Summary

Entrega de genes ao cérebro pós-natal do rato por Non-ventricular Injection sHRNA e Eletroporação

Published: September 17, 2010
doi:

Summary

Este protocolo descreve um método não-viral de entrega de construções genéticas para uma determinada área do cérebro de roedores vivos. O método consiste na preparação de plasmídios, fabricação micropipeta, a cirurgia de rato neonatal filhote, microinjeção da construção, e<em> In vivo</em> Eletroporação.

Abstract

Criação de animais transgênicos é uma abordagem padrão no estudo de funções de um gene de interesse in vivo. No entanto, muitos knockout ou animais transgênicos não são viáveis ​​nos casos em que o gene modificado ou excluído é expressa em todo o organismo. Além disso, uma variedade de mecanismos compensatórios, muitas vezes dificultam a interpretação dos resultados. Os efeitos compensatórios podem ser atenuadas por qualquer tempo a expressão de genes ou limitar a quantidade de células transfectadas.

O método de microinjeção ventricular não-pós-natal e no eletroporação in vivo permite entrega prevista para genes, moléculas de corante siRNA ou diretamente a uma pequena região de interesse no cérebro de roedores recém-nascidos. Em contraste com a técnica convencional de injeção ventricular, este método permite a transfecção de tipos de células não-migratórias. Transfectadas animais por meio do método descrito aqui pode ser usado, por exemplo, por dois fótons de imagem in vivo ou em experimentos eletrofisiológicos em fatias cerebral aguda.

Protocol

1. Introdução Criação de animais transgênicos é um poderoso método de investigação das funções dos genes em animais vivos e um mecanismo para desvendar a doença 2,3, bem como para manipular propriedades de células 4. No entanto, o procedimento é bastante trabalhoso, extremamente moroso e caro, portanto, que fundamentam a utilização de métodos alternativos de entrega gene como a injeção viral 5, injeção ventricular neonatal com <s…

Discussion

Métodos de entrega de gene no cérebro de roedores vivos estão bem estabelecidos no utero eletroporação 7,8,11,12 e, mais recentemente, por eletroporação pós-natal 6. No entanto, esses métodos são baseados em injeção intraventricular do DNA plasmídeo, que pode ser limitante para diversas aplicações. Por exemplo, estes métodos não permitem a segmentação células em certas áreas do cérebro, como hipocampo, nem a transfecção de tais tipos de células não-migratórias co…

Acknowledgements

Agradecemos a Ekaterina Karelina ajuda com gravação de trilha sonora para o vídeo, Ivan Molotkov para animação 3D e Dr. Peter Blaesse para CAG-EGFP preparação plasmídeo.

O trabalho foi suportado por concessões do Centro de Mobilidade Internacional da Finlândia, da Fundação Cultural da Finlândia e da Academia da Finlândia.

Materials

Material Name Typ Company Catalogue Number Comment
2A-sa dumb Tweezers, 115mm equipment XYtronic XY-2A-SA Treat with 70% ethanol for disinfection before use in surgical manipulations
Biological Temperature Controller with stainless steel heating pad equipment Supertech TMP-5b  
Borosilicate tube with filament material Sutter Instruments BF120-69-10 Glass needle
Disposable drills material Meisinger HP 310 104 001 001 008  
Dulbeco’s PBS 10X reagent Sigma D1408  
Dumont #5 forceps, 110 mm equipment FST 91150-20 Treat with 70% ethanol for disinfection before use in surgical manipulations
Ealing microelectrode puller equipment Ealing 50-2013 Vertical electrode glass puller
Ethilon monofil polyamide 6-0 FS-3 16 mm 3/8c material Johnson & Johnson Medical EH7177H Surgical threads
Exmire micro syringe 10.0 ml equipment Exmire MS*GLLX00 Gas-tight syringe
Fast Green reagent Sigma F7252  
Forceps electrodes equipment BEX LF650P3 Treat with 70% ethanol for disinfection prior to use
Foredom drill control equipment Foredom FM3545 Surgical drill power supply and control. Currently available analogue is micromotor kit K.1070 (Foredom)
Foredom micro motor handpiece equipment Foredom MH-145 Currently available analogue is micromotor kit K.1070 (Foredom)
Gas anesthesia platform for mice equipment Stoelting 50264 Assembled on stereotaxic instrument
Isoflurane reagent Baxter FDG9623  
Micro dressing forceps, 105 mm equipment Aesculap BD302R Treat with 70% ethanol for disinfection before use in surgical manipulations
Microfil material WPI MF34G-5 Micro syringe filling capillaries
Mineral oil reagent Sigma M8410  
NanoFil Syringe 10 microliter equipment WPI NANOFIL Hamilton syringe
plasmid CAG-EGFP reagent     Extracted and purified with EndoFree Plasmid Maxi Kit (Qiagen) and dissolved in nuclease free water to concentration 1.5 mg/ml
Pulse generator CUY21Vivo-SQ equipment BEX CUY21Vivo-SQ  
Schiller electrode gel reagent Schiller AG 2.158000 Conductive gel
Small animal stereotaxic instrument equipment David Kopf Instruments 900  
Stoelting mouse and neonatal rat adaptor equipment Stoelting 51625 Assembled on stereotaxic instrument. Treat earbars with 70% ethanol for disinfection before use in surgical manipulations
Student iris scissors, straight 11.5 cm equipment FST 91460-11 Treat with 70% ethanol for disinfection before use in surgical manipulations
Sugi absorbent swabs 17 x 8 mm material Kettenbach 31602 Surgical tampons
UMP3 microsyringe pump and Micro 4 microsyringe pump controller equipment WPI UMP3-1 Microinjector and controller
Univentor 400 Anesthesia Unit equipment Univentor 8323001  

Referenzen

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Diesen Artikel zitieren
Molotkov, D. A., Yukin, A. Y., Afzalov, R. A., Khiroug, L. S. Gene Delivery to Postnatal Rat Brain by Non-ventricular Plasmid Injection and Electroporation. J. Vis. Exp. (43), e2244, doi:10.3791/2244 (2010).

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