Summary

A criação de embriões quiméricos Zebrafish por Transplante

Published: July 17, 2009
doi:

Summary

Um guia passo-a-passo para a geração de embriões alvo zebrafish quimérico de transplante em fase de blástula ou gástrula.

Abstract

Uma das mais poderosas ferramentas utilizadas para obter insights sobre os complexos processos de desenvolvimento é a análise de embriões quiméricos. Uma quimera é definida como um organismo que contém células de mais de um animal; mosaicos são um tipo de quimera em que as células de mais de um genótipo são misturados, geralmente do tipo selvagem e mutante. No peixe-zebra, quimeras podem ser facilmente feitas por transplante de células de um embrião de doador em um embrião hospedeiro no estágio apropriado embrionárias. Células do doador rotulados são geradas pela injeção de um marcador de linhagem, tal como um corante fluorescente, no embrião estágio de uma célula. Células do doador rotulados são removidos a partir de embriões de doadores e introduzidas em embriões de anfitrião unlabeled usando um óleo controlado pipeta de vidro montada em cada um composto ou um microscópio de dissecação. Células do doador pode, em alguns casos, ser direcionados a uma região específica ou tecido do embrião hospedeiro desenvolvimento blástula ou gástrula palco por escolher um site de transplante no embrião host com base em mapas bem estabelecida destino.

Protocol

Um guia passo-a-passo para a geração de embriões alvo zebrafish quimérico de transplante em fase de blástula ou gástrula. Uma das mais poderosas ferramentas utilizadas para obter insights sobre os complexos processos de desenvolvimento é a análise de embriões quiméricos. Uma quimera é definida como um organismo que contém células de mais de um animal; mosaicos são um tipo de quimera em que as células de mais de um genótipo são misturados, geralmente do tipo selvagem e mutant…

Discussion

A facilidade com que o transplante pode ser usado para produzir quimeras alvo é uma das grandes potências do zebrafish como modelo vertebrados. A modificação do presente protocolo não descrito acima permite a análise da função dos genes maternos para a genes com funções essenciais no desenvolvimento zigóticos. Uma vez que estes peixes mutantes não podem sobreviver até a idade adulta, é necessário transferir a linha germinativa mutante em um embrião hospedeiro contrário do tipo selvagem, a criação de &…

Acknowledgements

Graças aos membros do laboratório para a entrada Moens útil durante a escrita deste artigo. HK é pós-doutorado apoiado pelo NIH / NICHD conceder # 5R01HD037909-08. CBM é um investigador com o Howard Hughes Medical Institute.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Injection rig   Applied Scientific Instrumentation MPPI-3 Foot pedal can be ordered separately
Pronase   Sigma P5147 “protease type XIV”
Pen-Strep   Sigma P4458 100x stock
Methyl cellulose   Sigma M-0387  
Fluorescent dextrans   Molecular Probes/ Invitrogen various Eg. lysine-fixable rhodamine dextran (D7162)
Injection pipettes (1.2mmx0.94mmx10cm)   Sutter BF120-94-10  
Transplant pipette option 1   World Precision Instruments TW100-4  
Transplant pipette option 2   VWR #53508-400  
micromanipulator   Narishige UMJ-3FC (?)  
Micromanipulator magnetic stand   Narishige GJ-1  
Transplant apparatus   Sutter Instrument Co. MI-10010  
Fine micromanipulator   Narishige MMO-203  
Depression slides   Fisher 12560A  
Agar molds for injection and transplants   AL-AN Mfg, Inc.    

Reagents: Recipes for many of the reagents used for these procedures are found in The Zebrafish Book, which is available in full online at http://zfin.org/zf_info/zfbook/zfbk.html. Recipes are provided there for preparation of Fish Water, Embryo Medium with and without antibiotics, pronase for dechorionating, fluorescent dextrans, and methyl cellulose.

References

  1. Westerfield, M. . The Zebrafish Book. , (2000).
  2. Kimmel, C. B., Warga, R. M. Cell lineage and developmental potential of cells in the zebrafish embryo. Trends Genet. 4, 68-74 (1988).
  3. Kimmel, C. B., Warga, R. M., Schilling, T. F. Origin and organization of the zebrafish fate map. Development. 108, 581-594 (1990).
  4. Woo, K., Fraser, S. E. Order and coherence in the fate map of the zebrafish nervous system. Development. 121, 2595-2609 (1995).
  5. Raz, E. Primordial germ-cell development: the zebrafish perspective. Nat Rev Genet. 4, 690-700 (2003).
  6. Yoon, C., Kawakami, K., Hopkins, N. Zebrafish vasa homologue RNA is localized to the cleavage planes of 2- and 4-cell-stage embryos and is expressed in the primordial germ cells. Development. 124, 3157-3165 (1997).
  7. Koprunner, M., Thisse, C., Thisse, B., Raz, E. A zebrafish nanos-related gene is essential for the development of primordial germ cells. Genes Dev. 15 (21), 2877-2885 (2001).
  8. Weidinger, G., Wolke, U., Koprunner, M., Klinger, M., Raz, E. Identification of tissues and patterning events required for distinct steps in early migration of zebrafish primordial germ cells. Development. 126 (23), 5295-5307 (1999).
  9. Weidinger, G. Regulation of zebrafish primordial germ cell migration by attraction towards an intermediate target. Development. 129 (1), 25-36 (2002).
  10. Ciruna, B. Production of maternal-zygotic mutant zebrafish by germ-line replacement. Proc Natl Acad Sci U S A. 99, 14919-14924 (2002).
  11. Waskiewicz, A. J., Rikhof, H. A., Moens, C. B. Eliminating zebrafish pbx proteins reveals a hindbrain ground state. Dev Cell. 3, 723-733 (2002).
  12. Weidinger, G. dead end, a novel vertebrate germ plasm component, is required for zebrafish primordial germ cell migration and survival. Curr Biol. 13, 1429-1434 (2003).
  13. Blaser, H. Transition from non-motile behaviour to directed migration during early PGC development in zebrafish. J Cell Sci. 118, 4027-4038 (2005).
check_url/kr/1394?article_type=t

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Cite This Article
Kemp, H. A., Carmany-Rampey, A., Moens, C. Generating Chimeric Zebrafish Embryos by Transplantation. J. Vis. Exp. (29), e1394, doi:10.3791/1394 (2009).

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