Name: a pipeline using bilateral in utero electroporation to interrogate genetic influences on rodent behavior
Uploaded: 2020-05-21T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Pipeline using Bilateral In Utero Electroporation to Interrogate Genetic Influences on Rodent Behavior at JoVE.com

Vi takker Lisa Kretsge for kritisk feedback og redigering til manuskriptet. Vi takker alle forskningsassistenter i Cruz-Martín lab, der var uvurderlige i at hjælpe med perfusioner og celletælling af adfærd hjerner. Vi takker Andrzej Cwetsch for input til designet af tripolarelektroden og Todd Blute og Boston University Biology Imaging Core for brug af konfokalt mikroskop. Dette arbejde blev støttet af en NARSAD Young Investigator Grant (AC-M, #27202), Brenton R. Lutz Award (ALC), I. Alden Macchi Award (ALC), NSF NRT UtB: Neurophotonics National Research Fellowship (ALC, #DGE1633516) og Boston Undergraduate University Research Opportunities Program (WWY). Finansieringskilderne havde ingen rolle i studiedesign, dataindsamling og analyse, beslutning om at offentliggøre eller forberede manuskriptet.

Alle eksperimentelle protokoller blev udført i henhold til National Institutes of Health (NIH) retningslinjer for dyreforskning og blev godkendt af Boston University Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC).
1. Forberedelse af DNA-opløsning
<ol><li>Køb en kommerciel plasmid eller underleverandør et gen af interesse i plasmid med den ønskede promotor. Her blev der anvendt et plasmid indeholdende EGFP under CAG-initiativtageren (pCAG-EGFP). BEMÆRK: Bestem den ønskede promo...

<ol>
	<li>Yang, Y., 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=Genetic+association+and+meta-analysis+of+a+schizophrenia+GWAS+variant+rs10489202+in+East+Asian+populations.">Genetic association and meta-analysis of a schizophrenia GWAS variant rs10489202 in East Asian populations.</a> Translational Psychiatry. 8 (1), 144 (2018).</li><li>Schizophrenia Working Group of the Psychiatric Genomics Consortium. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+insights+from+108+schizophrenia-associated+genetic+loci.">Biological insights from 108 schizophrenia-associated genetic loci.</a> Nature. 511 (7510), 421-427 (2014).</li><li>Howard, D. 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=Genome-wide+meta-analysis+of+depression+identifies+102+independent+variants+and+highlights+the+importance+of+the+prefrontal+brain+regions.">Genome-wide meta-analysis of depression identifies 102 independent variants and highlights the importance of the prefrontal brain regions.</a> Nature Neuroscience. 22 (3), 343-352 (2019).</li><li>Grove, 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=Identification+of+common+genetic+risk+variants+for+autism+spectrum+disorder.">Identification of common genetic risk variants for autism spectrum disorder.</a> Nature Genetics. 51 (3), 431-444 (2019).</li><li>Comer, A. 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=Increased+expression+of+schizophrenia-associated+gene+C4+leads+to+hypoconnectivity+of+prefrontal+cortex+and+reduced+social+interaction.">Increased expression of schizophrenia-associated gene C4 leads to hypoconnectivity of prefrontal cortex and reduced social interaction.</a> PLoS Biology. 18 (1), 3000604 (2020).</li><li>Chini, 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=Resolving+and+Rescuing+Developmental+Miswiring+in+a+Mouse+Model+of+Cognitive+Impairment.">Resolving and Rescuing Developmental Miswiring in a Mouse Model of Cognitive Impairment.</a> Neuron. 105 (1), 60-74 (2020).</li><li>Clifton, N. 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=Dynamic+expression+of+genes+associated+with+schizophrenia+and+bipolar+disorder+across+development.">Dynamic expression of genes associated with schizophrenia and bipolar disorder across development.</a> Translational Psychiatry. 9 (1), 74 (2019).</li><li>Oberlander, V. C., Xu, X., Chini, M., Hanganu-Opatz, I. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+dysfunction+of+prefrontal-hippocampal+networks+in+mouse+models+of+mental+illness.">Developmental dysfunction of prefrontal-hippocampal networks in mouse models of mental illness.</a> European Journal of Neurosciences. 50 (6), 3072-3084 (2019).</li><li>Batista-Brito, R., 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=Developmental+Dysfunction+of+VIP+Interneurons+Impairs+Cortical+Circuits.">Developmental Dysfunction of VIP Interneurons Impairs Cortical Circuits.</a> Neuron. 95 (4), 884-895 (2017).</li><li>Luo, L., Callaway, E. M., Svoboda, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+Dissection+of+Neural+Circuits:+A+Decade+of+Progress.">Genetic Dissection of Neural Circuits: A Decade of Progress.</a> Neuron. 98 (2), 256-281 (2018).</li><li>DeNardo, L., Luo, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+strategies+to+access+activated+neurons.">Genetic strategies to access activated neurons.</a> Current Opinion in Neurobiology. 45, 121-129 (2017).</li><li>Huang, Z. J., Zeng, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+approaches+to+neural+circuits+in+the+mouse.">Genetic approaches to neural circuits in the mouse.</a> Annual Reviews in Neurosciences. 36, 183-215 (2013).</li><li>Wu, Z., Yang, H., Colosi, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+genome+size+on+AAV+vector+packaging.">Effect of genome size on AAV vector packaging.</a> Molecular Therapy. 18 (1), 80-86 (2010).</li><li>Callaway, E. M., Luo, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monosynaptic+Circuit+Tracing+with+Glycoprotein-Deleted+Rabies+Viruses.">Monosynaptic Circuit Tracing with Glycoprotein-Deleted Rabies Viruses.</a> Journal of Neurosciences. 35 (24), 8979-8985 (2015).</li><li>Cruz-Mart&#237;n, 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+dedicated+circuit+links+direction-selective+retinal+ganglion+cells+to+the+primary+visual+cortex.">A dedicated circuit links direction-selective retinal ganglion cells to the primary visual cortex.</a> Nature. 507 (7492), 358-361 (2014).</li><li>Saito, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+electroporation+in+the+embryonic+mouse+central+nervous+system.">In vivo electroporation in the embryonic mouse central nervous system.</a> Nature Protocols. 1 (3), 1552-1558 (2006).</li><li>Cruz-Mart&#237;n, A., Crespo, M., Portera-Cailliau, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Delayed+stabilization+of+dendritic+spines+in+fragile+X+mice.">Delayed stabilization of dendritic spines in fragile X mice.</a> Journal of Neurosciences. 30 (23), 7793-7803 (2010).</li><li>Zhang, J. H., Adikaram, P., Pandey, M., Genis, A., Simonds, W. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimization+of+genome+editing+through+CRISPR-Cas9+engineering.">Optimization of genome editing through CRISPR-Cas9 engineering.</a> Bioengineered. 7 (3), 166-174 (2016).</li><li>Strecker, 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=RNA-guided+DNA+insertion+with+CRISPR-associated+transposases.">RNA-guided DNA insertion with CRISPR-associated transposases.</a> Science. 365 (6448), 48-53 (2019).</li><li>Cruz-Mart&#237;n, A., Crespo, M., Portera-Cailliau, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glutamate+induces+the+elongation+of+early+dendritic+protrusions+via+mGluRs+in+wild+type+mice,+but+not+in+fragile+X+mice.">Glutamate induces the elongation of early dendritic protrusions via mGluRs in wild type mice, but not in fragile X mice.</a> PLoS One. 7 (2), 32446 (2012).</li><li>LoTurco, J., Manent, J. B., Sidiqi, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+and+improved+tools+for+in+utero+electroporation+studies+of+developing+cerebral+cortex.">New and improved tools for in utero electroporation studies of developing cerebral cortex.</a> Cerebral Cortex. 19, 120-125 (2009).</li><li>Kolk, S. M., de Mooij-Malsen, A. J., Martens, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatiotemporal+Molecular+Approach+of+in+utero+Electroporation+to+Functionally+Decipher+Endophenotypes+in+Neurodevelopmental+Disorders.">Spatiotemporal Molecular Approach of in utero Electroporation to Functionally Decipher Endophenotypes in Neurodevelopmental Disorders.</a> Frontiers in Molecular Neurosciences. 4, 37 (2011).</li><li>Szczurkowska, 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=Targeted+in+vivo+genetic+manipulation+of+the+mouse+or+rat+brain+by+in+utero+electroporation+with+a+triple-electrode+probe.">Targeted in vivo genetic manipulation of the mouse or rat brain by in utero electroporation with a triple-electrode probe.</a> Nature Protocols. 11 (3), 399-412 (2016).</li><li>dal Maschio, 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=High-performance+and+site-directed+in+utero+electroporation+by+a+triple-electrode+probe.">High-performance and site-directed in utero electroporation by a triple-electrode probe.</a> Nature Communications. 3, 960 (2012).</li><li>Zhan, Y., 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=Deficient+neuron-microglia+signaling+results+in+impaired+functional+brain+connectivity+and+social+behavior.">Deficient neuron-microglia signaling results in impaired functional brain connectivity and social behavior.</a> Nature Neurosciences. 17 (3), 400-406 (2014).</li><li>Mathis, 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=DeepLabCut:+markerless+pose+estimation+of+user-defined+body+parts+with+deep+learning.">DeepLabCut: markerless pose estimation of user-defined body parts with deep learning.</a> Nature Neurosciences. 21 (9), 1281-1289 (2018).</li><li>Bullmann, T., Arendt, T., Frey, U., Hanashima, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+transportable,+inexpensive+electroporator+for+in+utero+electroporation.">A transportable, inexpensive electroporator for in utero electroporation.</a> Development Growth and Differentiation. 57 (5), 369-377 (2015).</li><li>Li, Z., 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=Genome-wide+association+analysis+identifies+30+new+susceptibility+loci+for+schizophrenia.">Genome-wide association analysis identifies 30 new susceptibility loci for schizophrenia.</a> Nature Genetics. 49 (11), 1576-1583 (2017).</li><li>Ripke, 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=Genome-wide+association+analysis+identifies+13+new+risk+loci+for+schizophrenia.">Genome-wide association analysis identifies 13 new risk loci for schizophrenia.</a> Nature Genetics. 45 (10), 1150-1159 (2013).</li><li>De Marco Garcia, N. V., Fishell, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subtype-selective+electroporation+of+cortical+interneurons.">Subtype-selective electroporation of cortical interneurons.</a> Journal of Visualized Experiment. (90), e51518 (2014).</li><li>Borrell, V., Yoshimura, Y., Callaway, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+gene+delivery+to+telencephalic+inhibitory+neurons+by+directional+in+utero+electroporation.">Targeted gene delivery to telencephalic inhibitory neurons by directional in utero electroporation.</a> Journal of Neuroscience Methods. 143 (2), 151-158 (2005).</li><li>Soma, 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=Development+of+the+mouse+amygdala+as+revealed+by+enhanced+green+fluorescent+protein+gene+transfer+by+means+of+in+utero+electroporation.">Development of the mouse amygdala as revealed by enhanced green fluorescent protein gene transfer by means of in utero electroporation.</a> Journal of Comparative Neurology. 513 (1), 113-128 (2009).</li></ol>

Heri beskrives en rørledning, der kombinerer manipulation af nye gener af interesse i store populationer af frontale kortikale neuroner med adfærdsmæssige assays hos mus. Desuden giver denne rørledning mulighed for den langsgående undersøgelse af adfærd hos de samme mus både i den tidlige postnatale udvikling og i voksenalderen. Denne teknik omgår behovet for at stole på genetiske dyremodeller, der kan være dyre med hensyn til tid og udgifter. Styrken af denne protokol er, at den kan bruges til at studere neur...

Genom-dækkende forening undersøgelser (GWAS) har drevet opdagelsen af nye kandidat gener, der er forbundet med hjernen patologier1,2,3,4. Disse undersøgelser har været særligt gavnlige i forståelsen ødelæggende neuropsykiatriske lidelser som skizofreni (SCZ), hvor undersøgelsen af nye gener har fungeret som et udgangspunkt for nye linjer for forskning og terapeutisk intervention5,6. Gener huser risiko for SCZ viser forudindtaget udtryk i præfrontal cortex (PFC) under prænatal og tidlig postnatal udvikling, en region involveret i patologien af flere neuropsykiatriske lidelser7. Derudover udviser musemodeller af psykiatriske lidelser unormal aktivitet i PFC-netværk6,8,9. Disse resultater tyder på, at SZC-associerede gener kan spille en rolle i de udviklingsmæssige ledninger i denne region. Yderligere undersøgelse ved hjælp af dyremodeller er nødvendig for at forstå disse kandidatgeners bidrag til etableringen af forbindelser i PFC og for at afgøre, om disse gener har en forårsagende rolle i patogenese af neuropsykiatriske lidelser. Genmanipulationsteknikker hos mus, der giver mulighed for undersøgelse af genekspressionsændringer på specifikke neuronale kredsløb under prænatal og tidlig postnatal udvikling, er en lovende metode til at forstå de molekylære mekanismer, der forbinder genekspressionsændringer med PFC-dysfunktion.
Genetiske muselinjer tilbyder en metode til at studere virkningen af bestemte gener på hjernens udvikling og funktion. Men at stole på transgene mus kan være begrænsende, da der ikke altid er kommercielt tilgængelige linjer til at undersøge virkningerne af specifikke gener på at udvikle neurale kredsløb. Desuden kan det være ekstremt dyrt og tidskrævende at udvikle brugerdefinerede muselinjer. Brugen af intersektionelle genetiske manipulationsstrategier, der kombinerer transgene mus med virale tilgange, har revolutioneret forståelsen af hjernen10,11,12. På trods af store fremskridt kommer virale strategier med visse begrænsninger afhængigt af den virale vektortype, herunder grænser i emballagekapacitet, der kan begrænse viralt udtryk13 og celletoksicitet forbundet med viralt udtryk14. Desuden kræver robust genekspression ved hjælp af adeno-associeret virus (AAV'er) i de fleste eksperimentelle tilstande ca. 2 til 4 uger15, hvilket gør rutinemæssige virale strategier umulige at manipulere gener under tidlig postnatal udvikling.
I utero elektroporation (IUE) er en alternativ tilgang, der giver mulighed for en hurtig og billig genoverførsel16,17, der, når den kombineres med fluorescerende mærkning og farmakogenetiske eller optogenetiske tilgange, giver en kraftfuld platform til at dissekere funktionen af neuronale kredsløb. Derudover, med udviklingen af CRISPR-Cas9 genom redigering gener kan overekspresseres eller præcist ændres gennem celle-type specifikke knock-down eller knock-out af specifikke gener eller gennem graduering af initiativtagere18,19. Genmanipulationsmetoder ved hjælp af IUE er særligt fordelagtige, når effekten af gener på neuronale kredsløb skal testes under smalle udviklingsvinduer20. IUE er en alsidig teknik, og overekspression kan let opnås ved at indsætte et gen i en ekspressionsvektor under en bestemt promotor. Yderligere kontrol med genekspression kan opnås ved at drive ekspression ved hjælp af initiativtagere med forskellige styrker eller ved hjælp af uovervindelige promotorer , der er i stand til tidsmæssigt at kontrollere genekspression21,22. Derudover giver IUE mulighed for målretning af celler inden for specifikke kortikale lag, celletyper og hjerneområder, hvilket ikke altid er muligt ved hjælp af andre tilgange5,17. Nylige fremskridt i IUE-konfigurationen baseret på brugen af tre elektroder, der genererer en mere effektiv elektrisk feltfordeling, har udvidet denne metodes funktionelle repertoire og gjort det muligt for forskere at målrette mod nye celletyper og øge effektiviteten, nøjagtigheden og antallet af celler, der kan målrettes23,24. Denne teknik blev for nylig brugt til at bestemme den forårsagende rolle komplement komponent 4A (C4A), et gen knyttet til SCZ, i PFC funktion og tidlig kognition5.
Præsenteret her er en eksperimentel pipeline, der kombinerer genoverførselsmetoder for at målrette mod store populationer af excitatoriske neuroner i den frontale cortex, herunder PFC, med adfærdsmæssige paradigmer, der ikke kun gør det muligt at studere celle- og kredsløbsniveauændringer, men også tillader adfærd at blive overvåget gennem tidlig postnatal udvikling og voksenalder. Første beskrevet er en metode til bilateralt at transfekt store populationer af lag (L) 2 / 3 pyramideformede neuroner i frontal kortikale regioner. Dernæst er opgaver til at analysere social adfærd hos unge og voksne mus skitseret. Celletællinger kan opnås ved afslutningen af adfærdsmæssige opgaver for at kvantificere omfanget og placeringen af celletransfekt. Desuden kan antallet af transfected celler korreleres med adfærdsmæssige data for at afgøre, om et større antal transfected celler fører til større forstyrrelser i adfærd.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:664px;" width="663">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">13mm Silk Black Braided Suture</td>
			<td style="width:121px;">Havel&#39;s</td>
			<td style="width:161px;">SB77D</td>
			<td style="width:167px;">Suture skin</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Adson Forceps</td>
			<td style="width:121px;">F.S.T.</td>
			<td style="width:161px;">11006-12</td>
			<td>IUE</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">C270 Webcam</td>
			<td style="width:121px;">Logitech</td>
			<td style="width:161px;">N/A</td>
			<td>Record behavior</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Electroporator</td>
			<td style="width:121px;">Custom-built</td>
			<td style="width:161px;">N/A</td>
			<td>See Figure 1 and 2 and Bullmann et al, 2015</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EZ-500 Spin Column Plasmid DNA Maxi-preps Kit, 20preps</td>
			<td>Bio Basic Inc.</td>
			<td style="width:161px;">BS466</td>
			<td>Pladmid preparation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Fast Green FCF</td>
			<td style="width:121px;">Sigma</td>
			<td>F7252-5G</td>
			<td>Dye for DNA solution</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Fine scissors- sharp</td>
			<td style="width:121px;">F.S.T.</td>
			<td style="width:161px;">14060-09</td>
			<td>IUE</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fisherbrand Gauze Sponges</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>1376152</td>
			<td>IUE</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gaymar Heating/Cooling</td>
			<td style="width:121px;">Braintree</td>
			<td style="width:161px;">TP-700</td>
			<td style="width:167px;">Heating Pad</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Glass pipette puller</td>
			<td>Sutter Instrument,</td>
			<td style="width:161px;">P-97</td>
			<td>IUE</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Glass pipettes</td>
			<td>Sutter Instrument,</td>
			<td>BF150-117-10</td>
			<td>IUE</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Hair Removal Lotion</td>
			<td style="width:121px;">Nair</td>
			<td style="width:161px;">N/A</td>
			<td>Hair removal</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Hartman Hemostats</td>
			<td style="width:121px;">F.S.T.</td>
			<td style="width:161px;">13002-10</td>
			<td>IUE</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Open field maze- homemade acrylic arena</td>
			<td style="width:121px;">Custom-built</td>
			<td style="width:161px;">N/A</td>
			<td>50 &#215; 50 &#215; 30 cm length-width-height</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">pCAG-GFP</td>
			<td style="width:121px;">Addgene</td>
			<td>11150</td>
			<td>Mammalian expression vector for expression of GFP</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Picospritzer III</td>
			<td>Parker Hannifin</td>
			<td style="width:161px;">N/A</td>
			<td>pressure injector</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Retractor - 2 Pronged Blunt</td>
			<td style="width:121px;">F.S.T.</td>
			<td style="width:161px;">17023-13</td>
			<td>IUE</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Ring forceps</td>
			<td style="width:121px;">F.S.T.</td>
			<td style="width:161px;">11103-09</td>
			<td>IUE</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Sterilizer, dry bead</td>
			<td style="width:121px;">Sigma</td>
			<td>Z378569</td>
			<td>sterelize surgical tools</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SUTURE, 3/0 PGA, FS-2, VIOLET FOR VET USE ONLY</td>
			<td>Havel&#39;s</td>
			<td>HJ398</td>
			<td>Suture muscle</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Water bath</td>
			<td style="width:121px;">Cole-Parmer</td>
			<td>EW-12105-84</td>
			<td style="width:167px;">warming sterile saline</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a pipeline using bilateral in utero electroporation to interrogate genetic influences on rodent behavior

Efterhånden som genomdækkende foreningsundersøgelser kaster lys over de heterogene genetiske fundamenter for mange neurologiske sygdomme, øges behovet for at studere specifikke geners bidrag til hjernens udvikling og funktion. Det er ikke altid muligt at stole på musemodeller til at studere specifikke genmanipulationers rolle, da transgene muselinjer er ret dyre, og mange nye sygdomsrelaterede gener endnu ikke har kommercielt tilgængelige genetiske linjer. Derudover kan det tage mange års udvikling og validering at oprette en muselinje. I livmoderen elektroporation tilbyder en relativt hurtig og nem metode til at manipulere genekspression i en celle-type specifik måde in vivo, der kun kræver at udvikle en DNA plasmid at opnå en bestemt genetisk manipulation. Bilateral i livmoderen elektroporation kan bruges til at målrette store populationer af frontal cortex pyramidal neuroner. Ved at kombinere denne genoverførselsmetode med adfærdsmæssige tilgange kan man studere virkningerne af genetiske manipulationer på funktionen af præfrontale cortexnetværk og den sociale adfærd hos unge og voksne mus.

Vellykket udvikling og implementering af en specialbygget elektroporator og tre benelektroder. For IUEs blev der bygget en billig specialbygget elektroporator baseret på et tidligere beskrevet design27 (Figur 1A og Figur 2). En trebenet elektrode blev lavet23,24 ved hjælp af plast pincet med 2 negative elektroder fastgjort til spidsen af ben og den positive e...

Watch this Scientific Journal Video about A Pipeline using Bilateral In Utero Electroporation to Interrogate Genetic Influences on Rodent Behavior at JoVE.com

A Pipeline using Bilateral In Utero Electroporation to Interrogate Genetic Influences on Rodent Behavior

Den rolle, som nyligt opdagede sygdomsrelaterede gener spiller i patogenese af neuropsykiatriske lidelser, forbliver uklar. En modificeret bilateral i livmoderelektroporationsteknik giver mulighed for genoverførsel i store populationer af neuroner og undersøgelse af de forårsagende virkninger af genekspressionsændringer på social adfærd.

En rørledning, der bruger bilateral in Utero Electroporation til at afhøre genetiske påvirkninger af gnaveradfærd

As genome-wide association studies shed light on the heterogeneous genetic underpinnings of many neurological diseases, the need to study the contribution ...

Research

JoVE Journal

Biology

In Utero Intraventricular Injection and Electroporation of E16 Rat Embryos

In-utero in-vivo injection and electroporation of the embryonic rat neocortex provides a powerful tool for the manipulation of individual progenitors ...

In Utero Intraventricular Injection and Electroporation of E15 Mouse Embryos

In-utero in-vivo injection and electroporation of the embryonic mouse neocortex provides a powerful tool for the manipulation of individual progenitors ...

Method for Culture of Early Chick Embryos ex vivo (New Culture)

Method for Culture of Early Chick Embryos ex vivo New Culture

The chick embryo is a valuable tool in the study of early embryonic development. Its transparency, accessibility and ease of manipulation, make it an ...

Double Whole Mount in situ Hybridization of Early Chick Embryos

Method for Whole Mount Antibody Staining in Chick

Assay for Neural Induction in the Chick Embryo

In utero and ex vivo Electroporation for Gene Expression in Mouse Retinal Ganglion Cells

In utero and ex vivo Electroporation for Gene Expression in Mouse Retinal Ganglion Cells

The retina and its sole output neuron, the retinal ganglion cell (RGC), comprise an excellent model in which to examine biological questions such as cell ...

Genetic Studies of Human DNA Repair Proteins Using Yeast as a Model System 

Understanding the roles of human DNA repair proteins in genetic pathways is a formidable challenge to many researchers.  Genetic studies in mammalian ...

Using the Gene Pulser MXcell Electroporation System to Transfect Primary Cells with High Efficiency

It is becoming increasingly apparent that electroporation is the most effective way to introduce plasmid DNA or siRNA into primary cells. The Gene Pulser ...

Monitoring Endoplasmic Reticulum Calcium Homeostasis Using a Gaussia Luciferase SERCaMP

Monitoring Endoplasmic Reticulum Calcium Homeostasis Using a Gaussia Luciferase SERCaMP

Overvågning endoplasmatisk reticulum Calcium Homeostase Ved hjælp af en<em&gt; Gaussia</em&gt; Luciferase SERCaMP

The endoplasmic reticulum (ER) contains the highest level of intracellular calcium, with concentrations approximately 5,000-fold greater than cytoplasmic ...