Name: light-mediated reversible modulation of the mitogen-activated protein kinase pathway during cell differentiation and xenopus embryonic development
Uploaded: 2017-06-15T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Light-mediated Reversible Modulation of the Mitogen-activated Protein Kinase Pathway during Cell Differentiation and Xenopus Embryonic Development at JoVE.com

עבודה זו נתמכה על ידי אוניברסיטת אילינוי ב Urbana-Champaign (UIUC) ואת המכונים הלאומיים לבריאות (NIGMS R01GM111816).

מחקר בבעלי חיים נערך על פי הנחיות שנקבעו על ידי טיפול בבעלי חיים מוסדיים של אילינוי ושימוש ועדת (IACUC) ואת אוניברסיטת אילינוי המחלקה של בעלי חיים משאבים (DAR). 1. אינדוקציה Optogenetic של לוקליזציה חלבון ב BHK21 תרבית תאים יונקים <p class="jove_content...

בעת בניית תיבת האור, את הכוח של נוריות LED בודדות יש למדוד. בהתבסס על ניסיון קודם, תפוקת החשמל יכולה להשתנות בין נוריות LED בודדות עקב שונות בייצור. בחר קבוצה של נוריות כי יש פלט כוח בתוך 10% אחד מהשני. מספר נוריות, הנגד המגביל הנוכחי, ואת קלט הכוח יכול להיות שונה עבור סוגים ?...

גורמי גדילה מעורבים במגוון רחב של תפקודי תאים, כולל התפשטות, הבחנה, הגירה ואפופטוזיס, וכן תפקידים מרכזיים באירועים ביולוגיים רבים, כולל התפתחות עובריים, הזדקנות, והסדרת המעמד הנפשי 1 , 2 , 3 , 4 , 5 . גורמי גדילה רבים אותות דרך מפלי איתות תאיים מורכבים. אירועים אלה איתות מופעלים לעתים קרובות על ידי זירזון הפיך החלבון בצורה מסודרת במדויק 6 , 7 . לכן, הבנה של תוצאות איתות של קינאזות חלבון, אשר אחראים על זרחון חלבון, הוא חשוב ביסודו. גורמי גדילה שונים פועלים באמצעות רשת איתות תאית שכיחה למדי, למרות שהם מעוררים את הדיסטתגובות סלולר Inct 8 , 9 . מתווכים תאיים נפוצים של קינאזות קולטן טירוזין כוללים ראס, רף, קינאז של תאית (ERK), מינוגנים המופעלים על ידי מיטרוגן (MAPK) / ERK Kinase (MEK), phosphoinositide 3-kinase (PI3K), Akt ו- phospholipase C (PLCγ) 10 , 11 . צבירת עדויות מצביעה על כך שהסימן לגיוון ולספציפיות תלוי בהסדרה המרחבית והזמנית של פעילות איתות. לדוגמה, בתאי pheochromocytoma חולדה (PC12), גורם לגדילה של גורם האפידרמיס (EGF), אשר גורם להתפשטות תאים, מפעיל באופן זמני את מסלול ERK 9 . מצד שני, גירוי עם גורם הגדילה העצבי (NGF), אשר מוביל התמיינות תאים, מפעיל את מסלול ERK באופן מתמשך 9 , 13 . ב תרבותי rעל נוירונים בהיפוקמפוס, איתות חולף על ידי גורם נוירוטרופי המופק מהמוח (BDNF) מקדם תולדה נייוריטית ראשונית, בעוד סיגנלי מתמשכת מוביל לעלייה ניורית הסתעפות 14 . במהלך התפתחות עובריים מוקדם, פעילות ERK phosphorylated הוא דינמי זמנית הוא נפוץ על פני העובר 6 . מסך גנטי עדכני במהלך אמבריוגנזה מוקדמת של Xenopus הראה ש- ERK ו- Akt cascades איתותים, שני מסלולי גורם עיקרי לצמיחה במורד הזרם, הצגת פרופילי הפעלה ספציפיים לשלב. לכן, הבנה של תוצאות איתות kinase קורא כלים שיכולים לחקור את המאפיינים המרחביים והזמן של פעילות קינאז עם רזולוציה מספקת. גישות ניסיוניות קונבנציונאלי לחקור את הטבע הדינמי של התמרה האות במהלך הפיתוח חוסר ברזולוציה מרחבית וזמני רצוי. לדוגמה, גישות תרופתי לנצל כימית קטנהאו מולקולות ביולוגיות כדי לעורר או לדכא את התמרת האותות בתאים וברקמות. האופי המפוזר של מולקולות קטנות אלה מקשה על הגבלת פעולתן לאזור מסוים של עניין. גישות גנטיות ( למשל, transgenesis, מערכת Cre-Lox, או mutagenesis) לעתים קרובות להוביל הפעלה בלתי הפיכה או הדחקה של ביטוי הגן היעד או פעילות חלבון 16 , 17 , 18 . מערכת Tet-On / Tet-Off 19 מציעה בקרה משופרת בזמן של תעתיק גנים, אך חסרת שליטה מרחבית קפדנית משום שהיא מסתמכת על דיפוזיה של טטרציקלין. ההתפתחויות האחרונות ב dimerization חלבון המושרה כימית 20 או תמונה-unaging 21 , 22 , 23 , 24 יש לשפר מאודאד שליטה זמנית של רשתות איתות. השליטה המרחבית, לעומת זאת, נותרה מאתגרת בשל אופים המפוזר של הכימיקלים הכלובים. גישות optogenetic המתעוררים לאחרונה, אשר לרתום את כוחו של האור כדי לשלוט אינטראקציות חלבון חלבונים, לאפשר אפנון של מסלולי איתות עם דיוק גבוהה spatiotemporal וכן הפיכות. זמן קצר לאחר הצלחתו הראשונית בשליטה על הירי העצבני 25 , 26 , 27 , אופטוגנטיקה הורחבה כדי לשלוט בתהליכים תאיים אחרים, כגון תעתיק גנים, תרגום, נדידת תאים, הבחנה ואפופטוזיס 28 , 29 , 30 , 31 , 32 , 33 , 34 . אסטרטגיה באמצעות pצמד חלבון של חלבון חלבון (CIBN), שפותח לאחרונה על מנת לשלוט בפעילות רפא 1 קינאז בתאי יונקים ועוברים של קסנופוס 35 . CRY2 נקשר ל- CIBN עם גירוי כחול-בהיר, ומרכיב החלבון CRY2 / CIBN מתנתק באופן ספונטני בחשיכה. אור כחול מרגש את cofactor CRY2, flavin adenine dinucleotide (FAD), אשר מוביל לשינוי קונפורמיטיבי CRY2 ואת מחייב לאחר מכן CIBN. מוטציות אקטיביות (W374A) ו flavin לקוי (D387A) מוטציות CRY2 ניתן לייצר באמצעות מוטציות בכיס FAD מחייב: מוטציה CRY2 W374A נקשר CIBN עצמאית של אור, ואילו מוטציה CRY2 D387A לא להיקשר CIBN תחת כחול גירוי אור 36 , 37 . המערכת האופטו-גנטית המתוארת iN זה פרוטוקול משתמש wild-type CRY2 ו CIBN כדי לגרום להפעלת טרשת נפוצה transocal בתיווך פעולה RF1 בתאים חיים. זה ידוע כי גיוס הממברנה של Raf1 משפר את פעילותה 38 . במערכת זו, מודול CIBN טנדם מעוגן לקרום הפלזמה ו- CRY2-mCherry מתמזג למסוף N של רף 35 . בהיעדר אור כחול, CRY2-mCherry-Raf1 נשאר בציטופלזמה, ו- Raf1 אינו פעיל. גירוי כחול-אור גורם לכריכה של CRY2-CIBN ומגייס את ה- RF1 לממברנת הפלזמה, שם מופעל RF1. הפעלת רף מגרה מפל איתות של RF / MEK / ERK. שני חלבונים CRY2- ו CIBN- היתוך מקודדים במערכת גנטית bicistronic. אסטרטגיה זו יכולה להיות generalized לשלוט קינאזות אחרות, כגון Akt, אשר מצב ההפעלה יכול גם להיות מופעל על ידי טרנסלוקציה חלבון בתאים 39 . עבודה זו מציגה פרוטוקולים מפורטים ליישום אסטרטגיה זו optogenetic ב cultu תא יונקיםרס ואורגניזמים תאיים.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="748">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Glass coverslip&#160;</td>
			<td style="width:175px;">VWR</td>
			<td style="width:188px;">48393 230</td>
			<td style="width:167px;">Substrate for live cell imaging</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Coverslip holder&#160;</td>
			<td style="width:175px;">Newcomer Supply</td>
			<td style="width:188px;">6817B</td>
			<td style="width:167px;">Holder for coverslips</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Detergent&#160;</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">16 000 104</td>
			<td style="width:167px;">For cleaning coverslips</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Boric acid&#160;</td>
			<td style="width:175px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:188px;">B6768-500G</td>
			<td style="width:167px;">For making PLL buffer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Disodium tetraborate</td>
			<td style="width:175px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:188px;">71996-250G</td>
			<td style="width:167px;">For making&#160; PLL buffer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Plastic beaker</td>
			<td style="width:175px;">Nalgene</td>
			<td style="width:188px;">1201-1000</td>
			<td style="width:167px;">For cleaning coverslips</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Sodium hydroxide&#160;</td>
			<td style="width:175px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:188px;">221465-2.5KG</td>
			<td style="width:167px;">For adjust pH</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Poly-L-lysine hydrobromide</td>
			<td style="width:175px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:188px;">P1274-500MG</td>
			<td style="width:167px;">For coating coverslip</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Diethylpyrocarbonate (DEPC)-Treated Water</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher Scientific</td>
			<td style="width:188px;">750024</td>
			<td style="width:167px;">For DNA preparation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Cover Glass Forceps</td>
			<td style="width:175px;">Ted Pella</td>
			<td style="width:188px;">5645</td>
			<td style="width:167px;">Cover glass handling</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Tissue cutlure dish</td>
			<td style="width:175px;">Thermofisher</td>
			<td style="width:188px;">12565321</td>
			<td style="width:167px;">Cell culture dish</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Sterile centrifuge tubes</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">12-565-271</td>
			<td style="width:167px;">Buffer storage</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Transfection Reagent</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">R0534</td>
			<td style="width:167px;">Transfection</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:219px;">CO2-independent medium</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">18045088</td>
			<td style="width:167px;">For live cell imaging</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Polydimethylsiloxane (PDMS)</td>
			<td style="width:175px;">Ellsworth Adhesives</td>
			<td style="width:188px;">184 SIL ELAST KIT 0.5KG</td>
			<td style="width:167px;">Form make cell chamber</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Plasmid Maxiprep kit</td>
			<td style="width:175px;">Qiagen</td>
			<td style="width:188px;">12965</td>
			<td style="width:167px;">Plasmid preparation</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">DMEM medium</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">11965-084</td>
			<td style="width:167px;">Cell culturing medium component</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">F12K medium</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">21127022</td>
			<td style="width:167px;">Cell culturing medium component</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Horse serum</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">16050122</td>
			<td style="width:167px;">Cell culturing medium component</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Fetal Bovine Serum</td>
			<td style="width:175px;">Signa-Aldrich</td>
			<td style="width:188px;">12303C-500 mL</td>
			<td style="width:167px;">Cell culturing medium component</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Penicillin-Streptomycin-Glutamine</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">10378016</td>
			<td style="width:167px;">Cell culturing medium component</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Trypsin (0.25%), phenol red</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher Scientific</td>
			<td style="width:188px;">15050065&#160;</td>
			<td style="width:167px;">For mammalian cell dissociation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Agarose</td>
			<td style="width:175px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:188px;">BP1356-100</td>
			<td style="width:167px;">For DNA preparation</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Ficoll PM400</td>
			<td style="width:175px;">GE Heathcare Life Sciences</td>
			<td style="width:188px;">17-5442-02</td>
			<td style="width:167px;">For embryo buffer</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">L-Cysteine hydrochloride monohydrate</td>
			<td style="width:175px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:188px;">1.02839.0025</td>
			<td style="width:167px;">Oocyte preparation</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">ApaI</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td>FD1414</td>
			<td style="width:167px;">For linearization of plasmids</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:219px;">Dnase I</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">AM2222</td>
			<td style="width:167px;">For removing DNA template in the in vitro transcription assay</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:219px;">Index-match materials (immersion oil)</td>
			<td style="width:175px;">Thorlabs</td>
			<td>MOIL-20LN</td>
			<td style="width:167px;">For matching the index between sample substrate and objective</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Blue LED</td>
			<td style="width:175px;">Adafruit</td>
			<td style="width:188px;">301</td>
			<td style="width:167px;">Light source for optogenetic stimulation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Resistor kit</td>
			<td style="width:175px;">Amazon</td>
			<td style="width:188px;">EPC-103</td>
			<td style="width:167px;">current-limiting resistor</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Aluminum boxes</td>
			<td style="width:175px;">BUD Industries</td>
			<td style="width:188px;">AC-401</td>
			<td style="width:167px;">light box&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">BreadBoard</td>
			<td style="width:175px;">Jekewin</td>
			<td style="width:188px;">837654333686</td>
			<td style="width:167px;">For making LED array</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Hook up Wire</td>
			<td style="width:175px;">Electronix Express</td>
			<td style="width:188px;">27WK22SLD25</td>
			<td style="width:167px;">For making LED array</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Relay Module</td>
			<td style="width:175px;">Jbtek</td>
			<td style="width:188px;">SRD-05VDC-SL-C</td>
			<td style="width:167px;">For intermittent light control</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">DC Power Supply&#160;</td>
			<td style="width:175px;">TMS</td>
			<td style="width:188px;">DCPowerSupply-LW-(PS-305D)</td>
			<td style="width:167px;">Power supply for LED</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Silicon&#160;Power&#160;Head</td>
			<td style="width:175px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:188px;">S121C</td>
			<td style="width:167px;">For light intensity measurement</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Power meter</td>
			<td style="width:175px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:188px;">PM100D&#160;</td>
			<td style="width:167px;">For light intensity measurement</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Microscope</td>
			<td style="width:175px;">Leica Biosystems</td>
			<td style="width:188px;">DMI8</td>
			<td style="width:167px;">For live cell imaging</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">BioSafety Cabinet</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">1300 Series A2</td>
			<td style="width:167px;">For mammalian cell handling</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">CO2 incubator</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">Isotemp</td>
			<td style="width:167px;">For mammalian cell culturing</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Stereo microscope</td>
			<td style="width:175px;">Leica</td>
			<td style="width:188px;">M60</td>
			<td style="width:167px;">For embryo micro-manipulation</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Microinjector</td>
			<td style="width:175px;">Narishige</td>
			<td style="width:188px;">IM300</td>
			<td style="width:167px;">For embryo microinjection</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Micropipette puller</td>
			<td style="width:175px;">Sutter Instruments</td>
			<td style="width:188px;">P87</td>
			<td style="width:167px;">Needle puller</td>
		</tr>
		<tr height="210">
			<td height="210" style="height:210px;width:219px;">in vitro transcription kit</td>
			<td style="width:175px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:188px;">AM1340</td>
			<td style="width:167px;">For in vitro transcription. The kit includes nuclease-free water, SP6 RNA&#160; Polymerase, ribonucleotide mixture, cap analog, lithium choride precipitation solution, and spin column&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:219px;">RNA purfication kit</td>
			<td style="width:175px;">Qiagen</td>
			<td style="width:188px;">74104</td>
			<td style="width:167px;">Silica-membrane spin column for purification of synthesized RNA&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Convection oven</td>
			<td style="width:175px;">MTI corporation</td>
			<td style="width:188px;">&#160;EQ-DHG-9015</td>
			<td style="width:167px;">PDMS curing</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Centrifugal mixer and teflon container</td>
			<td style="width:175px;">THINKY</td>
			<td style="width:188px;">AR310</td>
			<td style="width:167px;">For mixing PDMS</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Silicon wafer</td>
			<td style="width:175px;">UniversityWafer</td>
			<td style="width:188px;">452</td>
			<td style="width:167px;">Base for making PDMS&#160; devices</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:219px;">Blade</td>
			<td style="width:175px;">Techni Edge</td>
			<td style="width:188px;">01-801</td>
			<td style="width:167px;">For cutting PDMS</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:219px;">Capillary glass</td>
			<td style="width:175px;">Sutter Instruments</td>
			<td style="width:188px;">BF100-58-10</td>
			<td style="width:167px;">For fabrication of injecting needles.&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

light-mediated reversible modulation of the mitogen-activated protein kinase pathway during cell differentiation and xenopus embryonic development

פעילות קינאז היא קריטית עבור שפע של פונקציות הסלולר, כולל התפשטות תאים, בידול, הגירה, אפופטוזיס. במהלך התפתחות עובריים מוקדם, פעילות קינאז הוא דינמי מאוד נפוץ על פני העובר. גישות פרמקולוגיות וגנטיות משמשים בדרך כלל לחקר פעילות קינאז. למרבה הצער, זה מאתגר להשיג רזולוציה מרחבית וטמפורלית מעולה באמצעות אסטרטגיות אלה. יתר על כן, אין זה אפשרי לשלוט בפעילות קינאז באופן הפיך בתאים חיים ואורגניזמים רב תאיים. מגבלה כזו נותרה צוואר בקבוק להשגת הבנה כמותית של פעילות קינאז במהלך הפיתוח וההבחנה. עבודה זו מציגה אסטרטגיה optogenetic כי מנצל מערכת bicistronic המכיל חלבונים photoactivatable ארבידופסיס thaliana cryptochrome 2 (CRY2) ו N- מסוף מושלם של cryptochrome אינטראקציה סליל בסיסי לולאה סליל (CIBN). רברסיהפעלת BL של מיגוגן המופעל קינאז חלבון (MAPK) נתיב איתות מושגת באמצעות טרנספורמציה חלבון אור בתיווך תאים חיים. גישה זו יכולה להיות מיושמת על תרבויות תאים יונקים ועוברי חוליות לחיות. מערכת bicistronic זו יכולה להיות כללית כדי לשלוט בפעילות של קינאזות אחרות עם מנגנוני הפעלה דומים ניתן להחיל על מערכות מודל אחרים.

ביטוי Ratiometric של זוגות חלבון Photoactivatable: איור 1A מראה את העיצוב של מבנה optogenetic bicistronic, CRY2-mCherry-Raf1-P2A-CIBN-CIBN-GFP-CaaX (המכונה CRY2-2A-2CIBN), המבוססת על teschovirum חזירי- 1 2A (P2A) פפטיד, אשר מראה את היעילות הגבוהה ביותר ריבוזום-דילוג בין שורות תאים יונקים <sup class="...

Watch this Scientific Journal Video about Light-mediated Reversible Modulation of the Mitogen-activated Protein Kinase Pathway during Cell Differentiation and Xenopus Embryonic Development at JoVE.com

Light-mediated Reversible Modulation of the Mitogen-activated Protein Kinase Pathway during Cell Differentiation and Xenopus Embryonic Development

פרוטוקול זה מתאר אסטרטגיה optogenetic כדי לווסת מיטוגן המופעל חלבון קינאז (MAPK) פעילות במהלך התמיינות תאים והתפתחות עובריים Xenopus . שיטה זו מאפשרת הפעלה הפיכה של המסלול איתות MAPK בתרבית תאים יונקים ועל אורגניזמים חיים תאיים, כמו עוברי Xenopus , עם רזולוציה מרחבית וזמנית גבוהה.

אור בתיווך אפנון הפוך של מיטוגן המופעל חלבון קינאז נתיב במהלך הבחנה Cell ו<em&gt; קסנופוס</em&gt; התפתחות עובריים

Kinase activity is crucial for a plethora of cellular functions, including cell proliferation, differentiation, migration, and apoptosis. During early ...

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Cell Biology

Developmental Biology

Light-mediated Reversible Modulation of the Mitogen-activated Protein Kinase Pathway during Cell Differentiation and Xenopus Embryonic Development

Unit 1

Signaling Networks of Kinase Receptors

SCIENTISTS IN ACTION

Manipulation and In Vitro Maturation of Xenopus laevis Oocytes, Followed by Intracytoplasmic Sperm Injection, to Study Embryonic Development

Manipulation and In Vitro Maturation of Xenopus laevis Oocytes, Followed by Intracytoplasmic Sperm Injection, to Study Embryonic Development

ומניפולציה<em&gt; במבחנה</em&gt; ההבשלה של<em&gt; Laevis Xenopus</em&gt; ביציות, ואחריו הזרקת Intracytoplasmic זרע, לחקר התפתחות העוברית

Amphibian eggs have been widely used to study embryonic development. Early embryonic development is driven by maternally stored factors accumulated during ...

Analysis of Zebrafish Larvae Skeletal Muscle Integrity with Evans Blue Dye

ניתוח של יושרה שריר שלד דג הזברה זחלים עם אוונס הכחול צבע

The zebrafish model is an emerging system for the study of neuromuscular disorders.  In the study of neuromuscular diseases, the integrity of the muscle ...

Differentiation of the SH-SY5Y Human Neuroblastoma Cell Line

בידול של הקו הסלולרי SH-SY5Y האדם נוירובלסטומה

Having appropriate in vivo and in vitro systems that provide translational models for human disease is an integral aspect of research in neurobiology and ...

Stem cell-like Xenopus Embryonic Explants to Study Early Neural Developmental Features In Vitro and In Vivo

Stem cell-like Xenopus Embryonic Explants to Study Early Neural Developmental Features In Vitro and In Vivo

כמו תא גזע<em&gt; Xenopus</em&gt; Explants העובריים לחקר תכונות המוקדמות עצבי התפתחותית<em&gt; במבחנה</em&gt; ו<em&gt; In vivo</em

Understanding the genetic programs underlying neural development is an important goal of developmental and stem cell biology. In the amphibian blastula, ...

Transcriptome Profiling of In-Vivo Produced Bovine Pre-implantation Embryos Using Two-color Microarray Platform

Transcriptome Profiling of In-Vivo Produced Bovine Pre-implantation Embryos Using Two-color Microarray Platform

Transcriptome Profiling של<em&gt; In-Vivo</em&gt; עוברי אדם שור הופק באמצעות פלטפורמת microarray שני צבעים

Early embryonic loss is a large contributor to infertility in cattle. Moreover, bovine becomes an interesting model to study human preimplantation embryo ...

Technique to Target Microinjection to the Developing Xenopus Kidney

Technique to Target Microinjection to the Developing Xenopus Kidney

טכניקה לכוון Microinjection אל פיתוח<em&gt; Xenopus</em&gt; כליה

The embryonic kidney of Xenopus&#160;laevis (frog), the pronephros, consists of a single nephron, and can be used as a model for kidney disease. Xenopus ...

Epigenetic Regulation of Cardiac Differentiation of Embryonic Stem Cells and Tissues

תקנה אפיגנטיים של לב בידול בתאי גזע עובריים ורקמות

Specific gene transcription is a key biological process that underlies cell fate decision during embryonic development. The biological process is mediated ...

Prediction and Validation of Gene Regulatory Elements Activated During Retinoic Acid Induced Embryonic Stem Cell Differentiation

חיזוי ותיקוף של גן בקרה אלמנטים הופעל במהלך החומצה הרטינואית מושרה גזע עובריים התמיינות תאים

Embryonic development is a multistep process involving activation and repression of many genes. Enhancer elements in the genome are known to contribute to ...

A Simple Method to Identify Kinases That Regulate Embryonic Stem Cell Pluripotency by High-throughput Inhibitor Screening

שיטה פשוטה לזהות קינאזות כי לווסת עובריים גזע עובריים גזע על ידי תפוקה גבוהה מעכב הקרנה

Embryonic stem cells (ESCs) can self-renew or differentiate into all cell types, a phenomenon known as pluripotency. Distinct pluripotent states have been ...

Visualization and Quantitative Analysis of Embryonic Angiogenesis in Xenopus tropicalis

Visualization and Quantitative Analysis of Embryonic Angiogenesis in Xenopus tropicalis

ויזואליזציה וניתוח כמותי של אנגיוגנזה עובריים ב<em&gt; Xenopus טרופי</em

Blood vessels supply oxygen and nutrients throughout the body, and the formation of the vascular network is under tight developmental control. The ...