-exome Sequencing and In Utero Electroporation in Rodents to Identify Causative Genes for Brain Malformations at Jo

Vi tackar Dr. G. McGillivray, Pr. J. Clayton-Smith, Pr. W.B. Dobyns, Pr. P. Striano, Pr. dvs Scheffer, Pr. S.P. Roberston och Pr. S.F. Berkovic för att ge MCD patienter. Vi tackar Dr. F. Michel och D. Mei för tekniska råd och hjälp. Detta arbete stöds av finansiering från EU, sju ramprogram önskan projekt, avtalsnummer: hälsa-F2-602531-2013, (till V.C., R.G., A.R., A.F. och C.C.), INSERM (att A.R. och C.C.), Fondation Jérôme Lejeune (R13083AA till Aronsson, E.P.P och C.C) och Région Provence Alpes Côte d'Azur (APO2014 - DEMOTISKA C.C. och arminn). D.A.K är en EMBO Young Investigator och stöds av FWF beviljar (I914 och P24367).

Etik uttalande: Wistar råttor var parad, underhålls och används i INMED djur anläggningar, i samförstånd med Europeiska unionen och franska lagstiftningen.
1. DNA-extraktion och kvantifiering för Array-CGH och WES
<ol><li>Extrahera genomiskt DNA (gDNA) från humanblod leukocyter från patienter med hjälp av en automatiserad DNA isolering robot eller kommersiellt tillgängliga manuell DNA extraktion kit enligt tillverkarens protokollet. Kvantifiera alla prover med en spektrofotometer....

<ol>
	<li>Meencke, H. J., Veith, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Migration+disturbances+in+epilepsy.">Migration disturbances in epilepsy.</a> Epilepsy Res. 9, 31-39 (1992).</li><li>Shorvon, S., Stefan, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overview+of+the+safety+of+newer+antiepileptic+drugs.">Overview of the safety of newer antiepileptic drugs.</a> Epilepsia. 38 (1), 45-51 (1997).</li><li>Parrini, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periventricular+heterotopia:+phenotypic+heterogeneity+and+correlation+with+Filamin+A+mutations.">Periventricular heterotopia: phenotypic heterogeneity and correlation with Filamin A mutations.</a> Brain. 129 (7), 1892-1906 (2006).</li><li>Fox, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+filamin+1+prevent+migration+of+cerebral+cortical+neurons+in+human+periventricular+heterotopia.">Mutations in filamin 1 prevent migration of cerebral cortical neurons in human periventricular heterotopia.</a> Neuron. 21 (6), 1315-1325 (1998).</li><li>Sheen, V. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+ARFGEF2+implicate+vesicle+trafficking+in+neural+progenitor+proliferation+and+migration+in+the+human+cerebral+cortex.">Mutations in ARFGEF2 implicate vesicle trafficking in neural progenitor proliferation and migration in the human cerebral cortex.</a> Nat Genet. 36 (1), 69-76 (2004).</li><li>Cappello, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+genes+encoding+the+cadherin+receptor-ligand+pair+DCHS1+and+FAT4+disrupt+cerebral+cortical+development.">Mutations in genes encoding the cadherin receptor-ligand pair DCHS1 and FAT4 disrupt cerebral cortical development.</a> Nat Genet. 45 (11), 1300-1308 (2013).</li><li>Moro, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periventricular+heterotopia+in+fragile+X+syndrome.">Periventricular heterotopia in fragile X syndrome.</a> Neurology. 67 (4), 713-715 (2006).</li><li>Ferland, R. J., Gaitanis, J. N., Apse, K., Tantravahi, U., Walsh, C. A., Sheen, V. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periventricular+nodular+heterotopia+and+Williams+syndrome.">Periventricular nodular heterotopia and Williams syndrome.</a> Am J Med Genet A. 140 (12), 1305-1311 (2006).</li><li>van Kogelenberg, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periventricular+heterotopia+in+common+microdeletion+syndromes.">Periventricular heterotopia in common microdeletion syndromes.</a> Mol Syndromol. 1 (1), 35-41 (2010).</li><li>Sheen, V. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periventricular+heterotopia+associated+with+chromosome+5p+anomalies.">Periventricular heterotopia associated with chromosome 5p anomalies.</a> Neurology. 60 (6), 1033-1036 (2003).</li><li>Neal, J., Apse, K., Sahin, M., Walsh, C. A., Sheen, V. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deletion+of+chromosome+1p36+is+associated+with+periventricular+nodular+heterotopia.">Deletion of chromosome 1p36 is associated with periventricular nodular heterotopia.</a> Am J Med Genet A. 140 (15), 1692-1695 (2006).</li><li>Cardoso, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periventricular+heterotopia,+mental+retardation,+and+epilepsy+associated+with+5q14.3-q15+deletion.">Periventricular heterotopia, mental retardation, and epilepsy associated with 5q14.3-q15 deletion.</a> Neurology. 72 (9), 784-792 (2009).</li><li>Cellini, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periventricular+heterotopia+with+white+matter+abnormalities+associated+with+6p25+deletion.">Periventricular heterotopia with white matter abnormalities associated with 6p25 deletion.</a> Am J Med Genet A. 158 (7), 1793-1797 (2006).</li><li>Bertini, V., De Vito, G., Costa, R., Simi, P., Valetto, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolated+6q+terminal+deletions:+an+emerging+new+syndrome.">Isolated 6q terminal deletions: an emerging new syndrome.</a> Am J Med Genet A. 140 (1), 74-81 (2006).</li><li>Dobyns, W. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Consistent+chromosome+abnormalities+identify+novel+polymicrogyria+loci+in+1p36.3,+2p16.1-p23.1,+4q21.21-q22.1,+6q26-q27,+and+21q2.">Consistent chromosome abnormalities identify novel polymicrogyria loci in 1p36.3, 2p16.1-p23.1, 4q21.21-q22.1, 6q26-q27, and 21q2.</a> Am J Med Genet A. 146 (13), 1637-1654 (2008).</li><li>Conti, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periventricular+heterotopia+in+6q+terminal+deletion+syndrome:+role+of+the+C6orf70+gene.">Periventricular heterotopia in 6q terminal deletion syndrome: role of the C6orf70 gene.</a> Brain. 136 (11), 3378-3394 (2013).</li><li>Sheen, V. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Etiological+heterogeneity+of+familial+periventricular+heterotopia+and+hydrocephalus.">Etiological heterogeneity of familial periventricular heterotopia and hydrocephalus.</a> Brain Dev. 26 (5), 326-334 (2004).</li><li>Jaglin, X. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+the+beta-tubulin+gene+TUBB2B+result+in+asymmetrical+polymicrogyria.">Mutations in the beta-tubulin gene TUBB2B result in asymmetrical polymicrogyria.</a> Nat. Genet. 41 (6), 746-752 (2009).</li><li>Falace, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TBC1D24+regulates+neuronal+migration+and+maturation+through+modulation+of+the+ARF6-dependent+pathway.">TBC1D24 regulates neuronal migration and maturation through modulation of the ARF6-dependent pathway.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 111 (6), 2337-2342 (2014).</li><li>Lunter, G., Goodson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stampy:+a+statistical+algorithm+for+sensitive+and+fast+mapping+of+Illumina+sequence+reads.">Stampy: a statistical algorithm for sensitive and fast mapping of Illumina sequence reads.</a> Genome Res. 21 (6), 936-939 (2011).</li><li>Pagnamenta, A. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exome+sequencing+can+detect+pathogenic+mosaic+mutations+present+at+low+allele+frequencies.">Exome sequencing can detect pathogenic mosaic mutations present at low allele frequencies.</a> J Hum Genet. 57 (1), 70-72 (2012).</li><li>Yu, J. Y., DeRuiter, S. L., Turner, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA+interference+by+expression+of+short-interfering+RNAs+and+hairpin+RNAs+in+mammalian+cells.">RNA interference by expression of short-interfering RNAs and hairpin RNAs in mammalian cells.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 99 (9), 6047-6052 (2002).</li><li>Bai, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNAi+reveals+doublecortin+is+required+for+radial+migration+in+rat+neocortex.">RNAi reveals doublecortin is required for radial migration in rat neocortex.</a> Nat Neurosci. 6 (12), 1277-1283 (2003).</li><li>Carabalona, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+glial+origin+for+periventricular+nodular+heterotopia+caused+by+impaired+expression+of+Filamin-A.">A glial origin for periventricular nodular heterotopia caused by impaired expression of Filamin-A.</a> Hum Mol Genet. 21 (5), 1004-1017 (2012).</li></ol>

MCDs är viktiga orsaker till utvecklingsstörning och står för 20-40% av resistenta barndom epilepsi1,2. Intresset för MCDs har ökat dramatiskt det senaste decenniet som en följd av två huvudfaktorer. Först är förbättringen i hjärnavbildning (särskilt MRT), som tillåter läkare och forskare att visualisera många missbildningar i hjärnan som inte tidigare kändes igen. Den andra är utvecklingen av genetiska verktyg som har tillåtit identifiering ...

Hjärnbarken spelar en nyckelroll i kognitiva och intellektuella processer och är involverad i emotionell kontroll samt inlärning och minne. Det är därför inte förvånande att många neurologiska och psykiatriska sjukdomar resultera från missbildningar av kortikala utveckling (MCD). Etiologin till MCD är komplex eftersom både förvärvade och genetiska faktorer är inblandade. Den kumulativa förekomsten av genetiskt bestämd andel MCD är ca 2% och de är sporadiska i de flesta fall. Till exempel incidensen av medfödda hjärna missbildning uppskattades vara högre än 1% i den mänskliga befolkningen, och vissa former av MCD observeras i mer än 14% av alla patienter med epilepsi och hos 40% av svår eller svårbehandlad epilepsi1, 2.
Periventrikulär nodulär Heterotopia (PNH) är en av de vanligaste MCDs och orsakas av onormal migration av nervceller från ventrikulära zonen (VZ) att utveckla hjärnbarken. Fel i nervceller att migrera resultat i kluster av heterotop nervceller längs väggarna i de laterala ventriklarna som vanligtvis kan visualiseras med hjälp av magnetisk resonanstomografi (MRT). Kliniska, anatomiska och imaging funktioner i PNH är heterogena. Noduli varierar från små och ensidiga bilateral och symmetrisk. Vanliga kliniska följdtillstånd inkluderar epilepsi och intellektuella funktionshinder3. Mutationer i genen Filamin A (eller FLNAEN), som kartor i Xq28, hittades i 100% av familjer med X-länkade bilaterala PNH och hos 26% av sporadiska patienter3,4. En sällsynt, recessiv form av PNH orsakas av mutationer i genen ARFGEF2 , som kartor i 20q13, har rapporterats i två consanguineous familjer5. Biallelic mutationer i gener som kodar för receptorn-ligand cadherin para DCHS1 och FAT4 har nyligen upptäckts i nio patienter som drabbas av en multisystemisk sjukdom som inkluderar PNH6. PNH har också associerats med skör X syndrom7, Williams syndrom8, 22q11 microdeletion syndrom9, dubletter på 5 p 1510, borttagningar på 1 p 3611, 5q14.3-q1512, 6 p 2513 och 6q terminal radering syndrom14,15,16,17,18,19, vilket tyder på att ytterligare orsakande gener är utspridda hela genomet. För cirka 74% av sporadiska PNH-patienter återstår emellertid den genetiska grunden vara klarlagd17.
Klassiskt gene mappning metoder såsom array jämförande genomisk hybridisering (array-CGH) har visat sig vara ett kraftfullt verktyg för detektion av sub mikroskopiska kromosomavvikelser, men Regionkommittén genomisk identifieras med hjälp av denna metod är ofta stora och innehåller många gener.
Tillkomsten av massiva parallella sekvensering tekniker (dvs. hela-Exome sekvensering (WES) och Whole-Genome sekvensering (WGS)) har avsevärt minskat både kostnaden och tidsåtgången att sekvensera en hela mänskliga exome eller genomet. Tolkning av WES och WGS data är dock fortfarande utmanande i flesta fall, sedan för varje patient tiotals till hundratals (eller ens tusentals, beroende från vilken typ av analys) varianter ur datafiltrering.
För att påskynda processen att identifiera roman MCD orsakande gener, en roman systematisk strategi som kombinerar array-CGH, var WES och Utero elektroporation (IUE) screening av kandidatgener utformad. IUE gör det möjligt att selektivt inaktivera (eller överuttrycka) specifika gener eller mutationer i gnagare hjärnor, möjliggör snabb utvärdering av deras deltagande i corticogenesis18,19. RNAi medierad-knockdown eller överuttryck av en eller flera kandidatgener förväntas orsaka, när genen associeras med sjukdomsutvecklingen, lokaliserade defekter i neuronala migration och/eller mognad. Efter identifiering av en gen vars inaktivering (eller överuttryck) återger den fenotyp som observerats hos patienter i gnagare, blir det en enastående kandidat för screening i sporadiska patienter med MCD. Använder denna metod, avslöjat vi nyligen den C6orf70 genen (även känd som ERMARD) avgörande bidrag i PNH patogenesen hos hysande 6q27 kromosomala borttagningar16.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr >
			<td >Picospritzer III</td>
			<td >Parker Hannifin Corp</td>
			<td >P/N 051-0500-900</td>
			<td >Intracellular Microinjection Dispense Systems</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Fast Green FCF</td>
			<td >Sigma-Aldrich</td>
			<td >F7252</td>
			<td>Fast green allow visual monitoring of the injection</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >BTX ECM 830 electroporator</td>
			<td >BTX Harvard Apparatus</td>
			<td >45-0002</td>
			<td>The ECM 830 is a Square Wave Pulse generator designed for in vitro and in vivo applications</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Microtome HM 650 V</td>
			<td >Microm</td>
			<td>10076838</td>
			<td>Microtome HM 650 V vibratome 240V 50/60Hz with vibrating blade</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >FluoView 300</td>
			<td >Olympus</td>
			<td ></td>
			<td>The Olympus FluoViewTM 300 is a point-scanning, point-detection, confocal laser scanning microscope designed for biology research application</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >eCELLence software</td>
			<td >Glance Vision Technologies</td>
			<td ></td>
			<td>eCELLence is software designed for the quantitive analysis of cell migration</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Agilent Microarray Scanner Bundle</td>
			<td ></td>
			<td ></td>
			<td>Array slides</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >for 1 x 244K, 2 x 105K, 4 x 44K or 8 x 15K</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G4900DA, G2565CA or G2565BA</td>
			<td ></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >for 1 x 1M, 2 x 400K, 4 x 180K or 8 x 60K</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G4900DA or G2565CA</td>
			<td ></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Hybridization Chamber, stainless</td>
			<td >Agilent</td>
			<td>Agilent p/n G2534A</td>
			<td>Chamber for array CGH hybridization</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Hybridization Chamber gasket slides, 5-pack</td>
			<td></td>
			<td ></td>
			<td>Gasket for array CGH hybridization</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >for 1-pack microarrays or</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G2534-60003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >for 2-pack microarrays or</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G2534-60002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >for 4-pack microarrays or</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G2534-60011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >for 8-pack microarrays</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G2534-60014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Hybridization oven</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G2545A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Hybridization oven rotator for Agilent Microarray Hybridization Chambers</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G2530-60029</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Thermal cycler with heated lid</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >Agilent p/n G8800A or equivalent</td>
			<td>Termal cycler for incubations</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >1.5 mL RNase-free Microfuge Tube</td>
			<td >Ambion</td>
			<td >p/n AM12400 or equivalent</td>
			<td>Microcentrifuge</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Magnetic stir bar</td>
			<td >Corning</td>
			<td >p/n 401435 or equivalent</td>
			<td>Instrument for stirring</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Qubit Fluorometer</td>
			<td >Life Technologies</td>
			<td >p/n Q32857</td>
			<td>Instrument for DNA quantification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Qubit dsDNA BR Assay Kit, for use with the Qubit fluorometer</td>
			<td >Invitrogen</td>
			<td >p/n Q32850</td>
			<td>Kit for Qubit fluorometer</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >UV-VIS spectrophotometer</td>
			<td >Thermo Scientific</td>
			<td >NanoDrop 8000 or 2000, or equivalent</td>
			<td>Instrument for DNA quantification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >P10, P20, P200 and P1000 pipettes</td>
			<td >Pipetman or equivalent</td>
			<td ></td>
			<td>DNA dispensation</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Vacuum Concentrator</td>
			<td >Thermo Scientific</td>
			<td >p/n DNA120-115 or 
			equivalent</td>
			<td>Instrument to concentrate DNA</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >SureTag Complete DNA Labeling Kit</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5190-4240</td>
			<td>DNA Labeling Kit (for Human Samples)</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Purification Columns (50 units)</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5190-3391</td>
			<td>DNA Labeling Kit (for Human Samples)</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >AutoScreen A, 96-well plates</td>
			<td >GE Healthcare</td>
			<td >p/n 25-9005-98</td>
			<td>DNA Labeling Kit (for Human Samples)</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >GenElute PCR Clean-Up Kit</td>
			<td >Sigma-Aldrich</td>
			<td >p/n NA1020</td>
			<td>DNA Labeling Kit (for Human Samples)</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Human Genomic DNA</td>
			<td ></td>
			<td >p/n G1521</td>
			<td>DNA Labeling Kit (for Human Samples)</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >For CGH microarrays:</td>
			<td >Promega</td>
			<td >(female) or p/n G1471 (male)</td>
			<td>Array CGH control DNA</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >For CGH+SNP microarrays:</td>
			<td >Coriell</td>
			<td >p/n NA18507, NA18517, NA12891, NA12878, or NA18579</td>
			<td>Array CGH control DNA</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Oligo aCGH/ChIP-on-chip Wash Buffer Kit or</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5188-5226</td>
			<td>Array CGH hybridization and wash</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Oligo aCGH/ChIP-on-chip Wash Buffer 1 and</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5188-5221</td>
			<td>Array CGH hybridization and wash</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Oligo aCGH/ChIP-on-chip Wash Buffer 2</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5188-5222</td>
			<td>Array CGH hybridization and wash</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Stabilization and Drying Solution</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5185-5979</td>
			<td>Array CGH hybridization and wash</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Oligo aCGH/ChIP-on-chip Hybridization Kit</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5188-5220 (25) or p/n 5188-5380 (100)</td>
			<td>Array CGH hybridization and wash</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Human Cot-1 DNA</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5190-3393</td>
			<td>Array CGH hybridization and wash</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Agilent C scanner</td>
			<td >Agilent</td>
			<td ></td>
			<td>Scanner for array CGH slides</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >SureSelect XT2 Reagent Kit</td>
			<td ></td>
			<td ></td>
			<td>Kit for target enrichment</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >HiSeq platform (HSQ), 16 Samples</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G9621A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >HiSeq platform (HSQ), 96 Samples</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G9621B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >HiSeq platform (HSQ), 480 Samples</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G9621C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >MiSeq platform (MSQ), 16 Samples</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G9622A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >MiSeq platform (MSQ), 96 Samples</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G9622B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >MiSeq platform (MSQ), 480 Samples</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G9622C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >DNA 1000 Kit</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5067-1504</td>
			<td>Kit for the separation, sizing and quantification of dsDNA fragments from 25 to 1000 bp.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >High Sensitivity DNA Kit</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 5067-4626</td>
			<td>Kit for analysis of fragmented DNA or DNA libraries.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >AMPure XP Kit</td>
			<td ></td>
			<td ></td>
			<td>Kit for automated PCR purification.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >5 mL</td>
			<td >Agencourt</td>
			<td >p/n A63880</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >60 mL</td>
			<td >Agencourt</td>
			<td >p/n A63881</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >450 mL</td>
			<td >Agencourt</td>
			<td >p/n A63882</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Dynabeads MyOne Streptavidin T1</td>
			<td ></td>
			<td ></td>
			<td>Isolation and handling of biotinylated nucleic acids</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >2 mL</td>
			<td >Life Technologies</td>
			<td >Cat #65601</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >10 mL</td>
			<td >Life Technologies</td>
			<td >Cat #65602</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Quant-iT dsDNA BR Assay Kit, for the Qubit fluorometer</td>
			<td ></td>
			<td ></td>
			<td>DNA quantification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >100 assays, 2-1000 ng</td>
			<td >Life Technologies</td>
			<td >Cat #Q32850</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >500 assays, 2-1000 ng</td>
			<td >Life Technologies</td>
			<td >Cat #Q32853</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Qubit assay tubes</td>
			<td >Life Technologies</td>
			<td >p/n Q32856</td>
			<td>DNA quantification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >SureSelec tXT2 Capture Libraries</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >depending on the experiment</td>
			<td>Kit for libraries capture</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >SureCycler 8800 Thermal Cycler</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G8800A</td>
			<td>DNA amplification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >96 well plate module for SureCycler 8800 Thermal Cycler</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G8810A</td>
			<td>DNA amplification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >SureCycler 8800-compatible 96-well plates</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 410088</td>
			<td>DNA amplification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Optical strip caps</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 401425</td>
			<td>DNA amplification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Tube cap strips, domed</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 410096</td>
			<td>DNA amplification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Compression mats</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n 410187</td>
			<td>DNA amplification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >2100 Bioanalyzer Laptop Bundle</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G2943CA</td>
			<td>DNA amplification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >2100 Bioanalyzer Electrophoresis Set</td>
			<td >Agilent</td>
			<td >p/n G2947CA</td>
			<td>DNA amplification</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Covaris Sample Preparation System, E-series or S-series</td>
			<td >Covaris</td>
			<td ></td>
			<td>DNA shearing</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Covaris sample holders</td>
			<td ></td>
			<td >p/n 520078</td>
			<td>DNA shearing</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Nutator plate mixer</td>
			<td >BD Diagnostics</td>
			<td >p/n 421105 or equivalent</td>
			<td>Plate Mixer</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >GaIIx</td>
			<td >Illumina</td>
			<td ></td>
			<td>next generation sequencing machine</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a novel strategy combining array-cgh, whole-exome sequencing and in utero electroporation in rodents to identify causative genes for brain malformations

Fosterskador som involverar hjärnbarken – kallas även missbildningar av kortikala utveckling (MCD) — är viktiga orsaker till utvecklingsstörning och står för 20-40% av läkemedelsresistent epilepsi i barndomen. Högupplösta hjärnavbildning har underlättat i vivo identifiering av en stor grupp av MCD fenotyper. Trots framsteg inom hjärnavbildning, genomanalys och generering av djurmodeller saknas ett enkelt arbetsflöde att systematiskt prioriterar kandidatgener och testa funktionella effekter av förmodad mutationer. För att lösa detta problem, var en experimentell strategi som möjliggör identifiering av romanen orsakande gener för MCD utvecklats och validerats. Denna strategi är baserad på identifierande kandidat genomisk regioner eller gener via array-CGH eller hela-exome sekvensering och karaktärisera effekterna av deras inaktivering eller överuttryck av specifika mutationer utveckla gnagare hjärnan via i utero elektroporation. Denna metod ledde till identifiering av genen C6orf70 , som kodar för en förmodad vesikulär protein, till patogenesen av periventrikulär nodulär heterotopia, en MCD som orsakas av defekta neuronala migration.

Den experimentella strategi som syftar till att identifiera nya MCD orsakande gener är återgetts i figur 1.
Genom att utföra array-CGH i en kohort av 155 patienter med utvecklande hjärnan avvikelser steglöst kombinerar PNH (figur 2A), corpus callosum missbildning, colpocephaly, cerebellär hypoplasi och polymicrogyria som är associerad med epilepsi, ataxi och kognitiv svikt, identifierade ...

Watch this Scientific Journal Video about A Novel Strategy Combining Array-CGH, Whole-exome Sequencing and In Utero Electroporation in Rodents to Identify Causative Genes for Brain Malformations at Jo

A Novel Strategy Combining Array-CGH, Whole-exome Sequencing and In Utero Electroporation in Rodents to Identify Causative Genes for Brain Malformations

Periventrikulär nodulär heterotopia (PNH) är den vanligaste formen av missbildning av kortikala utveckling (MCD) i vuxen ålder men dess genetiska grunden förblir okänd i mest sporadiska fall. Vi har nyligen utvecklat en strategi att identifiera nya kandidatgener för MCDs och direkt bekräfta deras orsakande roll i vivo.

En ny strategi kombinera Array-CGH, hela-exome sekvensering och In Utero elektroporation hos gnagare att identifiera orsakande gener för hjärnan missbildningar

Birth defects that involve the cerebral cortex &#8212; also known as malformations of cortical development (MCD) &#8212; are important causes of ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

A Novel Strategy Combining Array-CGH, Whole-exome Sequencing and In Utero Electroporation in Rodents to Identify Causative Genes for Brain Malformations

Combining Behavioral Endocrinology and Experimental Economics: Testosterone and Social Decision Making

Kombinera Behavioral Endokrinologi och experimentell ekonomi: Testosteron och sociala beslutsfattande

Behavioral endocrinological research in humans as well as in animals suggests that testosterone plays a key role in social interactions. Studies in ...

In utero Electroporation followed by Primary Neuronal Culture for Studying Gene Function in Subset of Cortical Neurons

In utero Electroporation followed by Primary Neuronal Culture for Studying Gene Function in Subset of Cortical Neurons

I livmodern elektroporation följt av primär Neuronala Kultur för att studera geners funktion i Delmängd av kortikal Neuroner

In vitro study of primary neuronal cultures allows for quantitative analyses of neurite outgrowth. In order to study how genetic alterations affect ...

Combining Transcranial Magnetic Stimulation and fMRI to Examine the Default Mode Network

Kombinera transkraniell magnetisk stimulering och fMRI för att undersöka nätverket standardläge

The default mode network is a group of brain regions that are active when an individual is not focused on the outside world and the brain is at "wakeful ...

Efficient Gene Delivery into Multiple CNS Territories Using In Utero Electroporation

Efficient Gene Delivery into Multiple CNS Territories Using In Utero Electroporation

Effektiv Gene Delivery i flera CNS territorierna Använda I Utero Elektroporation

The ability to manipulate gene expression is the cornerstone of modern day experimental embryology, leading to the elucidation of multiple developmental ...

Mouse in Utero Electroporation: Controlled Spatiotemporal Gene Transfection

Mouse in Utero Electroporation: Controlled Spatiotemporal Gene Transfection

Mus I livmodern Elektroporation: Kontrollerad Spatiotemporal Gene Transfektion

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

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

Visualisering och Genetic Manipulation av dendriter och ryggar i mus hjärnbarken och hippocampus med användning av<em&gt; I utero</em&gt; Elektroporering

In utero electroporation (IUE) has become a powerful technique to study the development of different regions of the embryonic nervous system 1-5. To date ...

Generation of Topically Transgenic Rats by In utero Electroporation and In vivo Bioluminescence Screening

Generation of Topically Transgenic Rats by In utero Electroporation and In vivo Bioluminescence Screening

Generering av Lokalt Transgena råttor genom<em&gt; I livmodern</em&gt; Elektroporering och<em&gt; In vivo</em&gt; Bioluminescence Screening

 In utero electroporation (IUE) is a technique which allows genetic modification of cells in the brain for investigating neuronal development. So far, the ...

Deep Brain Stimulation with Simultaneous fMRI in Rodents

Deep Brain Stimulation med samtidig fMRI i Gnagare

In order to visualize the global and downstream neuronal responses to deep brain stimulation (DBS) at various targets, we have developed a protocol for ...

Combining Double Fluorescence In Situ Hybridization with Immunolabelling for Detection of the Expression of Three Genes in Mouse Brain Sections

Combining Double Fluorescence In Situ Hybridization with Immunolabelling for Detection of the Expression of Three Genes in Mouse Brain Sections

Kombinera Double Fluorescens<em&gt; In Situ</em&gt; Hybridisering med inmärkning för detektion av uttryck av tre gener i mus hjärnsektioner

Detection of gene expression in different types of brain cells e.g., neurons, astrocytes, oligodendrocytes, oligodendrocyte precursors and microglia, can ...

In Utero Electroporation Approaches to Study the Excitability of Neuronal Subpopulations and Single-cell Connectivity

In Utero Electroporation Approaches to Study the Excitability of Neuronal Subpopulations and Single-cell Connectivity

I livmodern elektroporering Approaches att studera retbarhet av neuronala Subpopulationer och encelliga Connectivity

The nervous system is composed of an enormous range of distinct neuronal types. These neuronal subpopulations are characterized by, among other features, ...