המחקר מתאר את התפתחות<em> במבחנה</em> Electroporation טכניקה המאפשרת מניפולציה של ביטוי גנים שפתיים rhombic התחתון של עוברי midgestation.
השפה היא rhombic neuroepithelium עובריים למוח האחורי ממוקם בצומת שבין הצינור העצבי ואת roofplate של החדר הרביעי (בדיקה ב 1). השפה rhombic נחלקים השפה rhombic העליון (URL) הכולל rhombomere 1 (R1), ויוצר הנוירונים של המוח הקטן ואת השפתיים rhombic נמוך (LRL), אשר מעלה את מגוון שושלות גזע המוח נוירונים 2-4. נגזרים LRL כוללים הנוירונים קולי של גרעינים שבלול ושל גרעינים precerebellar המעורבים בוויסות איזון ושליטה מוטורית 5-8. Neurogenesis מ LRL מתרחשת מעל חלון הזמני גדול שמקיף ימים עובריים (ה) 9.5-16.5 5, 9. שושלות עצביים שונים לצאת מן LRL כמו תאים postmitotic (או נולדו) במהלך ימים התפתחותיים שונים במהלך חלון זה neurogenic.
Electroporation של מבנים ביטוי גנים יכולה לשמשלתפעל ביטוי גנים אבות LRL ואף עלולים לשנות את גורלם של נוירונים המופקים באזור זה 10-12. ביטוי גנים שינוי של אבות LRL של העכבר באמצעות ב electroporation ברחם היה מוצלח מאוד עבור מניפולציה שושלות שנולדו ביום עובריים E12.5 או במאוחר 10, 12-14. ב electroporations ברחם לפני E12.5 לא הצליחו בעיקר בשל הקטלניות קשור ניקוב roofplate החדר הרביעי, צעד הכרחי באספקת DNA אקסוגני אשר electroporated אל LRL. עם זאת, רבים שושלות הנגזרות LRL נובעים LRL לפני E12.5 9. שושלות אלו שנולדו לפני כן כוללים הנוירונים המרכיבים את הרשתית לרוחב, דמויי יתד? חיצוני, גרעינים olivary הנחות של מערכת precerebellar שבה לתפקד להתחבר כניסות מ חוט השדרה אל קליפת המוח הקטן 5. על מנת לתפעל ביטוי LRLעוברים מתחת לגיל E12.5, פיתחנו במערכת במבחנה שבה עוברים ממוקמים בתרבות בעקבות electroporation.
מחקר זה מציג שיטה יעילה ואפקטיבית על מניפולציה של ביטוי גנים של אבות LRL ב E11.5. עוברים electroporated עם חלבון פלואורסצנטי ירוק (GFP) מונע מן האמרגן החטיבה פעילה רחב reproducibly הביע GFP לאחר 24 שעות של תרבות. היבט חשוב של assay זה הוא ביטוי גנים משתנה רק בגלל הביטוי של הגן אקסוגני ולא בגלל השפעות משניות הנובעות electroporation וטכניקות culturing. נקבע כי ביטוי את דפוסי גנים אנדוגניים להישאר ללא הפרעה עוברים electroporated ותרבותיים. Assay זה יכול להיות מנוצל כדי לשנות את גורלו של תאים המתפתחים מתוך LRL של עוברים מתחת לגיל E12.5 באמצעות הקדמה של פלסמידים עבור ביטוי יתר או להפיל (באמצעות RNAi) של אחר בעדגורמי שעתוק עצביים.
בטכניקה electroporation במבחנה הציג במחקר זה היא מתודולוגיה חדשנית יכול להיות מנוצל ביעילות לתמרן ביטוי גנים העוברים מתחת לגיל 12 ימים של הריון. המיקום של העוברים לתוך תרבות מאפשרת ביטוי של גן הציג עוקף הקטלניות נצפתה כאשר עוברים electroporated מותר להישאר in vivo. טכני…
The authors have nothing to disclose.
המחברים מבקשים להודות ג'יין ג'ונסון עבור Math1, Ngn1, ואת נוגדנים Ptf1a וקוני Cepko עבור pCAG :: GFP פלסמיד. עבודה זו מומנה על ידי NIH 1R15HD059922 R15-01.
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
Cryostat | Leica | CM-1850 | |
Biologie tip Dumoxel treated DUMONT forceps | Fine Scientific Tools | 11252-30 | |
20 mm MORIA perforated spoon | Fine Scientific Tools | 10370-17 | |
ECM 830 Square Wave Electroporation Generator | BTX (VWR) | 47745-928 | |
Harvard Apparatus 7 mm Tweezertrodes* Electrodes | BTX (Fisher) | BTX450165 | |
Fisher Isotemp CO2 Incubator | Fisher | 1325525 | |
NAPCO CO2 Gas Regulator | Fisher | 15497020 | |
12 Well Tissue Culture Plates | BD Falcon (Fisher) | 877229 | |
HyClone Liquid Media DMEM/F-12 (1:1); With L-Glutamine and HEPES; 500mL | Thermo Scientific (Fisher) | SH3002301 | |
HyClone* Donor Equine Serum | Thermo Scientific (Fisher) | SH3007402 | |
Fetal Bovine Serum, Qualified, Heat Inactivated | Invitrogen | 16140-063 | |
cellgro* 10,000 IU Penicillin, 10,000μg/mL Streptomycin | Mediatech (Fisher) | MT-30-002-CI | |
HyClone* L-Glutamine L-Glutamine; 200mM in 0.85% NaCl | Thermo Scientific (Fisher) | SH3003401 | |
Fast-Green | Fisher | AC41053-0250 | 0.01% |