Summary

Разделение фолликулярной клетки и ооцитов в фолликулах яичников зебры

Published: April 18, 2021
doi:

Summary

Здесь мы представляем простой метод разделения фолликулярной клетки и яйцеклетки в фолликулах яичников зебры, что облегчит исследования развития яичников у зебры.

Abstract

Зебрафиш стала идеальной моделью для изучения развития яичников позвоночных. Фолликул является основной единицей яичника, который состоит из яйцеклеток и окружающих фолликулярных клеток. Очень важно отделить фолликулярные клетки и яйцеклетки для различных исследовательских целей, таких как первичная культура фолликулярной клетки, анализ экспрессии генов, созревание яйцеклеток и экстракорпоральное оплодотворение и т.д. Обычный метод использует типсы, чтобы отделить оба отсека, что является трудоемким, трудоемким и имеет высокий урон яйцеклетки. Здесь мы создали простой метод, чтобы отделить оба отсека с помощью вытащил стеклянный капилляр. Под стереомикроскопом, яйцеклетки и фолликулярные клетки могут быть легко разделены трубопроводов в вытащил тонкой стеклянной капиллярной (диаметр зависит от диаметра фолликула). По сравнению с обычным методом, этот новый метод имеет высокую эффективность в разделении обоих яйцеклеток и фолликулярной клетки и имеет низкий ущерб яйцеклеток. Что еще более важно, этот метод может быть применен к фолликулам на ранних стадиях, в том числе на стадии превителлогенеза. Таким образом, этот простой метод может быть использован для отдельных фолликулярных клеток и яйцеклеток зебры.

Introduction

Зебрафиш является основным моделью организма для изучения развития позвоночных и физиологии. Зебрафиш может служить хорошей моделью для изучения молекулярных механизмов развития яичников1,2,3. Многие особенности развития яичников значительно сохранены в процессе эволюции от рыбы кмлекопитающим 1,2. Как и у других позвоночных, у взрослых зебры асинхронные яичники, содержащие фолликулы яичников всех стадий развития4. Фолликул является основным репродуктивным элементом яичника. Фолликул состоит из яйцеклетки, которая окружена одним или несколькими слоями соматических клеток, называемых фолликулярными клетками. Развитие фолликулов зависит от двунаправленной связи между яйцеклетками и фолликулярными клетками5. Очень важно отделить фолликулярные клетки и яйцеклетки от фолликулов яичников для различных исследовательских целей, таких как фолликулярная клеточная первичная культура, анализ экспрессии генов, созревание яйцеклеток и экстракорпоральное оплодотворение.

Традиционные методы разделения включают механическое разделение типсами и энзиматическое пищеварение6,7,8,9,10. Тем не менее, механическое разделение типсами является трудоемким и трудоемким. Это также приведет к высокому повреждению яйцеклетки во время разделения. Хотя метод переваривания ферментов прост в эксплуатации и требует короткого времени, время лечения и концентрация ферментов должны быть проверены, и целостность и выживаемость изолированных яйцеклеток не являются идеальными. Таким образом, мы создали простой метод, чтобы отделить оба отсека на разных стадиях развития с помощью вытащил стеклянные капиллярные трубки.

Protocol

Все процедуры, выполняемые в рыбных экспериментах, соответствуют правилам Комитета по этике экспериментов на животных Северо-Западного нормального университета. 1. Подготовка животные Используйте взрослую самку зебры с длиной тела 4-6 см.ПРИМЕЧАНИЕ: Мы испол?…

Representative Results

Этот метод может быть использован для отдельных фолликулярных клеток и яйцеклеток на разных стадиях развития фолликула яичников у зебры. На рисунке 1 показано отделение яйцеклеток зебры и фолликулярной клетки от фолликулов яичников с помощью капиллярной стеклянной тр…

Discussion

Мы описываем здесь новый метод для простого и быстрого отделения фолликулярной клетки и яйцеклетки от фолликулов яичников зебры. Этот метод имеет ряд преимуществ по сравнению с обычным методом. Главным из них является значительно возросшей легкостью разделения с высокой эффективност…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта исследовательская работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (32060170, 31601205 и 31560334), посетив научный проект при поддержке Китайского стипендиального совета и фонда Государственной ключевой лаборатории пресноводной экологии и биотехнологии (2020FB05).

Materials

17α,20β-DHP Cayman 16146-5 (5 mg)
24-well plate Corning 3524
Ampoule cutter AS ONE 5-124-22 1 bag (100 pieces)
Anhydrous Na2HPO4 Kaixin Chemical 500 g
Brine shrimp Hongjie 250 g
CaCl2 Beichen Fangzheng 500 g
Culture dish Biosharp BS-90-D (10PCS/PK)
DAPI Solarbio S2110 (25mL)
Dissecting Microscope ZEISS Stemi 305
Dissection forcep VETUS HRC30
Dissection scissor Kefu 160 mm 
Fluorescence Stereomicroscope  Leica M205C
Glass capillary IWAKI IK-PAS-5P (200 pcs/PACK)
Hoechst 33342 Solarbio C0031 (1 mg)
KCl Beichen Fangzheng 500 g
KH2PO4 Kaixin Chemical 500 g
Leibovitz’s L-15 medium Gibco 41300-039 (10×1L)
MgSO4•7H2O Beichen Fangzheng 500 g
Micropipette tips Axygen MCT-150-C
NaCl Beichen Fangzheng 500 g
NaHCO3 Beichen Fangzheng 500 g
Penicilia-streptomycia Gibco #15140122 (100 mL)
Stereomicroscope ZEISS Discover.v20

References

  1. Clelland, E., Peng, C. Endocrine/paracrine control of zebrafish development. Molecular and Cellular Endocrinology. 312, 42-52 (2009).
  2. Ge, W. Intrafollicular paracrine communication in the zebrafish ovary: the state of the art of an emerging model for the study of vertebrate folliculogenesis. Molecular and Cellular Endocrinology. 237, 1-10 (2005).
  3. Li, J., Ge, W. Zebrafish as a model for studying ovarian development: Recent advances from targeted gene knockout studies. Molecular and Cellular Endocrinology. 507, 1-19 (2020).
  4. Selman, K., Wallace, R. A., Sarka, A., Qi, X. Stages of oocyte development in the zebrafish, Brachydanio rerio. Journal of Morphology. 218, 203-224 (1993).
  5. Matzuk, M. M., Burns, K. H., Viveiros, M. M., Eppig, J. J. Intercellular communication in the mammalian ovary: oocytes carry the conversation. Science. 296, 2178-2180 (2002).
  6. Liu, L., Ge, W. Growth differentiation factor 9 and its spatiotemporal expression and regulation in the zebrafish ovary. Biology of Reproduction. 76, 294-302 (2007).
  7. Zhou, R., Tsang, A. H., Lau, S. W., Ge, W. Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) and its receptors in the zebrafish ovary: evidence for potentially dual roles of PACAP in controlling final oocyte maturation. Biology of Reproduction. 85, 615-625 (2011).
  8. Li, J., Liu, Z., Wang, D., Cheng, C. H. K. Insulin-like growth factor 3 is involved in oocyte maturation in zebrafish. Biology of Reproduction. 84, 476-486 (2011).
  9. Pang, Y., Thomas, P. Role of G protein-coupled estrogen receptor 1, GPER, in inhibition of oocyte maturation by endogenous estrogens in zebrafish. Developmental Biology. 342, 194-206 (2010).
  10. Peyton, C., Thomas, P. Involvement of epidermal growth factor receptor signaling in estrogen inhibition of oocyte maturation mediated through the G protein-coupled estrogen receptor (Gper) in zebrafish (Danio rerio). Biology of Reproduction. 85, 42-50 (2011).
  11. Welch, E. L., Eno, C. C., Nair, S., Lindeman, R. E., F, P. Functional manipulation of maternal gene products using in vitro oocyte maturation in zebrafish. Journal of Visualized Experiments. (122), e55213 (2017).
  12. Nair, S., Lindeman, R. E., Pelegri, F. In vitro oocyte culture-based manipulation of zebrafish maternal genes. Developmental Dynamics. 242, 44-52 (2013).
  13. Seki, S., et al. Development of a reliable in vitro maturation system for zebrafish oocytes. Reproduction. 135, 285-292 (2008).
  14. Baars, D. L., Takle, K. A., Heier, J., Pelegri, F. Ploidy manipulation of zebrafish embryos with heat shock 2 treatment. Journal of Visualized Experiments. , e54492 (2016).
  15. Xie, S. L., et al. A novel technique based on in vitro oocyte injection to improve CRISPR/Cas9 gene editing in zebrafish. Scientific Reports. 6, 34555 (2016).
  16. Li, J., Bai, L., Liu, Z., Wang, W. Dual roles of PDE9a in meiotic maturation of zebrafish oocytes. Biochemical and Biophysical Research Communications. , (2020).

Play Video

Cite This Article
Wang, W., Kang, T., Bai, L., Hu, W., Obata, Y., Li, J. Separation of Follicular Cells and Oocytes in Ovarian Follicles of Zebrafish. J. Vis. Exp. (170), e62027, doi:10.3791/62027 (2021).

View Video