Name: analysis of transforming growth factor &#223; family cleavage products secreted into the blastocoele of xenopus laevis embryos
Uploaded: 2021-07-21T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Transforming Growth Factor ÃŸ Family Cleavage Products Secreted Into the Blastocoele of Xenopus laevis Embryos at JoVE.com

אנו מודים למרי סנצ'ז על טיפול מעולה בבעלי חיים. המחקר של המחברים נתמך על ידי המכון הלאומי לבריאות הילד והתפתחות האדם של המכונים הלאומיים לבריאות (NIH / NICHD) מעניק R01HD067473-08 ו R21 HD102668-01 ועל ידי המכון הלאומי לסוכרת ומחלות עיכול וכליות (NIDDK / NIH) מענק R01DK128068-01.

כל ההליכים המתוארים מאושרים על ידי הוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים ושימוש (IACUC) של אוניברסיטת יוטה. צפרדעים שוכנות במתקן שאושר על ידי IACUC. צפרדעים זכרים מורדמות על ידי טבילה בטריקאין הבאים על ידי חיתוך החדר של הלב. צפרדעים שוכנות במעבדה לכל היותר 24 שעות לאחר אינדוקציה הורמונלית של השרצה כד...

<ol>
	<li>Harrison, C. A., Al-Musawi, S. L., Walton, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prodomains+regulate+the+synthesis,+extracellular+localisation+and+activity+of+TGF-beta+superfamily+ligands.">Prodomains regulate the synthesis, extracellular localisation and activity of TGF-beta superfamily ligands.</a> Growth Factors. 29 (5), 174-186 (2011).</li><li>Gray, A. M., Mason, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Requirement+for+activin+A+and+transforming+growth+factor--beta+1+pro-regions+in+homodimer+assembly.">Requirement for activin A and transforming growth factor--beta 1 pro-regions in homodimer assembly.</a> Science. 247 (4948), 1328-1330 (1990).</li><li>Constam, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+TGFbeta+and+related+signals+by+precursor+processing.">Regulation of TGFbeta and related signals by precursor processing.</a> Seminars in Cell and Developmental Biology. 32, 85-97 (2014).</li><li>Wang, X., Fischer, G., Hyvonen, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+and+activation+of+pro-activin+A.">Structure and activation of pro-activin A.</a> Nature Communications. 7, 12052 (2016).</li><li>Zhao, B., Xu, S., Dong, X., Lu, C., Springer, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prodomain-growth+factor+swapping+in+the+structure+of+pro-TGF-beta1.">Prodomain-growth factor swapping in the structure of pro-TGF-beta1.</a> Journal of Biological Chemistry. 293 (5), 1579-1589 (2018).</li><li>Cui, 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=The+activity+and+signaling+range+of+mature+BMP-4+is+regulated+by+sequential+cleavage+at+two+sites+within+the+prodomain+of+the+precursor.">The activity and signaling range of mature BMP-4 is regulated by sequential cleavage at two sites within the prodomain of the precursor.</a> Genes &amp; Development. 15 (21), 2797-2802 (2001).</li><li>Goldman, D. 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=Mutation+of+an+upstream+cleavage+site+in+the+BMP4+prodomain+leads+to+tissue-specific+loss+of+activity.">Mutation of an upstream cleavage site in the BMP4 prodomain leads to tissue-specific loss of activity.</a> Development. 133 (10), 1933-1942 (2006).</li><li>Le Good, J. 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=Nodal+stability+determines+signaling+range.">Nodal stability determines signaling range.</a> Current Biology. 15 (1), 31-36 (2005).</li><li>Tilak, 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=Simultaneous+rather+than+ordered+cleavage+of+two+sites+within+the+BMP4+prodomain+leads+to+loss+of+ligand+in+mice.">Simultaneous rather than ordered cleavage of two sites within the BMP4 prodomain leads to loss of ligand in mice.</a> Development. 141 (15), 3062-3071 (2014).</li><li>Neugebauer, J. 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=The+prodomain+of+BMP4+is+necessary+and+sufficient+to+generate+stable+BMP4/7+heterodimers+with+enhanced+bioactivity+in+vivo.">The prodomain of BMP4 is necessary and sufficient to generate stable BMP4/7 heterodimers with enhanced bioactivity in vivo.</a> Proceedings of the National Academy of Science U S A. 112 (18), 2307-2316 (2015).</li><li>Robertson, I. B., Rifkin, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+the+Bioavailability+of+TGF-beta+and+TGF-beta-Related+Proteins.">Regulation of the Bioavailability of TGF-beta and TGF-beta-Related Proteins.</a> Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 8 (6), 355-372 (2016).</li><li>Zhou, 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=GDF6-CD99+Signaling+Regulates+Src+and+Ewing+Sarcoma+Growth.">GDF6-CD99 Signaling Regulates Src and Ewing Sarcoma Growth.</a> Cell Reports. 33, 108332 (2020).</li><li>Nelsen, S. M., Christian, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+cleavage+of+BMP4+by+furin,+PC6,+and+PC7.">Site-specific cleavage of BMP4 by furin, PC6, and PC7.</a> Journal of Biological Chemistry. 284 (40), 27157-27166 (2009).</li><li>Birsoy, 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=XPACE4+is+a+localized+pro-protein+convertase+required+for+mesoderm+induction+and+the+cleavage+of+specific+TGFbeta+proteins+in+Xenopus+development.">XPACE4 is a localized pro-protein convertase required for mesoderm induction and the cleavage of specific TGFbeta proteins in Xenopus development.</a> Development. 132 (3), 591-602 (2005).</li><li>Mimoto, M. S., Christian, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Manipulation+of+gene+function+in+Xenopus+laevis.">Manipulation of gene function in Xenopus laevis.</a> Methods Mol Biol. 770, 55-75 (2011).</li><li>Nelsen, S., Berg, L., Wong, C., Christian, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proprotein+convertase+genes+in+Xenopus+development.">Proprotein convertase genes in Xenopus development.</a> Developmental Dynamics. 233 (3), 1038-1044 (2005).</li><li>Constam, D. B., Robertson, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+bone+morphogenetic+protein+activity+by+pro+domains+and+proprotein+convertases.">Regulation of bone morphogenetic protein activity by pro domains and proprotein convertases.</a> Journal of Cell Biology. 144 (1), 139-149 (1999).</li><li>Sopory, S., Nelsen, S. M., Degnin, C., Wong, C., Christian, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+bone+morphogenetic+protein-4+activity+by+sequence+elements+within+the+prodomain.">Regulation of bone morphogenetic protein-4 activity by sequence elements within the prodomain.</a> Journal of Biological Chemistry. 281 (45), 34021-34031 (2006).</li><li>Sopory, S., Christian, J. L., Whitman, M. A., Whitman, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Analysis of Growth Factor Signaling in Embryos. , 38-55 (2006).</li><li>Kim, H. S., McKnite, A., Christian, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteolytic+Activation+of+Bmps:+Analysis+of+Cleavage+in+Xenopus+Oocytes+and+Embryos.">Proteolytic Activation of Bmps: Analysis of Cleavage in Xenopus Oocytes and Embryos.</a> Methods in Molecular Biology. 1891, 115-133 (2019).</li><li>Degnin, C., Jean, F., Thomas, G., Christian, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleavages+within+the+prodomain+direct+intracellular+trafficking+and+degradation+of+mature+bone+morphogenetic+protein-4.">Cleavages within the prodomain direct intracellular trafficking and degradation of mature bone morphogenetic protein-4.</a> Molecular Biology of the Cell. 15 (11), 5012-5020 (2004).</li></ol>

היתרונות העיקריים לפרוטוקול המתואר כאן הם שניתן להשלים אותו במהירות יחסית, אינו דורש ריאגנטים יקרים ומספק מקור למוצרי מחשוף Tgfß מרוכזים בתנאים פיזיולוגיים. יתרון נוסף הוא שהוא מאפשר לנתח חלבונים מתויגים אפיטופ ובכך לעקוף את המחסור בנוגדנים זמינים מסחרית המזהים את רוב הפרודומיין המשפחתי...

חברי פקטור הגדילה המשתנה ß (Tgfß) הם מסונתזים כחלבונים מבשרים לא פעילים, מעומעמים. המבשרים אז הם בקע על ידי בני משפחת פרופרוטאין convertase (PC), או בתוך מסלול הפרשה או מחוץ לתאים. זה יוצר דימר ליגנד פעיל, מלוכד דיסולפיד ושני שברי פרודומיין1. למרות שזה ידוע כבר למעלה מ -30 שנה כי הפרודומיין של מבשרי משפחת Tgfß נדרש לייצר ליגנד פעיל2, ההבנה כיצד פרודומיין לתרום לתפקוד ליגנד אינה שלמה.
למרות שההבנה של תהליך ההפעלה הפרוטאוליטית של בני משפחת Tgfß נותרה לא שלמה, יש עניין גובר להבין אילו מוטיבים של קונצנזוס PC מקושטים ב- vivo, אם המחשוף מתרחש בתא תת-תאי או חוץ תאי ספציפי, והאם הפרודומיין נשאר קשור באופן קוולנטי או לא צייתני עם ligand3. מספר מחקרים הראו כי הפרודומיין לא רק מנחה את קיפול ליגנד לפני המחשוף4,5, אלא גם יכול להשפיע על יציבות גורם הצמיחה וטווח הפעולה6,7,8,9, מניעים את היווצרותם של הומודימרים או הטרודימרים10, לעגן את הליגנד במטריצה החוץ-תאית כדי לשמור על חביון ליגנד11, ובמקרים מסוימים, לתפקד כליגנד בזכות עצמו להפעיל הטרולוגית איתות12. מוטציות נקודת הטרוזיגוס בתוך הפרודומיין של חברים רבים במשפחת Tgfß קשורות לעין, עצם, כליות, שלד או פגמים אחרים בבני אדם3. ממצאים אלה מדגישים את התפקיד הקריטי של הפרודומיין ביצירת ותחזוקה של ליגנד פעיל ומדגישים את החשיבות של זיהוי ופענוח התפקיד של מוצרי מחשוף שפותחו במהלך ההבשלה הפרוטאוליטית של מבשרי משפחת Tgfß.
כאן אנו מתארים פרוטוקול מפורט עבור שאיפה מוצרי מחשוף שנוצרו במהלך ההתבגרות של מבשרי משפחת Tgfß מן blastocoele של X. laevis עוברים ולאחר מכן ניתוח אותם על חיסונים. פרוטוקול זה יכול לשמש כדי לקבוע אם אחד או יותר PC קונצנזוס מוטיבים בחלבון הקדמה הם חבולים vivo10,13, לזהות את המחשבים האנדוגניים כי לבקע כל מוטיב13,14, להשוות היווצרות vivo של הומודימרים משפחתיים Tgfß לעומת heterodimers10 או לנתח אם מוטציות נקודה הקשורות למחלות אנושיות ב- Tgfß מבשרי להשפיע על יכולתם ליצור ליגנדים דימרי פונקציונלי.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>&#223;-mercaptoethanol</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>AC125470100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bromophenol Blue</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>B392-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium Chloride</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>C79-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium Nitrate</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>C109-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable Pellet Pestle/Tissue Grinder</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>12-141-364</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumont #5 forceps</td>
			<td>Fine Science tools</td>
			<td>11251-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>Atlanta Biologicals</td>
			<td>S11150H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ficoll 400</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>F9378-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass capillary, 1 X 90 mm</td>
			<td>Narshige</td>
			<td>G-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycerol</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>G33-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>BP310-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human chorionic gonadotropin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>CG10-10VL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection Syringe, 1 mL</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>8881501368</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Cysteine</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C7352</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium Sulfate</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>M63-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle, 26 G</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>305111</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/Streptomycin</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15140148</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Picoliter Microinjector</td>
			<td>Warner Instruments</td>
			<td>PLI-100A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette Puller</td>
			<td>Narashige</td>
			<td>PC-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium Chloride</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>P217-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PVDF Membrane</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>IPVH00010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Bicarbonate</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>S233-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Chloride</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>S271-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Dodecyl Sulfate</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>BP166-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Hydroxide</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>S318-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tricaine-S</td>
			<td>Pentair</td>
			<td>TRS5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tris</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>BP152-5</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

analysis of transforming growth factor &#223; family cleavage products secreted into the blastocoele of xenopus laevis embryos

שתי הזרועות של הליבנדים של גורם גדילה משתנה (Tgfß), המיוצגות על ידי ליגנדים של חלבון מורפוגנטי של Tgfß/Nodal או Bone morphogenetic (Bmp), בהתאמה, ממלאות תפקידים חיוניים בהתפתחות העוברית ובהומאוסטזיס למבוגרים. בני משפחת Tgfß נעשים כמבשרים לא פעילים המעמעמים ומקפלים בתוך הרטיקולום האנדופלסמי. המבשר נצמד לאחר מכן לרסיסי ליגנד ופרודומיין. למרות שרק ליגנד דימריק יכול לעסוק קולטני Tgfß ולהפעיל איתות במורד הזרם, יש הכרה גוברת כי moiety פרודומיין תורם לפעילות ליגנד. מאמר זה מתאר פרוטוקול שניתן להשתמש בו כדי לזהות מוצרי מחשוף שנוצרו במהלך ההפעלה של חלבונים מבשר Tgfß. מבשרי Tgfß של קידוד RNA הם הראשונים microinjected לתוך X. laevis עוברים. למחרת, מוצרי מחשוף נאספים מן blastocoele של עוברי שלב gastrula וניתחו על כתמים מערביים. פרוטוקול זה יכול להסתיים במהירות יחסית, אינו דורש ריאגנטים יקרים ומספק מקור של מוצרי מחשוף Tgfß מרוכזים בתנאים פיזיולוגיים.

מטרת הניסוי המתוארת להלן הייתה לקבוע אם Bmp4 ו- Bmp7 יוצרים הטרודימרים (עמעום המורכב מליגנד Bmp4 אחד וליגנד Bmp7 אחד), הומודימרים (המורכבים משני ליגנדים Bmp4 או שני Bmp7), או תערובת של כל אחד מהם כאשר הם באים לידי ביטוי ב- X. laevis. נתונים המוצגים באיור 2 מופקים ממחקר שפורסם בעבר<sup class="xref...

Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Transforming Growth Factor ÃŸ Family Cleavage Products Secreted Into the Blastocoele of Xenopus laevis Embryos at JoVE.com

Analysis of Transforming Growth Factor &#223; Family Cleavage Products Secreted Into the Blastocoele of Xenopus laevis Embryos

כאשר שינוי גורם גדילה ß חלבונים מבשר המשפחה באים לידי ביטוי חוץ רחמי בעוברים קסנופוס laevis, הם עמעם, לקבל מבקעים ומופרשים לתוך blastocoele, אשר מתחיל בפיצוץ מאוחר לשלב gastrula מוקדם. אנו מתארים שיטה לשאיפה של מוצרי מחשוף מחלל הפיצוץ לניתוח אימונובלוט.

ניתוח של שינוי גורם גדילה ß מוצרי מחשוף משפחתי מופרש לתוך Blastocoele של קסנופוס laevis עוברים

The two arms of the Transforming Growth Factor &#223; (Tgf&#223;) superfamily, represented by Tgf&#223;/Nodal or Bone morphogenetic protein (Bmp) ligands, ...

פרוטוקול זה יכול לשמש כדי לחקור את התהליך שבו מגוון רחב יותר של חלבונים מבשר מופרדים, כולל בני משפחה TGF-beta, מומרים לחלבונים פעילים בעקבות מחשוף פרוטאוליטי. היתרון העיקרי של פרוטוקול זה הוא שהוא מספק שיטות מהירות וזולות מאוד כדי להשיג מוצר מחשוף TGF-בטא מרוכז מאוד ב vivo במצב חזותי. ראשית, לאחר ההזרקה ביום שלמחרת, להסיר פתרון Ficoll וכל עוברים מתים או גוססים, ולאחר מכן לשטוף את העוברים פעם או פעמיים עם MBS ותרבות העוברים ב- MBS על הספסל בטמפרטורת החדר או ב 16 מעלות צלזיוס באינקובטור כדי להאט את ההתפתחות.מחממים ומושכים את נימי הזכוכית לנקודה עדינה באמצעות פולר מיקרופיפט עם ההגדרות הרצויות. באמצעות מלקחיים, קליפ את קצה מחט משך. כדי למנוע סתימה, פתיחת מחט השאיפה blastocele צריך להיות גדול יותר מחט microinjection.הכנס את מחט השאיפה למחזיק המחט המחובר למיקרו-מנג'ר וחבר את מחזיק המחט למיקרו-מניפולטור. מניחים עוברים בשלבי גסטרולה מוקדמים עד בינוניים במגש הזרקה או צלחת ממולאים ב- MBS. הכנס את המחט מתחת לפני השטח של העובר ליד עמוד החיות.לחץ על כפתור המילוי על המיקרו-נג'ר תוך התבוננות במחט ובעובר באמצעות מיקרוסקופ ניתוח. במשך כמה שניות, רמת הנוזל הצלול עולה במחט והעובר מתמוטט והופך קרוט. פעימה את כפתור ההזרקה פעם אחת או יותר כדי להוציא כל חומר לבן מעונן שנכנס למחט המכילה פסולת או פרוטאזים.כדי לזהות את מוצרי המחשוף על חיסונים, לשאוף את נוזל blastocele של 10 עד 20 עוברים או יותר בהתאם לנוגדן. פיפטה מיקרוליטר אחד של מים ללא גרעין על חתיכת פרפין שהונחה על מגש ההזרקה. תטביעו את המחט בטיפת המים ולחצו על כפתור ההזרקה כדי להפיג את נוזל הבלסטוזל למים.לחלופין, כדי להוציא את הנוזל ישירות על parafilm ולמנוע ממנו לשטח החוצה, דופק את כפתור ההזרקה כדי לגרש את הנוזל תחת לחץ נמוך יותר. מעבירים את נוזל הבלסטוצל שנקטף לצינור מיקרוצנטריפוגה סטרילי על קרח ומוסיפים מים ללא גרעין כדי להתאים את הנפח הסופי ל-30 מיקרוליטרים. כדי לזהות חלבונים מבשר TGF-beta, להעביר את נוזל blastocele מדולדל עוברים לצינור נפרד על קרח.הסר MBS עודף ולהוסיף 200 microliters של חוצץ lysate עובר צונן מראש. כדי להומוגניזציה מלאה של העוברים, פיפטה למעלה ולמטה 10 עד 20 פעמים עד שלא יישארו גושים. צנטריפוגות העוברים הומוגניים במיקרוצנטריפוגה בקירור ב 10, 000 פעמים G במשך 10 דקות, ולאחר מכן להסיר 160 microliters של supernatant באמצעות פיפטה P200 ולהעביר צינור חדש על קרח, נזהר כדי למנוע את חלבוני החלמון הלבן ופסולת תאית אחרת במחצית התחתונה של הצינור.חזור על המיקרו-צנטריפוגה פעם אחת והעבר 128 מיקרוליטרים של הסופר-נט-נט הצלול לצינור חדש על הקרח. בשלב זה, עובר נקי lysates ואת נוזל blastocele שנאסף ניתן לאחסן במינוס 80 מעלות צלזיוס כל עוד תרצה. Deglycosylate החלבונים המבקעים הקיימים בנוזל blastocele שונה דרך רשת טרנס-Golgi עם PNGase F על ידי ביצוע הוראות היצרן.המוצרים deglycosylated היה נודד כמו להקה מרוכזת יותר על ג'לים SDS, אשר יכול לסייע בזיהוי מדויק. כדי להעריך את מונומרים שבר פרודומיין וחלבונים נפתחים blastocele ו lysate, לנתח את החלבונים בתנאים מופחתים על ידי הוספת חמישה microliters של הפחתת 4X חוצץ מדגם ל 15 מיקרוליטרים בנוזל blastocele ו 15 microliters של ליסאט עובר מובהר. כדי להעריך את היווצרותם של ליגנדים הומודימריים או הטרודימריים מאופקים ב- blastocele, לנתח את החלבונים בתנאים שאינם מצמצמים על ידי הוספת חמישה מיקרוליטרים של חיץ מדגם 4X שאינו מפחית ל -15 המיקרוליטרים הנותרים של נוזל הבלסטוצ'ל, ואז לחמם אותו במשך חמש דקות ולהניח אותו על קרח.לאחר שימוש בפרוטוקול זה, החלבונים הופרדו על ידי SDS-PAGE והחיסון נבדק עם נוגדנים שזיהו את תג האפיטופ של מיק. בתנאים המצטמצמים, בlysates מעוברים מבטאים רק Bmp4 או Bmp7, להקה אחת המתאימה מונומרים Bmp4 מבקע ולהקה נודדת איטית יותר המתאימה מונומרים Bmp7 שנבקעו זוהו. שתי הלהקות התגלו בעוברים המביעים את Bmp4 ו-Bmp7.כאשר החלבונים הופרדו בתנאים שאינם מצמצמים, הלהקה ההטרודימרית הבוגרת היחידה של Bmp4 ו-7 של ניידות ביניים התגלתה יחד עם כמות זעירה של הומודימר Bmp4 בעוברים המבטאים במשותף את Bmp4 ו- Bmp7. היווצרות הטרודימר Bmp4 ו- Bmp7 נצפתה גם כאשר רמות החלבון Bmp7 היו גבוהות. עם זאת, במקרה זה, עודף Bmp7 יצר homodimers ועוברים שיתוף ביטא Bmp4 ו Bmp7.תוצאות אלה הראו כי Bmp4 ו 7 מעדיפים ליצור הטרודימרים כאשר התבטאו במשותף בעוברים קסנופוס laevis. בניסוי זה, איסוף blastocele טהור הוא הצעד החשוב ביותר אשר דורש ניסיון טיפול מחט מדויק. אז פשוט תמשיך לנסות ולתקן שגיאות.הליך זה בודק אם הטרודימרים BMP טופס אילו חומצות אמינו חשובות לכך. השלב הבא, עכבר knockin יכול להיווצר לשאול אם חומצות אמינו אלה חשובים מבחינה תפקודית במהלך התפתחות היונקים.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Analysis of Transforming Growth Factor &#223; Family Cleavage Products Secreted Into the Blastocoele of Xenopus laevis Embryos

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 ...

Genome-wide Snapshot of Chromatin Regulators and States in Xenopus Embryos by ChIP-Seq

Genome-wide Snapshot of Chromatin Regulators and States in Xenopus Embryos by ChIP-Seq

Snapshot הגנום של רגולטורי הכרומטין והברית ב<em&gt; Xenopus</em&gt; עוברים על ידי שבב Seq

The recruitment of chromatin regulators and the assignment of chromatin states to specific genomic loci are pivotal to cell fate decisions and tissue and ...

Using Confocal Analysis of Xenopus laevis to Investigate Modulators of Wnt and Shh Morphogen Gradients

Using Confocal Analysis of Xenopus laevis to Investigate Modulators of Wnt and Shh Morphogen Gradients

באמצעות ניתוח של Confocal<em&gt; Laevis Xenopus</em&gt; לחקירת מאפננים של עירובים מורפוגן Wnt וששש

This protocol describes a method to visualise ligands distributed across a field of cells. The ease of expressing exogenous proteins, together with the ...

Methods for Precisely Localized Transfer of Cells or DNA into Early Postimplantation Mouse Embryos

שיטות להעברת לוקליזציה דווקא של תאים או DNA לPostimplantation המוקדם עכבר עוברים

Manipulation and culture of early mouse embryos is a powerful yet largely under-utilized technology enhancing the value of this model system. Conversely, ...

Quantitative Analysis of Protein Expression to Study Lineage Specification in Mouse Preimplantation Embryos

ניתוח כמותי של ביטוי חלבון לחקר מפרט Lineage עכבר preimplantation עוברים

This protocol presents a method to perform quantitative, single-cell in situ analyses of protein expression to study lineage specification in mouse ...

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 ...

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 ...

Quantitative Whole-mount Immunofluorescence Analysis of Cardiac Progenitor Populations in Mouse Embryos

ניתוח כמותי Immunofluorescence כולה-הר של אוכלוסיות לב ב העכבר עוברי

The use of ever-advancing imaging techniques has contributed broadly to our increased understanding of embryonic development. Pre-implantation development ...

Suppression of Pro-fibrotic Signaling Potentiates Factor-mediated Reprogramming of Mouse Embryonic Fibroblasts into Induced Cardiomyocytes

דיכוי של Pro-fibrotic איתות Potentiates בתיווך גורם התכנות של העכבר מתחלקים Fibroblasts לתוך Cardiomyocytes המושרה

Trans-differentiation of one somatic cell type into another has enormous potential to model and treat human diseases. Previous studies have shown that ...

Microinjection of DNA into Eyebuds in Xenopus laevis Embryos and Imaging of GFP Expressing Optic Axonal Arbors in Intact, Living Xenopus Tadpoles

Microinjection of DNA into Eyebuds in Xenopus laevis Embryos and Imaging of GFP Expressing Optic Axonal Arbors in Intact, Living Xenopus Tadpoles

הזרקת דנ א לתוך eyebuds ב xenopus זריזה העוברים והדמיה של gfp המבטא האופטי axonal הביע בשלמותו, חי xenopus tadpoles

The primary visual projection of tadpoles of the aquatic frog Xenopus laevis serves as an excellent model system for studying mechanisms that regulate the ...