Name: gonadectomy and blood sampling procedures in the small size teleost model japanese medaka (oryzias latipes)
Uploaded: 2020-12-11T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Gonadectomy and Blood Sampling Procedures in the Small Size Teleost Model Japanese Medaka Oryzias latipes at JoVE.com

저자는 생선 축산에 그녀의 도움을 주셔서 미스 루르드 카레온 G 탄에게 감사드립니다. 이 사업은 일본과학진흥회(JSPS)의 NMBU,보조금 지원(교부번호 18H04881 및 18K19323)에 의해 지원되었으며, 스미토모 재단에서 SK에 기초과학 연구 프로젝트를 지원했습니다.

모든 실험과 동물 취급은 노르웨이 생명 과학 대학의 실험 동물 복지에 대한 권고에 따라 수행되었습니다. 고나데토미를 사용한 실험은 노르웨이 식품 안전 당국(FOTS ID 24305)에 의해 승인되었습니다.
참고: 실험은 성인 남성과 여성(생후 6~7개월, 체중 0.35g, 길이 2.7cm)을 사용하여 수행하였다. 상기 성은42,47에기재된 바와 같이 등쪽 및...

이전 문헌에서 보고 된 바와 같이, gonadectomy 및 혈액 샘플링 은 BPG 축의 조절에 섹스 스테로이드의 역할과 관련된 질문을 조사하기 위해 오랫동안 다른 모델 종에서 사용되었습니다. 그러나 이러한 기술은 더 큰 동물에게만 가능할 것으로 보입니다. 일반적으로 사용되는 텔레오스트 모델인 일본 메다카의 작은 크기를 고려하여, 이 종에 대해 가능한 고나데토미및 혈액 샘플링을 위한 상세한 프로?...

척추 동물에서, 성 스테로이드, 주로 생식선에 의해 생산 되는, 다양 한 피드백메커니즘을통해 뇌-뇌 뇌-Gonadal (BPG) 축의 규제에 중요 한 역할을1,2,3,4,5. 또한, 성 스테로이드는 뇌에서 뉴런의 증식 및 활동에 영향을 미치는6,7,8 및 내분비 세포, gonadotropes를 포함 하 여, 뇌 하 수 체9,10,따라서 뇌와 뇌 하 수 체 가소성에서 중요 한 역할을 제공. 포유류에 상대적으로 좋은 지식에도 불구 하 고, 성 스테로이드에 의해 중재 BPG 축 조절의 메커니즘은 비 포유류 종에서 이해 되 고에서 멀리, 진화 보존 원리의 가난한 이해로 이어지는11. 뇌와 뇌 하 수 체 가소성에 섹스 스테로이드의 역할을 문서화 하는 연구의 여전히 제한 된 수가 있다, 따라서 다양 한 척추 동물 종에 섹스 스테로이드의 역할 및 효과의 추가 조사에 대 한 필요성을 제기.
척추동물 중, 텔레오스트는 스트레스 반응12,13,성장14,15,영양 생리학16,17 및 재생2를포함하여 수많은 생물학적 및 생리학적 질문을 해결하는 강력한 모델 동물이되었다. 텔레오스트, 있는 섹스 스테로이드는 주로 에스트라디올에 의해 표현된다 (E2) 여성과 11 케토 테스토스테론 (11-KT)남성에서 18,19,종에 걸쳐 재생의 일반적인 원리를 조사하기위한 신뢰할 수있는 실험 모델이었다. 텔레오스트는 시상 하 부-뇌 하 수 체 연결에 있는 고유성을 보여줍니다20,21 및 뚜렷한 염소도트로프 세포(22),이는 때때로 규제 메커니즘의 해명에 대 한 편리. 또한, 실험실과 현장 실험 모두에 그들의 편의성으로 인해, teleosts는 다른 유기체에 비해 많은 장점을 제공합니다. 그들은23,24를구입하고 유지하는 것이 상대적으로 저렴합니다. 특히, 제브라피쉬(Daniorerio)와일본 메다카(Oryziaslatipes)와같은 작은 텔레오스트 모델은 매우 높은 fecundity와 상대적으로 짧은 수명 주기가 있는 종으로 유전자 기능 및 질병메커니즘(23)의신속한 분석을 가능하게 하며, 따라서 많은 잘 발달된 프로토콜과 유전적 질병을 고려하여 생물학적 및 생리학적 문제의 과다를 해결하는 데 더 큰 이점을제공한다.
수많은 연구에서, 혈액샘플링 기술과 함께 생식선(gonadectomy)을 제거하는 것은 포유류26,27,28,조류29 및 양서류30에서척추동물 생식 생리학에 미치는 영향을 포함하여 많은 생리적 질문을 조사하는 방법으로 사용되어 왔다. 생식 생리학에 대한 생식 세포절제술 효과는 타목시펜과 클로미펜과 같은 성 스테로이드 길항제에 의해 대안적으로 모방될 수 있지만, 약물의 효과는양성효과(31,32)로인해 일관성이 없는 것으로 보인다. 성 스테로이드 길항제에 만성 노출 난 소 확대로 이어질 수 있습니다33,34,건강에 해로운 표현형으로 인해 장기 목적을 위한 그것의 효과의 관찰을 비활성화할 수 있습니다. 또한, 특정 성 스테로이드의 특정 효과를 보증하기 위해, 성 스테로이드 길항제 치료 후 복구 실험을 수행하는 것은 불가능하다. 그 앞서 언급 한 포인트와 함께, 섹스 스테로이드 길항제 사용의 다른 트레이드 오프 광범위 하 게 검토 되었습니다31,32. 따라서, gonadectomy 여전히 섹스 스테로이드의 역할을 조사 하는 강력한 기술로 오늘 나타납니다.
고나데절과 혈액 샘플링 기술은 상대적으로 더 큰 종에서 수행하기 쉽지만, 유럽 농어(디센트라쿠스 라브릭스)35,블루 헤드 wrasse(탈라소마 비파시아툼)36,도그피쉬(실리오리누스 캐니쿨라)37 및 메기(헤테롭네스 화석 과 클라리아스 목욕 라쿠스)38,39,그들은 작은 물고기에 적용 할 때 도전을 제기한다. 예를 들어, 물고기 마취 전달 시스템 (FADS)40의 사용은 덜 실현 가능하고 작은 물고기에 대한 과도한 물리적 손상경향이있는 것으로 보인다. 또한, 일반적으로 더 큰 물고기(40)에 사용되는 gonadectomy 절차는 과도한 손상을 피하기 위해 높은 정밀도를 필요로하는 작은 물고기에 적합하지 않습니다. 마지막으로, 혈액 샘플링은 혈관에 대한 제한된 접근과 그 동물에 있는 혈액의 소량 때문에 도전적입니다. 따라서, 작은 텔레오스트에서 gonadectomy 및 혈액 샘플링의 모든 단계를 보여주는 명확한 프로토콜은 중요합니다.
이 프로토콜은 동아시아가 원산지인 작은 민물고기인 일본 메다카에서 혈액 샘플링을 거쳐 고나데스토미의 단계별 절차를 보여줍니다. 일본 메다카는 서열게놈, 여러 분자 및 유전적 도구25개,이차성 특성 또는 생식선 이전에 성적 차이에 대한 조사를 허용하는 유전적 성결정 시스템이41로잘 개발된다. 흥미롭게도, 일본 메다카는 다른 많은 텔레오스트 종에 반하는 융합 된 조나(42)를가지고 있습니다. 이 두 가지 기술을 결합한 이 두 가지 기술은 총 8분밖에 걸리지 않으며혈관(43)의라벨링, 뇌하수체섹션(44) 및 뇌뉴런(45)의 패치 클램프, 1차 세포배양(46)을포함하는 이 종에 대해 이미 존재하는 비디오 프로토콜 목록을 완성할 것이다. 이러한 기술은 연구 커뮤니티가 미래에 뇌와 뇌 하 수 체 가소성뿐만 아니라 피드백 메커니즘에서 섹스 스테로이드의 역할을 조사하고 더 잘 이해할 수 있게 해 줄 것입니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Glass capilary</td>
			<td></td>
			<td>GD1</td>
			<td>Glass Capillary with Filament GD-1; Narishige</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin sodium salt</td>
			<td></td>
			<td>H4784-1G</td>
			<td>Sigma-aldrich</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle puller</td>
			<td></td>
			<td>P97</td>
			<td>Flaming/Brown Micropipette puller Model P-97; Sutter Instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nylon thread</td>
			<td></td>
			<td>N45VL</td>
			<td>Polyamide suture, 0.2 metric; Crownjun</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic tube</td>
			<td></td>
			<td>T9661</td>
			<td>Eppendorf Safe-lock microcentifuge tube 1.5 ml, Sigma-aldrich</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Razor blade</td>
			<td></td>
			<td>-</td>
			<td>Astra Superior Platinum Double Edge Razor Blades Green, salonwholesale.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone capillary</td>
			<td></td>
			<td>a16090800ux0403</td>
			<td>Uxcell Silicone Tube 1 mm ID x 2 mm OD, amazon.com&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tricaine</td>
			<td></td>
			<td>WXBC9102V</td>
			<td>Aldrich chemistry</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

gonadectomy and blood sampling procedures in the small size teleost model japanese medaka (oryzias latipes)

성 스테로이드, 생식선에 의해 생산, 뇌와 뇌 하 수 체 조직 가소성및 뇌와 뇌 하 수 체에 피드백을 제공 하 여 모든 척추 동물에서 재생의 신경 내 분 비 제어에 필수적인 역할을. Teleost 물고기는 포유동물에 비해 생식 전략의 조직 가소성과 변화의 높은 수준을 가지고 있으며 섹스 스테로이드의 역할과 그들이 행동하는 메커니즘을 조사하는 유용한 모델로 나타납니다. 스테로이드 레벨을 측정 하기 위해 혈액 샘플링함께 gonadectomy를 사용 하 여 섹스 스테로이드 생산의 주요 소스의 제거 는 잘 설립 하 고 더 큰 물고기에서 상당히 실현 하 고 역할 및 섹스 스테로이드의 효과 조사 하는 강력한 기술. 그러나 이러한 기술은 소규모 텔레오스트 모델에서 구현될 때 문제를 제기합니다. 여기에서는 남성과 여성 일본 메다카 모두에서 고나데토미의 단계별 절차를 설명하고 혈액 샘플링을 진행합니다. 이러한 프로토콜은 높은 생존율, 물고기의 수명 및 표현형에 대한 안전, 성 스테로이드 클리어런스의 관점에서 재현성이 높은 메다카에서 매우 실현 가능한 것으로 나타났다. 이 작은 teleost 모델을 사용 하 여의 다른 장점과 결합 된 이러한 절차의 사용은 크게 척추 동물에서 섹스 스테로이드에 의해 제공 된 생식 및 조직 가소성의 신경 내 분 비 제어에 피드백 메커니즘의 이해를 향상 시킬 것 이다.

이 프로토콜은 작은 크기의 모델 텔레오스트, 일본 메다카에서 gonadectomy 및 혈액 샘플링을 수행하기위한 모든 단계를 설명합니다. 암컷의 오방 절제술(OVX) 후 물고기의 생존율은 100%(물고기 10마리 중 10개)이며, 수컷의 94%(물고기 18마리 중 17마리)는 난초 절제술 후 살아남았다. 한편, 혈액 샘플링 절차가 수행 된 후, 모든 (38 물고기) 물고기가 살아남았다.
<p class="jove_conten...

Watch this Scientific Journal Video about Gonadectomy and Blood Sampling Procedures in the Small Size Teleost Model Japanese Medaka Oryzias latipes at JoVE.com

Gonadectomy and Blood Sampling Procedures in the Small Size Teleost Model Japanese Medaka Oryzias latipes

이 기사는 동물 생리학에서 성 스테로이드의 역할을 조사하기 위해 일본 메다카(Oryzias latipes)를모델로 사용하여 작은 텔레오스트 물고기에서 혈액을 고나데톰화하고 샘플링하는 빠른 프로토콜을 설명합니다.

작은 크기의 텔레오스 모델 일본어 메다카(오리지아스 latipes)에서고나데토미및 혈액 샘플링 절차

Sex steroids, produced by the gonads, play an essential role in brain and pituitary tissue plasticity and in the neuroendocrine control of reproduction in ...

Research

JoVE Journal

Biology

Gonadectomy and Blood Sampling Procedures in the Small Size Teleost Model Japanese Medaka (Oryzias latipes)

Seawater Sampling and Collection

해수 샘플링 및 수집

This video documents methods for collecting coastal marine water samples and processing them for various downstream applications including biomass ...

연구

생물학

Noninvasive In Vivo Small Animal MRI and MRS: Basic Experimental Procedures

Noninvasive In Vivo Small Animal MRI and MRS: Basic Experimental Procedures

비침 투 VIVO에서 스몰 애니멀 MRI 및 MRS : 기본 실험 절차

Small animal Magnetic Resonance (MR) research has emerged as an important element of modern biomedical research due to its non-invasive nature and the ...

Microinjection of Medaka Embryos for use as a Model Genetic Organism

모델 생물체 유전자로 사용하기 위해 Medaka의 태아의 Microinjection

In this video, we demonstrate the technique of microinjection into one-cell stage medaka embryos. Medaka is a small egg-laying freshwater fish that allows ...

Dechorionation of Medaka Embryos and Cell Transplantation for the Generation of Chimeras

Chimeras의 생성에 대한 Medaka의 태아 및 세포 이식의 Dechorionation

Medaka is a small egg-laying freshwater fish that allows both genetic and embryological analyses and is one of the three vertebrate model organisms in ...

Whole-mount Immunohistochemical Analysis for Embryonic Limb Skin Vasculature: a Model System to Study Vascular Branching Morphogenesis in Embryo

배아 림브 스킨 Vasculature에 대한 전체 마운트 Immunohistochemical 분석 : 엠브료에 혈관 분기 Morphogenesis를 공부하는 모델 시스템

Whole-mount immunohistochemical analysis for imaging the entire vasculature is pivotal for understanding the cellular mechanisms of branching ...

A Noninvasive Hair Sampling Technique to Obtain High Quality DNA from Elusive Small Mammals

엘루시브 작은 포유류의 고품질 DNA를 얻기 위해 비침 투 헤어 샘플링 기법

Noninvasive genetic sampling approaches are becoming increasingly important to study wildlife populations. A number of studies have reported using ...

Quantifying Single Microvessel Permeability in Isolated Blood-perfused Rat Lung Preparation

고립 된 혈액 관류 쥐 폐 준비에 단일 미세 혈관 투과성의 양을

The isolated blood-perfused lung preparation is widely used to visualize and define signaling in single microvessels. By coupling this preparation with ...

Non-Terminal Blood Sampling Techniques in Guinea Pigs

기니 돼지의 비 터미널 혈액 샘플링 기법

Guinea pigs possess several biological similarities to humans and are validated experimental animal models1-3. However, the use of guinea pigs currently ...

Sampling Blood from the Lateral Tail Vein of the Rat

쥐의 측면 꼬리 정맥에서 혈액을 샘플링

Blood samples are commonly obtained in many experimental contexts to measure targets of interest, including hormones, immune factors, growth factors, ...

Noninvasive Monitoring of Lesion Size in a Heterologous Mouse Model of Endometriosis

궁의 분리 마우스 모델에서 병 변 크기의 비 침 투 적인 모니터링

Here, we describe a protocol for the implementation of a heterologous mouse model in which progression of endometriosis can be assessed in real time ...