Name: genotyping of sea anemone during early development
Uploaded: 2019-05-13T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Genotyping of Sea Anemone during Early Development at JoVE.com

אנו מודים לסוקרים אנונימיים על הערות על הגרסה המוקדמת של כתב היד, ששיפרו את כתב היד. עבודה זו נתמכת על ידי קרנות מאוניברסיטת ארקנסו.

1. אינדוקציה של השאיפה, הפריה חוץ גופית , ו-דה-jellying
<ol><li>שמירה על שלפוחית הזרע בתוך מי ים עם מליחות של 12 חלקים לאלף (ppt) בחשיכה ב -16 ° c, האכלה artemia מדי יום.</li>
	<li>ביום לפני הבהיית השראה, מניחים בעלי חיים בחממה בטמפרטורה ובשליטה קלה. לתכנת את החממה כך שבעלי החיים ייחשפו ל -8 מעלות של א?...

<ol>
	<li>Medina, M., Collins, A. G., Silberman, J. D., Sogin, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+hypotheses+of+basal+animal+phylogeny+using+complete+sequences+of+large+and+small+subunit+rRNA.">Evaluating hypotheses of basal animal phylogeny using complete sequences of large and small subunit rRNA.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 98 (17), 9707-9712 (2001).</li><li>Erwin, D. 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=The+Cambrian+Conundrum:+Early+Divergence+and+Later+Ecological+Success+in+the+Early+History+of+Animals.">The Cambrian Conundrum: Early Divergence and Later Ecological Success in the Early History of Animals.</a> Science. 334 (6059), 1091-1097 (2011).</li><li>Putnam, N. 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=Sea+anemone+genome+reveals+ancestral+eumetazoan+gene+repertoire+and+genomic+organization.">Sea anemone genome reveals ancestral eumetazoan gene repertoire and genomic organization.</a> Science. 317 (5834), 86-94 (2007).</li><li>Magie, C. R., Daly, M., Martindale, M. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gastrulation+in+the+cnidarian+Nematostella+vectensis+occurs+via+invagination+not+ingression.">Gastrulation in the cnidarian Nematostella vectensis occurs via invagination not ingression.</a> Developmental Biology. 305 (2), 483-497 (2007).</li><li>Nakanishi, N., Martindale, M. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CRISPR+knockouts+reveal+an+endogenous+role+for+ancient+neuropeptides+in+regulating+developmental+timing+in+a+sea+anemone.">CRISPR knockouts reveal an endogenous role for ancient neuropeptides in regulating developmental timing in a sea anemone.</a> eLife. 7, e39742 (2018).</li><li>He, S. N., 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=An+axial+Hox+code+controls+tissue+segmentation+and+body+patterning+in+Nematostella+vectensis.">An axial Hox code controls tissue segmentation and body patterning in Nematostella vectensis.</a> Science. 361 (6409), 1377 (2018).</li><li>Ikmi, A., McKinney, S. A., Delventhal, K. M., Gibson, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TALEN+and+CRISPR/Cas9-mediated+genome+editing+in+the+early-branching+metazoan+Nematostella+vectensis.">TALEN and CRISPR/Cas9-mediated genome editing in the early-branching metazoan Nematostella vectensis.</a> Nature Communications. 5, 5486 (2014).</li><li>Servetnick, M. D., 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=Cas9-mediated+excision+of+Nematostella+brachyury+disrupts+endoderm+development,+pharynx+formation+and+oral-aboral+patterning.">Cas9-mediated excision of Nematostella brachyury disrupts endoderm development, pharynx formation and oral-aboral patterning.</a> Development. 144 (16), 2951-2960 (2017).</li><li>Kraus, Y., Aman, A., Technau, U., Genikhovich, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pre-bilaterian+origin+of+the+blastoporal+axial+organizer.">Pre-bilaterian origin of the blastoporal axial organizer.</a> Nature Communications. 7, 11694 (2016).</li><li>Fritzenwanker, J. H., Genikhovich, G., Kraus, Y., Technau, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+development+and+axis+specification+in+the+sea+anemone+Nematostella+vectensis.">Early development and axis specification in the sea anemone Nematostella vectensis.</a> Developmental Biology. 310 (2), 264-279 (2007).</li><li>Lee, P. N., Kumburegama, S., Marlow, H. Q., Martindale, M. Q., Wikramanayake, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asymmetric+developmental+potential+along+the+animal-vegetal+axis+in+the+anthozoan+cnidarian,+Nematostella+vectensis,+is+mediated+by+Dishevelled.">Asymmetric developmental potential along the animal-vegetal axis in the anthozoan cnidarian, Nematostella vectensis, is mediated by Dishevelled.</a> Developmental Biology. 310 (1), 169-186 (2007).</li><li>Shinzato, 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=Using+the+Acropora+digitifera+genome+to+understand+coral+responses+to+environmental+change.">Using the Acropora digitifera genome to understand coral responses to environmental change.</a> Nature (London). 476 (7360), 320-323 (2011).</li><li>Gold, D. 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=The+genome+of+the+jellyfish+Aurelia+and+the+evolution+of+animal+complexity.">The genome of the jellyfish Aurelia and the evolution of animal complexity.</a> Nature Ecology &#38; Evolution. 3 (1), 96-104 (2019).</li><li>Clevesa, P. A., Strader, M. E., Bay, L. K., Pringle, J. R., Matz, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CRISPR/Cas9-mediated+genome+editing+in+a+reef-building+coral.">CRISPR/Cas9-mediated genome editing in a reef-building coral.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 115 (20), 5235-5240 (2018).</li><li>Momose, 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=High+doses+of+CRISPR/Cas9+ribonucleoprotein+efficiently+induce+gene+knockout+with+low+mosaicism+in+the+hydrozoan+Clytia+hemisphaerica+through+microhomology-mediated+deletion.">High doses of CRISPR/Cas9 ribonucleoprotein efficiently induce gene knockout with low mosaicism in the hydrozoan Clytia hemisphaerica through microhomology-mediated deletion.</a> Scientific Reports. 8, 11734 (2018).</li><li>Artigas, G. Q., 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+gonad-expressed+opsin+mediates+light-induced+spawning+in+the+jellyfish+Clytia.">A gonad-expressed opsin mediates light-induced spawning in the jellyfish Clytia.</a> eLife. 7, e29555 (2018).</li></ol>

המתואר כאן פרוטוקול PCR על מנת גנוטיפ בודד העובר כלנית ים מבלי להקריב את החיה. הביצים המוופרות מורשות להתפתח בעקבות ההשאיפה והדה-מיולים. האזור הבורג של העובר כל גאורולה הוא הוסר בניתוח, ואת רקמת הבורג המבודד משמש להפקת DNA הבאים גנומית, בעוד העוברים שלאחר ניתוח שנותרו לרפא ולהמשיך בפיתוח. תמצ...

החברה מייצגת קבוצה מגוונת של בעלי חיים הכוללים מדוזה, אלמוגים וכלניות ים. הם דיפלותקיעות, המורכב מעור ומעור, המופרדים על-ידי מטריצה מיגלנת (מזוגליא). Cנדבך היא קבוצת אחיות לסוגז בילוניה, שאליה מודלים מסורתיים של בעלי חיים כגון דרוסוהילה ומיוז שייכים ל- 1. בנוסף, הסטייה מהקטריה-בילוניה התרחשה בתקופה הקדם-קמברנית2. ככזה, מחקרים השוואתיים של בילנים ובילואים חיוניים לקבלת תובנות לגבי הביולוגיה של הקדמון המשותף העדכני ביותר שלהם. לאחרונה, גנומיקה השוואתית גילה כי הקטנים ו bilaterians חולקים הרבה גנים ערכת הכלים התפתחותיים כגון חריץ ו bhlh, רומז כי אבותינו המשותפים כבר היו אלה גנים3. עם זאת, התפקיד של גנים אלה ההתפתחותית הקדמון המשותף האחרון של Cנדבך ו Bilateria הוא זהובה פחות הבין היטב. כדי לטפל בבעיה זו, חשוב ללמוד כיצד לתפקד הגנים העמוקים הללו בתוך הקטרים.
אחד המודלים הגנטיים המתעוררים . הגנום שלה יש רצף3, ומגוון של כלים גנטיים, כולל שורסטינו-בתיווך גנים הסתרה, meganuclease-תיווך טרנסגנזה, ו CRISPR-Cas9-בתיווך גן knockins ו הסתרה, זמינים כעת לשימוש בחיה זו. בנוסף לכך , התפתחות ההתפתחות של הניפה מובנת באופן יחסי. במהלך הembryogenesis, הגסטרוציה מתרחשת על ידי הגבנות4, והעובר מתפתח לזחל בשחייה חופשית. לאחר מכן, הפלולה הופך לפוליפ סלוח עם פה וזרועות מעומות. הפוליפ גדל ומגיע לבגרות מינית.
Crispr-Cas9-בתיווך מוטגנזה ממוקדת המשמש כעת שימוש באופן שגרתי כדי ללמוד את התפקוד הגנטי בתוך להיות סטלה vectensis5,6,7,8,9. כדי ליצור מוטציות הנוקאאוט ב ne, קוקטייל המכיל לוקוס ספציפי מדריך יחיד rnas ו endonuclease Cas9 חלבון מוזרק תחילה לתוך ביצים לא מופרות או מופרות לייצר חיות מייסד F0 בדרך כלל להראות פסיפס. F0 בעלי חיים מוגשים לאחר מכן לבגרות מינית ועברו אחד עם השני כדי לייצר אוכלוסייה F1, תת קבוצה של אשר עשוי להיות מוטציות הנוקאאוט6. לחילופין, בוגרת מינית בעלי חיים F0 יכול להיות חצה עם חיות מסוג פראי כדי ליצור heterozygous בעלי חיים f1, ו f1 הטרוזיטים כי לשאת את אלל הנוקאאוט בתוך מקום העניין יכול אז להיות חצה אחד עם השני כדי לייצר הצאצאים F2, אחד ברבעון מהם צפויים להיות. מוטציות בנוקאאוט5 שתי הגישות דורשות שיטה לזיהוי מוטציות הסתרה מאוכלוסיה הטרוגנית גנטית. הפוליפ זרועות ניתן להשתמש כדי לחלץ דנ א גנומית עבור גנוהקלדה6,7. עם זאת, במקרים שבהם הפונקציה ההתפתחותית של גן העניין היא להיחקר ועוברי מוטציה אינם מגיעים לשלב הפוליפ (כלומר, עקב הפרשות הזחל הקשורות למוטציה), יש לזהות מוטציות הסתרה בתחילת האירוע. המתואר כאן הוא פרוטוקול PCR המבוסס על בעלי חיים בודדים בשלב הגסטרולה מבלי להקריב את בעל החיים, אשר מאפשר זיהוי של מוטציות נוקאאוט מאוכלוסיה הטרוגנית גנטית של עוברים. משך תהליך ההקלדה כולו תלוי במספר העוברים להיות מוקרן, אבל זה מינימלית דורש 4-5 h.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Drosophila Peltier Refrigerated Incubator</td>
			<td>Shellab</td>
			<td>SRI6PF</td>
			<td>Used for spawning induction</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Instant ocean sea salt</td>
			<td>Instant ocean</td>
			<td>138510</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brine shrimp cysts</td>
			<td>Aquatic Eco-Systems, Inc.</td>
			<td>BS90</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Cysteine Hydrochloride</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C7352</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard Orbital Shaker, Model 3500</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89032-092</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TRIS-HCl, 1M, pH8.0</td>
			<td>QUALITY BIOLOGICAL</td>
			<td>351-007-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium chloride</td>
			<td>VWR</td>
			<td>BDH9258</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA, 0.5M pH8</td>
			<td>VWR</td>
			<td>BDH7830-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 20</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P9416</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nonidet-P40 Substitute</td>
			<td>US Biological</td>
			<td>N3500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Proteinase K solution (20 mg/mL), RNA grade</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>25530049</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose</td>
			<td>VWR</td>
			<td>710</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting needle holder</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-6060</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tungsten dissecting needle</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-6063</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PCR Eppendorf Mastercycler Thermal Cyclers</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>E6336000024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phusion High-Fidelity DNA polymerase</td>
			<td>New England BioLabs</td>
			<td>M0530L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dNTP mix</td>
			<td>New England BioLabs</td>
			<td>N0447L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GLWamide universal forward primer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>5&#8217;- CATGCGGAGACCAAGCGCAAGGC-3&#8217;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reverse primer specific to glw-a</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>5&#8217;-CCAGATGCCTGGTGATAC-3&#8217;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reverse primer specific to glw-c </td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>5&#8217;- CGGCCGGCGCATATATAG-3&#8217;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

genotyping of sea anemone during early development

המתואר כאן הוא פרוטוקול ה-PCR כדי גנוטיפ העובר בשלב הגאולה של האנתוזואן לאחר הדלקת הקרום האנוטזיס מבלי להקריב את חיי החיה. בעקבות הפריה חוץ גופית ו-de-jellying, הזיטים מורשים להתפתח 24 שעות בטמפרטורת החדר כדי להגיע לשלב מוקדם עד באמצע הגאולה. העוברים הגאוטרולה מונחים לאחר מכן על מיטת ג'ל בצלחת פטרי המכילה מי ים. תחת מיקרוסקופ מבתר, מחט טונגסטן משמש בניתוח להפריד משבר רקמת הבורג מעובר כל. העוברים לאחר הניתוח מורשים להירפא ולהמשיך בפיתוח. דנ א גנומית מופק מרסיס רקמות מבודדים משמש כתבנית ל-PCR ספציפי לוקוס. ה-גנוטיפ ניתן לקבוע בהתבסס על גודל מוצרי ה-PCR או נוכחות/היעדרות של מוצרי PCR ספציפיים של allele. העוברים לאחר הניתוח ממוינים לאחר מכן לפי ה-גנוטיפ. משך תהליך ההקלדה כולו תלוי במספר העוברים שיוקרנו, אך הדבר מחייב את השעה 4 – 5 h. שיטה זו יכולה לשמש כדי לזהות מוטציות הסתרה מתוך אוכלוסיה הטרוגנית גנטית של עוברים ומאפשר ניתוח של פנוטיפים במהלך הפיתוח.

הגנום Ne, סטלה יש לוקוס יחיד המקודד חלבון מקודמן עבור GLWamide נוירופפטיד. שלוש הנוקאאוט של המוטציות בלוקוס זה (glw-a, glw-b, ו -glw-c) דווחו בעבר5. ארבעה זכרים heterozygous נושאת אלל פראי (+) ו הנוקאאוט אלל glw-cב glwamide לוקוס (גנוטיפ: +/glw<sup...

Watch this Scientific Journal Video about Genotyping of Sea Anemone during Early Development at JoVE.com

Genotyping of Sea Anemone during Early Development

הגנוזות של כלנית ימית במהלך ההתפתחות המוקדמת

המטרה של פרוטוקול זה היא גנוטיפ של כלנית המים ne, שושנת הימים במהלך המאבק מבלי להקריב את העובר.

Described here is a PCR-based protocol to genotype the gastrula stage embryo of the anthozoan cnidarian Nematostella vectensis without sacrificing the ...

פרוטוקול זה מאפשר לחוקר לזהות כלניות ים מוטנטיות במהלך העוברים המוקדמים, כך שניתן יהיה לנתח פנוטיפ התפתחותי פוסט-עוברי. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שניתן להשתמש בה כדי גנוטיפ כלניות ים בודדות בשלב מוקדם של ontogeny מבלי להקריב את חייו של החיה. הוכחת הליך זה יהיה מיגל סילבה, סטודנט לתואר שני מהמעבדה שלי.ביום שלפני השראת אינדוקציה, מניחים את הנמאטוסטלה וקטנסיס הכלית באינקובטור מבוקר טמפרטורה ואור, מתכנתים את החממה כך שבעלי החיים נחשפים לשמונה שעות אור בטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס. למחרת, מוציאים את בעלי החיים מהחמה ומשאירים אותם על ספסל עליון בטמפרטורת החדר כשהאור דול כדי לאפשר השרצאה, שתתרחש בתוך שעה וחצי עד שעתיים. השתמש פיפטה העברה מי קצה נחתך כדי להגדיל את הפתח כדי למקם חבילות ביצה מן המיכל הנשי לתוך מיכל זכר המכיל זרע ולהשאיר אותם במיכל הגברי לפחות 15 דקות כדי לאפשר הפריה.לאחר ההפריה, כדי dejelly את חבילות הביציות, מניחים אותם במי ים המכילים 3% ציסטאין על צלחת פטרי זכוכית בעדינות להתסיס על שייקר במשך 12 דקות. ואז לשבור גושים עם פיפטה פלסטיק ולהמשיך להתסיס עוד שתיים עד שלוש דקות עד dejellied לחלוטין. שומרים את הביציות המופריות על אותה מנה בטמפרטורה של 16 מעלות צלזיוס או בטמפרטורת החדר.ביום שלמחרת, הכינו את מאגר שאיבת הדנ"א כמתואר בכתב היד, ערבבו היטב על ידי מערבולת, והגדילו אותו לצינורות PCR על ידי הוספת 20 מיקרוליטרים לכל צינור. ממיסים 1% במים, יוצקים אותו לתוך צלחת פטרי כדי לכסות את התחתית, ומצננים על ספסל עליון כדי להכין מיטת ג'ל. מכסים את מיטת הג'ל במי ים מתוקים.מעבירים עוברים 24 שעות ביממה לאחר ההפריה באמצעות פיפטה לתוך צלחת פטרי המכילה ג'ל אגרוז. הכנס מחט טונגסטן לתוך בעל צורך וחיטוי על ידי טבילת הקצה שלה באלכוהול והנחת אותו בלהבה כדי לשרוף את האלכוהול. תחת מיקרוסקופ לנתח, לעשות דיכאון על agarose באמצעות מחט טונגסטן כדי להסיר חתיכת משטח התעוררה בערך בגודל של עובר להיות מניפולציה.לאחר מכן, באמצעות מחט טונגסטן, למקם את העובר לתוך הדיכאון עם הצד הצדדי שלה פונה כלפי מטה על מנת להגביל את התנועה של העובר עבור מיקרוכירורגיה. על מנת לבצע ניתוח מוצלח, חיוני להגביל את תנועת העובר. עם מחט טונגסטן, להסיר בניתוח חתיכת רקמה aboral לאורך הציר aboral אוראלי, הממוקם מול פתח blastoporal אוראלי.עם פיפטה P20, להעביר את הרקמה aboral מבודד לצינור PCR המכיל 20 microliters של מאגר מיצוי DNA. מעבירים את העובר שלאחר הניתוח לתוך באר של צלחת 24 באר המכילה לפחות 500 מיקרוליטרים של מי ים מתוקים. ומ מניחים את הצלחת המכילה עוברים לאחר הניתוח באינקובטור ב 16 מעלות צלזיוס עד genotyping הושלם.כדי לחלץ דנ"א גנומי עוברים בודדים, תחילה לסובב בקצרה את צינורות PCR המכילים את מאגר מיצוי ה- DNA ורקמות עובריות מבודדות באמצעות מיני צנטריפוגה. לאחר מכן דגירה הצינורות ב 55 מעלות צלזיוס במשך שלוש שעות תוך מערבולת במשך 30 שניות כל 30 דקות כדי להבטיח פרידה של גושים התא ולשפר את תות התא. לאחר השבתת פרוטאינאז K ב 95 מעלות צלזיוס במשך ארבע דקות, להגדיר תגובת PCR באמצעות DNA גנומי שחולצו כתבנית כדי להגביר את הפוקוס של עניין.העיצוב רצה פריימרים כמתואר בכתב היד. הגדר תגובת PCR של 20 מיקרוליטר. לאחר השלמת PCR, להפעיל אלקטרופורזה ג'ל agarose כדי לקבוע את הגודל והנוכחות או היעדר של מוצרי PCR, הקפדה להתאים את המצב של אלקטרופורזה ג'ל agarose בהתאם לגודל הצפוי של מוצרי PCR.השתמש בתוצאות PCR לגבי גודל ונוכחות או היעדרות או מוצרי PCR כדי להקצות גנוטיפ לכל עובר לאחר הניתוח ולאחר מכן למיין עוברים על פי הגנוטיפ שלהם. הגנום nematostella יש לוקוס יחיד המקודד חלבון מבשר עבור נוירופפטיד, GLWamide. שלושה אללים מוטנטים נוקאאוט על הלוקוס דווחו בעבר.PCR נובע עוברים שנדגמו באופן אקראי בין צאצאים של צלב F1 בין נקבה הטרוזיגוס אחת נושאת אלל נוקאאוט זכרים הטרוזיגים הנושאים אלל נוקאאוט C להראות גנוטיפים שונים. עוברים 1 ו-2 מציגים רצועת PCR אחת המתאימה לגודל הצפוי של אלל נוקאאוט. עוברים שלוש ושש להראות שתי להקות PCR עם הגדלים הצפויים עבור אללים נוקאאוט A ו- C.Embryos ארבע, שבע, ושמונה להראות להקה אחת PCR המתאים לגודל הצפוי של אלל נוקאאוט C.עובר 5 לא מראה להקות, מה שמרמז על היעדר כריכת פריימר. כדי לשלול את האפשרות של כשל מיצוי DNA גנומי, PCR אחר היה לרוץ באמצעות פריימר הפוך שיכול להיקשר לרצף סוג פראי. כאשר מוצר PCR בגודל צפוי זוהה, מיצוי DNA גנומי היה מוצלח.בעוד שאף מוצר לא הציע כשל בחילוץ. למרות פרוטוקול זה מיועד לעוברים כלנית הים, זה בטוח ניתן ליישם שיטה זו על cnidarians אחרים, כגון אלמוגים מדוזה, שם מידע גנומי ועוברים נגישים. בעקבות הליך זה, המוטנטים שזוהו משמשים להערכת פנוטיפ התפתחותי.לדוגמה, טכניקות היסטולוגיות כגון immunostaining ניתן להשתמש כדי להעריך פגמים במורפולוגיה, בעוד היברידיזציה situ, כמותי בזמן אמת RT-PCR, ו RNA-seq יכול לשמש כדי להעריך פגמים בביטוי גנים. כמו כן, הדמיה חיה יכולה לשמש להערכת פגמים בהתנהגות במהלך התפתחות פוסט-עוברית, כגון בזחלים או בפוליפים מוקדמים.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Protocols for Obtaining Zygotic and Somatic Embryos for Studying the Regulation of Early Embryo Development in the Model Legume Medicago truncatula

Protocols for Obtaining Zygotic and Somatic Embryos for Studying the Regulation of Early Embryo Development in the Model Legume Medicago truncatula

פרוטוקולים לקבלת Zygotic וסומטי עוברים ללימוד תקנה של פיתוח העובר מוקדם בקטניות הדגם<em&gt; Medicago truncatula</em

Early embryogenesis starting from a single cell zygote goes through rapid cell division and morphogenesis, and is morphologically characterized by ...

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 ...

Studying Wnt Signaling During Patterning of Conducting Airways

לימוד Wnt איתות במהלך דפוסים של איירווייס ניצוח

Wnt signaling pathways play critical roles during development of the respiratory tract. Defining precise mechanisms of differentiation and morphogenesis ...

Inducing Complete Polyp Regeneration from the Aboral Physa of the Starlet Sea Anemone Nematostella vectensis

Inducing Complete Polyp Regeneration from the Aboral Physa of the Starlet Sea Anemone Nematostella vectensis

התרמת התחדשות פוליפ שלמה מן Aboral Physa של שושנת ים הכוכבת<em&gt; Nematostella vectensis</em

Cnidarians, and specifically Hydra, were the first animals shown to regenerate damaged or severed structures, and indeed such studies arguably launched ...

The Power of Simplicity: Sea Urchin Embryos as in Vivo Developmental Models for Studying Complex Cell-to-cell Signaling Network Interactions

The Power of Simplicity: Sea Urchin Embryos as in Vivo Developmental Models for Studying Complex Cell-to-cell Signaling Network Interactions

כוחה של פשטות: עובר קיפוד ים כמו<em&gt; ב Vivo</em&gt; מודלים התפתחותי לימוד Cell ל-תא קומפלקס אינטראקציות רשת איתות

Remarkably few cell-to-cell signal transduction pathways are necessary during embryonic development to generate the large variety of cell types and ...

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

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

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 ...

Visualization of Cellular Electrical Activity in Zebrafish Early Embryos and Tumors

ויזואליזציה של הפעילות החשמלית הסלולר עוברי מוקדם דג זברה, גידולים

Bioelectricity, endogenous electrical signaling mediated by ion channels and pumps located on the cell membrane, plays important roles in signaling ...

Analysis of Cardiac Chamber Development During Mouse Embryogenesis Using Whole Mount Epifluorescence

ניתוח התפתחות קאמרית הלב במהלך מופרה העכבר באמצעות כל הר Epifluorescence

The goal of this protocol is to describe a method for the dissection of mouse embryos and visualization of embryonic mouse ventricular chambers during ...

Genotyping and Quantification of In Situ Hybridization Staining in Zebrafish

כתמים וכימות של היברידיזציה באתרו בתוך דג זברה

In situ hybridization (ISH) is an important technique that enables researchers to study mRNA distribution in situ and has been a critical technique in ...

Preparation of Small RNA Libraries for Sequencing from Early Mouse Embryos

הכנת ספריות RNA קטנות לצורך רצף של עוברי עכבר מוקדם

MicroRNAs (miRNAs) are important for the complex regulation of cell fate decisions and developmental timing. In vivo studies of the contribution of miRNAs ...