Planarian İmmobilizasyon, Kısmi Işınlama, ve Doku Nakli
Summary
Planaria arasında tanımlanmış ve tutarlı bir büyüklükte doku aşılama için etkili bir yöntem tarif edilmiştir. Ayrıca nakli için kullanılan immobilizasyon tekniği canlı hayvanların kısmi ışınlanması için kurşun kalkanlar, ile birlikte, nasıl uyarlanabileceğini bir açıklama dahildir.
Abstract
Planarian, bir tatlı su yassı solucan, metazoan rejenerasyonu ve kök hücre biyolojisi 1,2 diseksiyon için güçlü bir sistem olduğu kanıtlanmıştır. Herhangi bir eksik veya hasarlı dokuların Planarian rejenerasyon neoblasts 3 olarak adlandırılan yetişkin kök hücreler sayesinde mümkün olmaktadır. Bu kök hücreler kesin pluripotent ve bütün bir hayvan 4 yeniden yapılandırılması ve tek başına sahip olduğu gösterilmiş olsa da, kök hücre sayısı ve hücresel davranışları dinamikleri içinde heterojenite büyük ölçüde hâlâ çözülememiştir. Sayıda ve planarian vücut planı boyunca kök hücrelerin geniş dağılımı nedeniyle, in vivo moleküler ve işlevsel çalışması için kök hücre subpopülasyonunun işlenmesi için gelişmiş yöntemlere ihtiyaç vardır.
Doku nakli ve kısmi ışınlama planarian kök hücrelerin bir alt daha fazla çalışma için izole edilebilir hangi iki yöntem bulunmaktadır. Her tekniğin avantajları vardır. Tsorun nakli ya doğal genetik olarak farklı olan veya daha önce farmakolojik tedavi edilmiştir naif bir konak, içine, kök hücrelerin giriş için izin verir. Alternatif olarak, kısmi ışınlama bir yara getirilmesi veya doku bütünlüğünün herhangi bir makat olmayan, kök hücrelerin yoksun doku bitişik bir ev sahibi, içindeki kök hücrelerin izolasyonu sağlar. Bu iki yöntem kullanarak, tek bir hücrenin özerk ve özerk olmayan faktörleri araştırmak için böyle çoğalma, farklılaşma ve göç kontrolü kök hücre fonksiyonları.
Doku nakli 5,6 ve kısmi ışınlama 7 ikisi de bugün çalışmanın altında kalması planarian rejenerasyon ilgili soruların çoğunu tanımlamada tarihsel olarak kullanılmıştır. Ancak, bu teknikler önceki yöntemlerin zahmetli ve tutarsız doğası gereği az kullanıldığı kaldı. Burada sunulan protokolleri bir zaman azalan ileriye atılmış büyük bir adımı temsilnd tekrarlanabilir yüzde 100 yaklaşırken etkinliği ile aşılanmış hayvanlardan ya da kısmen ışınlanmış sayıda üretmek için gerekli olan efor. Biz büyük hayvanların kültür, immobilizasyon, kısmi ışınlama, doku nakli için hazırlık ve hayvan kurtarma optimizasyonu kapsar. Bundan başka, burada açıklanan çalışma en geniş bir şekilde araştırılmıştır planarian, Schmidtea mediterranea ile kullanım için kısmi irradyasyonu yöntemin birinci uygulamasını göstermektedir. Ayrıca, planaria uygulanan aşılama etkili doku uzun memeliler 8 erişkin kök hücre potansiyelini test edilmesinden ve altın standart yöntem olmuştur yeniden çoğalması tayinlerde naif ya da tedavi edilen kök hücrelerin altgrupları, fonksiyonel test için kapıyı açar. Bu tekniklerin yaygın olarak benimsenmesi hiçbir doku homeostazında ve rejenerasyon sırasında erişkin kök hücrelerin hücresel davranışları daha iyi anlayabilmek için kurşun kuşkusuz olacaktır.
Protocol
Discussion
Immobilizasyon Önemi
İmmobilizasyon tarafından bugüne kadar bu işlemlerin herhangi birinin başarıyla tamamlanması için en kritik adımdır. Planaria yanlış kısmi ışınlama öncesi immobilize edilirse, tutarsız ve kafa karıştırıcı sonuçlar üreten, kurşun kalkanı altında hareket edebilir. Hayvanlar yeterince transplantasyonundan sonra immobilize edilir, ayrıca, ev sahibi solucan olasılıkla ana düzgün iyileşmek için greft bir başarısızlıkla sonuçlanan, greft do…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar, bu tekniklerin geliştirilmesi sırasında paha biçilmez tartışmalar için planarian nakli hakkında faydalı öneriler yanı sıra Sánchez laboratuarının eski ve yeni üyeleri için Chiyoko Kobayashi ve Kiyokazu Agata teşekkür etmek istiyorum. Bu çalışma OCG ve ASA NIH R37GM057260 NIH Eğitim Grant (5T32 HD0791) tarafından desteklenmiştir. ASA, bir Howard Hughes Tıp Enstitüsü Araştırmacısı olduğunu.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number |
| General Purpose Transfer Pipette | Samco | 691 |
| Capillary tubes (ID 0.75 mm) | FHC | 30-30-0 |
| Capillary tubes (OD 0.7 mm) | FHC | 30-50-08 |
| Parafilm M | VWR | 52858-076 |
| Kimwipes 34155 | VWR | 500029-891 |
| Black filter paper | Schleicher & Schuell | 10310809 |
| Whatman #2 filter paper 1002-055 | Fisher Scientific | 09-810B |
| Whatman #3 filter paper 1003-185 | Fisher Scientific | 09-820E |
| Cigarette rolling paper | Zig-Zag, original | NA |
| Petri dishes | VWR | 82050-544 |
| Forceps DUMONT, INOX #5 | FST | 11251-20 |
| Chloretone | Sigma Aldrich | 112054 |
| Casein | Sigma Aldrich | C3400 |
| Lead Shields | Alpha Systems Corp., Bluffdale, UT | Custom design |
| XRAD-320 Biological Irradiator | Precision X-Ray, North Branford, CT | NA |
Referenzen
- Morgan, T. Experimental studies of the regeneration of Planaria maculata. Arch. Entw. Mech. Org. 7, 364-397 .
- Reddien, P. W., Sanchez Alvarado, A. Fundamentals of planarian regeneration. Annu Rev Cell Dev Biol. 20, 725-757 (2004).
- Randolph, H. The regeneration of the tail in lumbriculus. J. Morphol. 7, 317-344 .
- Wagner, D. E., Wang, I. E., Reddien, P. W. Clonogenic neoblasts are pluripotent adult stem cells that underlie planarian regeneration. Science. 332, 811-816 (2011).
- Santos, F. Studies on transplantation in planaria. Biological Bulletin. 57, 188-197 (1929).
- Morgan, L. Regeneration of grafted pieces of planarians. J. Exp. Zoöl. 3, 269-294 (1906).
- Dubois, F. Contribution á l ‘ètude de la migration des cellules de règènèration chez les Planaires dulcicoles. Bull. Biol. Fr. Belg. 83, 213-283 (1949).
- Purton, L. E., Scadden, D. T. Limiting factors in murine hematopoietic stem cell assays. Cell Stem Cell. 1, 263-270 (2007).
- Cebria, F., Newmark, P. A. Planarian homologs of netrin and netrin receptor are required for proper regeneration of the central nervous system and the maintenance of nervous system architecture. Development. , 132-3691 (2005).
- Newmark, P. A., Sánchez Alvarado, A. Bromodeoxyuridine specifically labels the regenerative stem cells of planarians. Dev. Biol. 220, 142-153 (2000).
- Miller, W., Kennedy, R. J. X-ray attenuation in lead, aluminum, and concrete in the range 275 to 525 kilovolts. Radiology. 65, 920-925 (1955).
- Pearson, B. J. Formaldehyde-based whole-mount in situ hybridization method for planarians. Dev. Dyn. 238, 443-450 (2009).
- Hayashi, T., Asami, M., Higuchi, S., Shibata, N., Agata, K. Isolation of planarian X-ray-sensitive stem cells by fluorescence-activated cell sorting. Dev. Growth Differ. 48, 371-380 (2006).
- Reddien, P. W., Oviedo, N. J., Jennings, J. R., Jenkin, J. C., Sánchez Alvarado, A. SMEDWI-2 is a PIWI-like protein that regulates planarian stem cells. Science. 310, 1327-1330 (2005).
- Stéphan-Dubois, F. Les cellules de régénération chez la planaire Dendrocoleum lacteum. Bulletin de la Société Zooologique de France. 86, 172-185 (1961).
- Gurley, K. A. Expression of secreted Wnt pathway components reveals unexpected complexity of the planarian amputation response. Dev. Biol. 347, 24-39 (2010).
- Salvetti, A. Adult stem cell plasticity: neoblast repopulation in non-lethally irradiated planarians. Dev. Biol. 328, 305-314 (2009).
