Summary

דור טראנסגנטי ג elegans על ידי שינוי Biolistic

Published: August 23, 2010
doi:

Summary

תולעים טראנסגנטי משמשים בדרך כלל<em> ג elegans</em> מחקר. המתואר הוא פרוטוקול פשוט, אך יעיל, להציג transgenes לתוך תולעים באמצעות הפצצה biolistic עם DNA מצופה חלקיקי זהב. המאמץ הכרוך ואת התוצאות של הפצצה להשוות לטובה עם microinjection עבור הדור של חיות טרנסגניות.

Abstract

מספר מעבדות באמצעות C. חינם נמטודות חיים elegans הוא הולך וגדל במהירות. הפופולריות של הדגם הזה ביולוגי מיוחסת זמן הדור מהירה תוחלת חיים קצרה, תחזוקה קלה וזולה, רצף גנום מלא, מערך של RNAi משאבים בעלי חיים מוטציה. בנוסף, ניתוח של C. elegans הגנום גילה דמיון רב בין תולעים חוליות גבוהה, אשר טוען כי מחקר תולעים יכול להיות נספח חשוב מחקרים שבוצעו בעכברים כולו או תאים בתרבית. חלק חזק וחשוב של מחקר תולעת הוא היכולת להשתמש חיות טרנסגניות ללמוד לוקליזציה גן ותפקוד. בעלי חיים מהונדס ניתן ליצור גם באמצעות microinjection של germline התולעת או באמצעות הפצצה biolistic. הפצצה היא טכניקה חדשה והיא מוכרת פחות למספר מעבדות. כאן אנו מתארים פרוטוקול פשוט לייצר תולעים מהונדס בהפצצות biolistic עם חלקיקי זהב באמצעות Bio-Rad PDS-1000 המערכת. בהשוואה microinjection דנ"א לתוך אנדרוגינוס germline, פרוטוקול זה יש את היתרון של לא דורש כישורים מיוחדים ממפעיל לגבי זיהוי האנטומיה תולעת או ביצוע microinjection. יתר על הקווים מהונדס מרובים מתקבלים בדרך כלל הפגזה אחת. כמו כן, בניגוד microinjection, הפגזה biolistic מייצרת חיות טרנסגניות עם שני מערכים extrachromosomal ו transgenes משולב. היכולת לקבל קווי מהונדס משולב יכול למנוע את השימוש של פרוטוקולים מוטגניות לשלב דנ"א זר. לסיכום, הפגזה biolistic יכולה להיות שיטה אטרקטיבי עבור הדור של חיות טרנסגניות, במיוחד עבור החוקרים לא מעוניין להשקיע את הזמן והמאמץ הדרושים כדי להיות מיומנים microinjection.

Protocol

סקירה תולעים מהונדס מסורתי נוצרו על ידי microinjecting DNA transgene לתוך C. elegans germline 1,2,3,4. אמנם מוצלח, גישה זו נדרש ציוד מיוחד ופיתוח ניסיון עם האנטומיה התולעת ואת הטכניקה microinjection. לאחרונה biolistic הפצצה פותחה כגישה חלופית אשר משתמשת DNA …

Discussion

הפגזה Biolistic היא שיטה פשוטה להציג דנ"א זר לתוך אורגניזמים רבים, כולל ג elegans 1,5,6,7,16. הוא מסתמך על חלקיקי זהב ויצרו מורכבות עם ה-DNA בנוכחות CaCl 2. פוליאמינים קטיוני, כגון spermidine, להגן על ה-DNA מן השפלה nuclease in vivo. מאז spermidine הוא מולקולה יציב, חשוב לאחסן אותו aliquots ק…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי קרנות זרע מאוניברסיטת פיטסבורג NIH מענק AG028977 ל אלף

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Gold particles   Inbio gold BD021 1micron
Midiprep kit   Qiagen 12143  
Spermidine   Sigma S4139  
Protamine   Sigma P4505  
Macrocarriers   Biorad 165-2335  
PDS-1000/He Hepta System   Biorad 165-2257  
Rupture disk   Biorad 165-2330  
Nystatin   Sigma N1638  
Streptomycin   MP 100556  

References

  1. Evans, T. C. . Wormbook. , 1-15 (2006).
  2. Berkowitz, L. A., Knight, A. L., Caldwell, G. A., Caldwell, K. A. Generation of stable transgenic C. elegans using microinjection. J Vis Exp. , (2008).
  3. Mello, C., Fire, A. DNA transformation. Methods Cell Biol. 48, 451-482 (1995).
  4. Mello, C. C., Kramer, J. M., Stinchcomb, D., Ambros, V. Efficient gene transfer in C.elegans: extrachromosomal maintenance and integration of transforming sequences. EMBO J. 10, 3959-3970 (1991).
  5. Praitis, V., Casey, E., Collar, D., Austin, J. Creation of low-copy integrated transgenic lines in Caenorhabditis elegans. Genetics. 157, 1217-1226 (2001).
  6. Wilm, T., Demel, P., Koop, H. U., Schnabel, H., Schnabel, R. Ballistic transformation of Caenorhabditis elegans. Gene. 229, 31-35 (1999).
  7. Berezikov, E., Bargmann, C. I., Plasterk, R. H. Homologous gene targeting in Caenorhabditis elegans by biolistic transformation. Nucleic Acids Res. 32, e40-e40 (2004).
  8. Maduro, M., Pilgrim, D. Identification and cloning of unc-119, a gene expressed in the Caenorhabditis elegans nervous system. Genetics. 141, 977-988 (1995).
  9. Riddle, D. L., Swanson, M. M., Albert, P. S. Interacting genes in nematode dauer larva formation. Nature. 290, 668-671 (1981).
  10. Maduro, M., Pilgrim, D. Conservation of function and expression of unc-119 from two Caenorhabditis species despite divergence of non-coding DNA. Gene. 183, 77-85 (1996).
  11. Ferguson, A. A., Fisher, A. L. Retrofitting ampicillin resistant vectors by recombination for use in generating C. elegans transgenic animals by bombardment. Plasmid. 62, 140-145 (2009).
  12. Zhang, Y., Nash, L., Fisher, A. L. A simplified, robust, and streamlined procedure for the production of C. elegans transgenes via recombineering. BMC Dev Biol. 8, 119-119 (2008).
  13. Lewis, J. A., Fleming, J. T. Basic culture methods. Methods Cell Biol. 48, 3-30 (1995).
  14. Sulston, J. E., Horvitz, H. R., Wood, W. B. . The nematode, Caenorhabditis elegans. , 587-606 (1988).
  15. Sivamani, E., DeLong, R. K., Qu, R. Protamine-mediated DNA coating remarkably improves bombardment transformation efficiency in plant cells. Plant Cell Rep. 28, 213-221 (2009).
  16. Johnston, S. A. Biolistic transformation: microbes to mice. Nature. 346, 776-777 (1990).
check_url/2090?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Hochbaum, D., Ferguson, A. A., Fisher, A. L. Generation of Transgenic C. elegans by Biolistic Transformation. J. Vis. Exp. (42), e2090, doi:10.3791/2090 (2010).

View Video