Özet

En el útero de electroporación seguido por cultivos neuronales primarias para estudiar la función génica en el subconjunto de neuronas corticales

Published: October 08, 2010
doi:

Özet

En la electroporación in utero es un método valioso para la transfección de células progenitoras neuronales in vivo. Dependiendo de la colocación de los electrodos y el punto de tiempo en el desarrollo de la electroporación, ciertos subconjuntos de células corticales pueden ser atacadas. Células afectadas puede ser analizada en vivo o videodan vitro para los efectos de la alteración genética.

Abstract

Estudio videodan vitro de cultivos primarios de neuronas permite un análisis cuantitativo de crecimiento de las neuritas. Con el fin de estudiar cómo las alteraciones genéticas afectan a consecuencia proceso neuronal, shRNA o construcciones de ADNc se pueden introducir en las neuronas primarias a través de la transfección químicos o transducción viral. Sin embargo, con células de la corteza primaria, un grupo heterogéneo de tipos de células (neuronas glutamatérgicas de diferentes capas, las neuronas inhibidoras, las células gliales) se transfectaron usando estos métodos. El uso de la electroporación en el útero para introducir construcciones de ADN en la corteza roedores embrionarias permite ciertos subconjuntos de células para ser específicos: mientras que la electroporación de los primeros objetivos de embriones corteza capas profundas de la corteza, la electroporación a finales de los puntos de tiempo embrionarias objetivos de las capas más superficiales. Además, la colocación de electrodos diferenciales a través de las cabezas de los resultados de embriones individuales en la focalización de las regiones dorsal-ventral medial frente al lateral de la corteza. Después de la electroporación, las células transfectadas se disecaron, disociados, y se colocaron in vitro para el análisis cuantitativo de crecimiento de las neuritas. Aquí, ofrecemos un método paso a paso para medir cuantitativamente consecuencia proceso neuronal en los subconjuntos de células corticales.

El protocolo básico para la electroporación en el útero ha sido descrito en detalle en dos artículos JoVe otros del laboratorio Kriegstein 1, 2. Vamos a ofrecer una visión general de nuestro protocolo de electroporación en el útero, se centra en los detalles más importantes, seguido de una descripción de nuestro protocolo que se aplica tr la electroporación in utero al estudio de la función de genes en consecuencia el proceso neuronal.

Protocol

El protocolo básico para la electroporación en el útero ha sido descrito en detalle en otro artículo Jove de laboratorio Kriegstein 1, 2. Esta técnica fue descrita originalmente en el 3 Osumi de laboratorio y el protocolo se basa en la desarrollada en el laboratorio LoTurco 4. Vamos a ofrecer una visión general del nuestro protocolo de electroporación en el útero de embriones de rata, centrándose en los detalles más importantes, seguido de una descripción de …

Discussion

En el estudio in vitro de cultivos neuronales primarios permiten análisis cuantitativos de crecimiento de las neuritas. Con el fin de estudiar cómo las alteraciones genéticas afectan a consecuencia proceso neuronal, las construcciones del shRNA o misexpression se pueden introducir en las neuronas primarias a través de la transfección químicos o transducción viral. Sin embargo, con células de la corteza primaria, un grupo heterogéneo de tipos de células (neuronas glutamatérgicas de diferentes…

Açıklamalar

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Los autores desean agradecer a José LoTurco y Dennis Selkoe útil para los debates sobre esta técnica. Los autores agradecen a los donantes de la Fundación de Asistencia para la Salud de América, para el apoyo de esta investigación.

Materials

Material Name Tip Company Catalogue Number Comment
Cortical Neuron Preparation        
Dissection Media:        
10X Hanks’ Balanced Salt Solution (HBSS) (Ca+2 /Mg +2 free)   Gibco 14185-052  
10X Hanks’ Balanced Salt Solution (HBSS) (with Ca+2 /Mg +2 )   Gibco 14065-056  
1M HEPES pH 7.4   Gibco 15630-080  
Dishes and Vials:        
100 x 15 mm Petri Dishes Fisherbrand 08-757-12  
60 x 15 mm Petri Dishes   BD Falcon 351007  
15 mL conical vial   Sarstedt 62-547-205  
50 mL conical vial   Sarstedt 62-554-205  
Dissection Tools:        
Scissors   Fine Science Tools 91402-12  
Standard Forceps Fine Science Tools 11000-12  
Curved Forceps   Fine Science Tools 11273-20  
Fine Forceps   Fine Science Tools 11255-20  
Vannas spring scissors   Fine Science Tools 15000-00  
Miscellaneous:        
.25% Trypsin-EDTA   Gibco 25200  
Reichert Bright-Line Hemacytometer   Hausser Scientific 1490  
Hand-Held Tally Counter   Sigma Z169021  
Plating Medium:        
Dulbecco’s Modified Eagle Medium (D-MEM)   Gibco 11960-051  
Fetal Bovine Serum   Sigma F4135  
Penicillin-Streptomycin   Gibco 15140  
L-glutamine   Gibco 25030  
Growth Medium:        
NEUROBASAL Medium   Gibco 21103-049  
B-27 Serum-Free Supplement   Gibco 17504-044  
GlutaMAX -I Supplement   Gibco 35050-061  
Gentamicin Reagent Solution   Gibco 15750-060  
Immunostaining:        
Fixative, Washes, and Blocking Buffer:        
Paraformaldehyde   Sigma P6148  
Phosphate Buffered Saline   Sigma P4417  
Triton X-100   Sigma T9284  
Donkey Serum   Jackson Immuno 017-000-121  
Antibodies:        
beta-III tubulin antibody   Chemicon MAB1637  
MAP2 antibody   Chemicon AB15452  
Donkey Cy3 anti-mouse   Jackson Immuno 715-166-151  
Donkey Cy2 anti-chicken   Jackson Immuno 703-226-155  
DAPI   Gibco D3571  
Slide Preparation:        
CC2 Coated Two-Chamber Slides   Lab-Tek 154852  
Fluorescent Mounting Media   KPL 71-00-16  
24 x 60 mm Micro Cover Glasses   VWR 48393-106  
Clear nail polish   Electron Microscopy Sciences 72180  
Electroporation:        
Ketamine   Henry Schein 995-2949  
Xylazine   Henry Schein 4015809TV  
buprenorphine   Henry Schein 1118217  
Picospritzer III   Parker    
BTX square wave electroporator   Fisher BTXECM830  
Tweezertrodes, 7 mm, platinum   Harvard Apparatus 450488  

Referanslar

  1. Walantus, W., Castaneda, D., Elias, L., Kriegstein, A. In utero intraventricular injection and electroporation of E15 mouse embryos. J Vis Exp. , (2007).
  2. Walantus, W., Elias, L., Kriegstein, A. In utero intraventricular injection and electroporation of E16 rat embryos. J Vis Exp. , (2007).
  3. Takahashi, M., Sato, K., Nomura, T., Osumi, N. Manipulating gene expressions by electroporation in the developing brain of mammalian embryos. Differentiation. 70 (4-5), 155-1562 (2002).
  4. Bai, J., Ramos, R. L., Ackman, J. B., Thomas, A. M., Lee, R. V., LoTurco, J. J. RNAi reveals doublecortin is required for radial migration in rat neocortex. Nat Neurosci. , 1277-1283 (2003).
  5. Okada, A., Lansford, R., Weimann, J. M., Fraser, S. E., McConnell, S. K. Imaging cells in the developing nervous system with retrovirus expressing modified green fluorescent protein. Exp Neurol. 156 (2), 394-406 (1999).
  6. Bai, J., Ramos, R. L., Paramasivam, M., Siddiqi, F., Ackman, J. B., LoTurco, J. J. The role of DCX and LIS1 in migration through the lateral cortical stream of developing forebrain. Dev Neurosci. , 144-156 (2008).
  7. Molyneaux, B. J., Arlotta, P., Menezes, J. R., Macklis, J. D. Neuronal subtype specification in the cerebral cortex. Nat Rev Neurosci. , 427-437 (2007).
  8. Young-Pearse, T. L., Bai, J., Chang, R., Zheng, J. B., Loturco, J. J., Selkoe, D. J. A Critical Function for -Amyloid Precursor Protein in Neuronal Migration Revealed by In Utero RNA Interference. J Neurosci. 27, 14459-14469 (2007).
  9. Young-Pearse, T. L., Chen, A. C., Chang, R., Marquez, C., Selkoe, D. J. Secreted APP regulates the function of full-length APP in neurite outgrowth through interaction with integrin beta1. Neural Develop. 3, 15-15 (2008).

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Bu Makaleden Alıntı Yapın
Rice, H., Suth, S., Cavanaugh, W., Bai, J., Young-Pearse, T. L. In utero Electroporation followed by Primary Neuronal Culture for Studying Gene Function in Subset of Cortical Neurons. J. Vis. Exp. (44), e2103, doi:10.3791/2103 (2010).

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