Un etilenglicol basado en el método de vitrificación de embriones de ratón se describe. Es conveniente que otros métodos en su simplicidad y la toxicidad embrionaria bajo, y por lo tanto se puede aplicar ampliamente a muchas cepas de ratones, incluyendo ratones endogámicos y el gen modificado.
La criopreservación de embriones de ratón es una base tecnológica que soporta las ciencias biomédicas, ya que muchas cepas de ratones han sido producidos por modificaciones genéticas y el número está aumentando constantemente año tras año. Su desarrollo técnico se inició con los métodos de congelación lenta en la década de 1970 1, seguido de los métodos de vitrificación desarrollada a finales de 1980 2. Por lo general, esta última técnica tiene la ventaja de su rapidez, sencillez y una alta supervivencia de los embriones recuperados. Sin embargo, el contenido crioprotectores son altamente tóxicos y pueden afectar al desarrollo posterior del embrión. Por lo tanto, la técnica no era aplicable a ciertas cepas de ratones, incluso cuando las soluciones se enfría a 4 ° C para mitigar los efectos tóxicos durante la manipulación de embriones. En el Centro RIKEN recursos biológicos, más de 5000 cepas de ratones con diferentes antecedentes genéticos y fenotipos se mantienen 3, y por lo tanto, hemos optimizado un te vitrificaciónchnique con la que podemos criopreservar los embriones de muchas cepas diferentes de ratones, con los beneficios de supervivencia de los embriones de alta después de la vitrificación y descongelación (o licuefacción, más precisamente) a la temperatura ambiente 4.
Aquí se presenta un método de vitrificación de embriones de ratón que ha sido utilizado con éxito en nuestro centro. La solución de criopreservación contiene glicol de etileno en lugar de DMSO para minimizar la toxicidad para los embriones de 5. También contiene Ficoll y sacarosa para la prevención de desvitrificación y el ajuste osmótico, respectivamente. Los embriones pueden ser manejados a temperatura ambiente y se introducen en nitrógeno líquido a menos de 5 min. Debido a que el método original fue optimizado para pajillas de plástico como envases, hemos modificado ligeramente el protocolo para criotubos, que son de más fácil acceso en los laboratorios y más resistente a daños físicos. También se describe el procedimiento de descongelación de embriones vitrificados en detalle porque se trata de un ste críticap para la recuperación eficiente de los ratones vivos. Estas metodologías sería útil para los investigadores y técnicos que necesitan la preservación de cepas de ratón para su uso posterior de una manera segura y rentable.
Desde el primer informe de la vitrificación de embriones de ratón por Rall y Fahy en 1985 2, varias mejoras técnicas se han hecho para aumentar la capacidad de supervivencia de los embriones después de la descongelación. Una de las modificaciones de mayor éxito se logra mediante el uso de glicol de etileno como un crioprotector, debido a su baja toxicidad y alta permeabilidad de la membrana. Estas ventajas nos permiten manejar la congelación de embriones a temperatura ambiente 4; otros métodos de vitrificación de embriones requieren entregar a temperaturas más bajas y no siempre son aplicables a algunas cepas de ratones como BALB / c 6. Vitrificación de etileno primera base de glicol fue desarrollado por Kasai et al. en 1990 5,7. Debido a que el método original fue optimizado para pajillas de plástico como envases, hemos modificado ligeramente el protocolo para criotubos, que son de más fácil acceso en los laboratorios y más resistente a daños físicos. Por lo tanto, el método de vitrificación descritos aquí pueden ser de aplicaciónlicable de muchos laboratorios con ratones como modelos de investigación. El mismo método también se puede utilizar para los embriones de ratón en la mórula y blastocisto etapas 8 y 9 embriones de rata. Sin embargo, recientemente hemos encontrado que la calidad de criotubos puede afectar las tasas de supervivencia de los embriones después de la congelación-descongelación. Por lo tanto, es esencial para examinar la superficie interna de los criotubos por su suavidad antes de la vitrificación de embriones (por ejemplo, ver en la Mesa de reactivos y equipos específicos).
Métodos de vitrificación tienen muchas ventajas sobre los métodos convencionales de congelación lenta, pero sí tienen una desventaja con respecto a la finalidad del transporte. Como embriones vitrificados deben mantenerse por debajo de -120 ° C para mantener su viabilidad, cargadores secos se utilizan generalmente para su transporte seguro. Embarcadores secos son pesados y voluminosos, y su ida y vuelta es caro, especialmente para el transporte internacional. Ahora estamos desarrollando un método de vitrificación nuevoque los embriones vitrificados pueden almacenarse a temperatura de hielo seco (alrededor de -80 ° C) durante al menos 7 días 10. Este método debe ser la vitrificación de la próxima generación.
The authors have nothing to disclose.
Este estudio se llevó a cabo en cooperación con el Proyecto Nacional de bio-recursos, el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología, Japón.
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
Bovine serum albumin | Merck Biosciences (Calbiochem) | 12657 | |
Ethylene glycol | Wako Pure Chemical Industries | 058-00986 | |
Ficoll 70 | GE Healthcare | 17-0310-10 | |
Glucose | Wako Pure Chemical Industries | 041-00595 | |
NaCl | Wako Pure Chemical Industries | 191-01665 | |
KCl | Wako Pure Chemical Industries | 163-03545 | |
KH2PO4 | Wako Pure Chemical Industries | 169-04245 | |
Na2HPO4·12H2O | Wako Pure Chemical Industries | 500-04195 | |
MgCl2 ·6H2O | Wako Pure Chemical Industries | 135-00165 | |
CaCl2 ·2H2O | Wako Pure Chemical Industries | 031-00435 | |
Penicillin G | Sigma-Aldrich | P-4687 | |
Sodium pyruvate | Sigma-Aldrich | P-8574 | |
Sucrose | Wako Pure Chemical Industries | 196-00015 | |
M16 medium | Sigma-Aldrich | M7292 | |
M2 medium | Sigma-Aldrich | M7167 | |
Cryotube | Sumitomo Bakelite | MS-4501 | “Cryogenic Vial” |