Summary

Electroporation האזור Subventricular ילודים

Published: February 11, 2013
doi:

Summary

אנחנו מדגימים את טכניקה פולשנית המכונית electroporation האזור subventricular ילוד. הטכניקה מורכבת של הזרקת DNA פלסמיד לתוך חדרי לב לרוחב של גורים ילודים ויישום זרם חשמלי כדי לספק ולתפעל גנטיים תאי גזע עצביים

Abstract

תאי גזע עצביים (NSCs) קו רוחב חדרי לב לאחר הלידה ולהצמיח סוגי תאים רבים הכוללים נוירונים, האסטרוציטים, ותאי ependymal 1. הבנת המסלולים המולקולריים האחראים למל"ל התחדשות עצמית, מחויב, וההתמיינות היא קריטית לרתימת הפוטנציאל הייחודי שלהם כדי לתקן את המוח ולהבין טובים יותר את הפרעות במערכת עצבים מרכזיות. קודם שיטות למניפולציה של מערכות יונקים נדרשו זמן מאמץ רב ויקר של הנדסה גנטית ברמת החיים השלמה 2. לכן, הרוב המכריע של מחקרים בחן את הפונקציות של מולקולות המל"ל במבחנה או בחסרי חוליות.

הנה, אנחנו מדגימים את הטכניקה הפשוטה ומהירה כדי לתפעל NPCs יילודים המכונה האזור electroporation subventricular יילודים (SVZ). טכניקות דומות פותחו לפני עשור כדי ללמוד NSCs העוברי וסייעו מחקרים על cortical פיתוח 3,4. לאחרונה זה יושם ללמוד המוח הקדמי המכרסם לאחר לידת 5-7. טכניקה זו מביאה לתיוג חזק של SVZ NSCs וצאצאיהם. לפיכך, לאחר לידת SVZ electroporation מספק עלות וזמן חלופי יעילה להנדסה גנטית של יונקי המל"ל.

Protocol

הליך זה בהתאם לדרישות ייל IACUC. מדענים צריכים לוודא שהנחיות IACUC מאושרות ואחריו על פי הדרישות המוסדיות שלהם. 1. סעיף 1. הכנת דנ"א, פתרונות, וזכוכית פיפטות צור טוהר גבוה (OD 260/280> 1.80) רי…

Representative Results

תוצאות ילודות subventricular אזור electroporation בתיוג של כמעט כל גליה הרציפה עם האזור הגבה, לרוחב גב, ורוחב subventricular בעקבות התנועה "הגורפת" של האלקטרודה פינצטה (האיור 1E) רדיאלי. עם זאת, electroporation ניתן להתאים לדרישה של הניסוי המתאים אך לא מטאטא את האלקטרודה ושימוש במיקו…

Discussion

כאן אנחנו פירוט הטכניקה של electroporation SVZ יילודים, טכניקה במהירות ובאופן עמיד לתייג ולטפל בתאי גזע SVZ וצאצאיהם. ישנם מספר יתרונות שיש electroporation בהשוואה לשיטות אחרות. ראשית, מאחר תיוג המוקד של תאים, אחד הוא מסוגל להבחין סלולריות השפעות אוטונומיות אוטונומיות ולא תא. מניפולצ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי מענקים ממשרד ההגנה (פרס פיתוח רעיון, W81XWH-10-1-0041, א.ב.), CT תאי גזע המענק (א.ב.), והמכון לאומי לבריאות NRSA 10668225 (DMF). החומר זה מבוסס על העבודה הנתמכת בחלקו על ידי מדינת קונטיקט במסגרת התכנית לקונטיקט לתאי הגזע למחקר המענקים. התוכן שלה הוא באחריות בלעדית של הכותבים ואינם מייצג בהכרח את עמדתה הרשמית של מדינת קונטיקט, המחלקה לבריאות ציבור של מדינת קונטיקט או CT חידושים, Inc הממנים לא היו כל תפקיד בתכנון מחקר, איסוף נתונים וניתוח, החלטה לפרסם, או הכנה של כתב היד.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
Heavy Polished Borosilicate Tubing Sutter Instrument BF150-110-10
Dual-Stage Glass Micropipette Puller Narishige PC-10H
Fast Green Fischer Scientific 0521192205
ECM 830 Square Wave Pulse generator Harvard Apparatus 45-0052
Tweezertrodes Harvard Apparatus 45-0488
Fiber-Optic Light Source Fisher Scientific 12-562-36
Tungsten Halogen lamp USHIO America, Inc 1002247
Picospritzer II Parker Instruments 052-0312-900

References

  1. Kriegstein, A., Alvarez-Buylla, A. The glial nature of embryonic and adult neural stem cells. Annual Review of Neuroscience. 32, 149-184 (2009).
  2. Imayoshi, I., Sakamoto, M., Kageyama, R. Genetic methods to identify and manipulate newly born neurons in the adult brain. Frontiers in Neuroscience. 5, 64 (2011).
  3. LoTurco, J., Manent, J. B., Sidiqi, F. New and improved tools for in utero electroporation studies of developing cerebral cortex. Cereb Cortex. 19, i120-i125 (2009).
  4. Tabata, H., Nakajima, K. Efficient in utero gene transfer system to the developing mouse brain using electroporation: visualization of neuronal migration in the developing cortex. Neuroscience. 103, 865-872 (2001).
  5. Boutin, C., Diestel, S., Desoeuvre, A., Tiveron, M. C., Cremer, H. Efficient in vivo electroporation of the postnatal rodent forebrain. PloS ONE. 3, e1883 (2008).
  6. Chesler, A. T., et al. Selective gene expression by postnatal electroporation during olfactory interneuron nurogenesis. PloS ONE. 3, e1517 (2008).
  7. Platel, J. C., et al. NMDA receptors activated by subventricular zone astrocytic glutamate are critical for neuroblast survival prior to entering a synaptic network. Neuron. 65, 859-872 (2010).
  8. Alvarez-Buylla, A., Kohwi, M., Nguyen, T. M., Merkle, F. T. The heterogeneity of adult neural stem cells and the emerging complexity of their niche. Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology. 73, 357-365 (2008).
  9. Fernandez, M. E., Croce, S., Boutin, C., Cremer, H., Raineteau, O. Targeted electroporation of defined lateral ventricular walls: a novel and rapid method to study fate specification during postnatal forebrain neurogenesis. Neural Development. 6, 13 (2011).
  10. de Chevigny, A., et al. miR-7a regulation of Pax6 controls spatial origin of forebrain dopaminergic neurons. Nature Neuroscience. 15, 1120-1126 (2012).
  11. Lacar, B., Young, S. Z., Platel, J. C., Bordey, A. Imaging and recording subventricular zone progenitor cells in live tissue of postnatal mice. Frontiers in Neuroscience. 4, (2010).
  12. Feliciano, D. M., Quon, J. L., Su, T., Taylor, M. M., Bordey, A. Postnatal neurogenesis generates heterotopias, olfactory micronodules and cortical infiltration following single-cell Tsc1 deletion. Human Molecular Genetics. 21, 799-810 (2012).
  13. Iguchi, T., Yagi, H., Wang, C. C., Sato, M. A tightly controlled conditional knockdown system using the Tol2 transposon-mediated technique. PloS ONE. 7, e33380 (2012).

Play Video

Cite This Article
Feliciano, D. M., Lafourcade, C. A., Bordey, A. Neonatal Subventricular Zone Electroporation. J. Vis. Exp. (72), e50197, doi:10.3791/50197 (2013).

View Video