Summary

Gen de entrega de cerebro de rata postnatal por la inyección no ventricular plásmido y electroporación

Published: September 17, 2010
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Summary

Este protocolo describe un método no viral de la entrega de las construcciones genéticas en un área determinada del cerebro de roedor viviente. El método consiste en la preparación de plásmidos, fabricación micropipeta, la cirugía de las crías de rata neonatal, la microinyección de la construcción, y<em> In vivo</em> Electroporación.

Abstract

La creación de animales transgénicos es un método estándar en el estudio de las funciones de un gen de interés en vivo. Sin embargo, muchos nocaut o animales transgénicos no son viables en los casos en que se expresa el gen modificado o suprimido en todo el organismo. Por otra parte, una variedad de mecanismos de compensación a menudo hacen difícil interpretar los resultados. Los efectos de compensación puede ser aliviado por tanto tiempo la expresión del gen o limitar la cantidad de células transfectadas.

El método de post-natal no ventricular microinyección y electroporación in vivo permite la ejecución selectiva de los genes, o siRNA moléculas de colorante directamente a una pequeña región de interés en el cerebro de roedores recién nacidos. En contraste con la técnica convencional de inyección ventricular, este método permite la transfección de los tipos de células no migratorias. Animales transfectadas mediante el método descrito aquí puede ser usado, por ejemplo, de dos fotones de imágenes in vivo o en experimentos electrofisiológicos en rebanadas de cerebro agudo.

Protocol

1. Introducción La creación de animales transgénicos es un poderoso método de investigación de las funciones de genes en animales vivos y un mecanismo para desentrañar la enfermedad de 2,3, así como para la manipulación de las propiedades de las células 4. Sin embargo, el procedimiento es bastante laboriosa, extremadamente largo y costoso, por lo que justifica el uso de métodos alternativos de entrega de genes virales como la inyección de 5,</su…

Discussion

Métodos de administración de genes en el cerebro de los roedores que viven están bien establecidos en el útero de la electroporación 7,8,11,12 y, más recientemente, para la electroporación postnatal 6. Sin embargo, estos métodos se basan en la inyección intraventricular de ADN plásmido, que puede ser limitante para varias aplicaciones. Por ejemplo, estos métodos no permiten atacar a las células en ciertas áreas cerebrales como el hipocampo, ni la transfección de estos tipos d…

Acknowledgements

Damos las gracias a Ekaterina Karelina para ayudar con la grabación de la banda sonora para el vídeo, Ivan Molotkov de animación en 3D y el Dr. Peter Blaesse de CAG-EGFP preparación de plásmidos.

El trabajo fue apoyado por becas del Centro de Movilidad Internacional de Finlandia, Fundación Cultural de Finlandia y la Academia de Finlandia.

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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  3. Cryan, J. F., Holmes, A. The ascent of mouse: advances in modeling human depression and anxiety. Nat. Rev. Drug Discov. 4, 775-790 (2005).
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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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