Kraniofasial kıkırdaklar diğer dokuları ile yakın temas içinde gelişir ve canlı hayvan işlemek için zordur. Elektroporasyon erken embriyonik etkileri atlayarak kraniyofasiyal iskeletin büyüme sırasında moleküler araçlar sunmak için kullanıyor. Bu yaklaşım, aday moleküllerin etkin bir şekilde test etmek için bize izin verecek<em> In vivo.</em
Elektroporasyon, hassas zaman noktalarında dokulara ve hassas yerlerde DNA ve diğer ücret makromoleküllerin teslim etkili bir yöntemdir. Örneğin, elektroporasyon Xenopus sinir ve retina gelişimini incelemek için büyük bir başarı ile kullanılan, tavuk ve fare 1-10. Ancak, tüm bu çalışmalarda, araştırmacılar yumuşak dokuların hedefleyen çalışmalar olduğunu not etmek önemlidir. Kraniyofasiyal gelişim ile ilgilenen, çünkü biz bir yöntem yüz mezenşimin hedef uyarladı.
Edebiyat aradı, biz, bizim için sürpriz, kıkırdak dokusu içine başarılı gen transferi çok az raporlar bulundu. Bu çalışmaların çoğu, gen terapisi çalışmaları, chondrogenic hücre hatları içine siRNA veya protein teslimat, ya da artrit 11-13 hayvan modelleri gibi . , Tavuk ya da fare gibi diğer sistemleri, yüz mezenşimin elektroporasyon zorlu olmuştur (kişisel HABERLEiyonlar, Kraniofasial Geliştirme Bölümü, KCL). Biz Xenopus procartilaginous ve kıkırdak dokulara elektroporasyon daha iyi çalışması olabileceği varsayımında bulunduk. Çalışmalarda, biz yüz kıkırdaklar gen transferi yüz primordium hala kıkırdak farklılaşması önce yumuşak doku oluşur erken evrelerinde (28), verimli bir şekilde oluşur.
Xenopus kraniyofasiyal gelişim analizi için çok erişilebilir omurgalı sistemi. Xenopus embriyoların en erken aşamalarında analizler sağlayan, dışarıdan döllenmiş ve canlı tek bir hücre çözünürlükte görüntüleme yanı sıra annelere 14 yeniden kolaylaştırılması Kraniofasial yapıları nedeniyle daha kolay görünür Xenopus başka herhangi bir omurgalı modeli daha, öncelikle. Dışarıdan gelişmekte olan omurgalı modeller arasında, Xenopus larvaları di daha büyük ve daha kolay olarak Xenopus zebrafish daha kraniyofasiyal analizi için daha yararlı .ssect ve gelişmekte olan yüz bölgesine balık eşdeğer bölgesi dışında görüntüleme için daha erişilebilir. Buna ek olarak, Xenopus zebrafish (~ 100 milyon yıl yakın) 15 daha insanlar için evrimsel olarak yakın. Son olarak, bu aşamada, Xenopus tetarlar şeffaf ve floresan proteinlerle veya moleküller eşzamanlı ifade gelişmekte olan kıkırdaklar daha kolay görsellik sağlayacaktır. Biz bu yaklaşımı bize daha hızlı ve verimli bir şekilde in vivo model sistem bir aday molekülleri test etmek için izin olacağını tahmin ediyoruz.
Bu video, Xenopus iribaşların yüz mezenşimin elektroporasyon aracılı gen teslim fizibilite göstermiştir. Bu yaklaşımı kullanarak, bize daha sonraki zaman noktalarında belirli dokuları hedef sağlayan genin fonksiyonu manipüle erken gelişimsel etkileri atlayabilir. Çalışmalar bize electroporated hücrelerin yanı sıra ilgi proteinlerin hücre özerk gereksinimleri soy incelemek için izin, heterojen toplumlarda kraniyofasiyal mezenkimal hücreler etkilenmiş olabileceğini göstermektedir. Canlı görüntüleme ile birlikte, biz kraniyofasiyal gelişimi sırasında, zaman içinde gen fonksiyonunu incelemek için bu yaklaşımı kullanabilirsiniz. Bu yeni bir yöntem organogenez çalışma Xenopus tractability vurgulamaktadır. Biz genel olarak bu yöntem de morfolojilerinden ve diğer dokulara farklılaşma çalışma adapte edilebilir olduğunu tahmin ediyoruz.
The authors have nothing to disclose.
Biz Nancy Papalopulu ve Boyan BONEV Xenopus elektroporasyon ile yardım için teşekkür ediyoruz. Ayrıca, eleştirel okuma, Jeremy Green ve John Liu laboratuar verdikleri destek için yararlı tartışmalar ve üyeleri Wallingford Marc Dionne teşekkür ederim. Bu çalışma BBSRC (BB/E013872/1) ve Wellcome Trust (081880/Z/06/Z) KJL hibe tarafından finanse edildi.