通過活體胚胎電穿孔進行CRISPR介導小腦顆粒細胞功能喪失研究
腦畸形是指在懷孕期間大腦沒有完全形成,并與一些神經(jīng)和發(fā)育問題有關。這種畸形通常是由基因突變引起的,破譯參與正常大腦發(fā)育的關鍵基因有助于識別導致大腦**和腫瘤形成的潛在因素。為了幫助識別小腦的體細胞突變,研究人員利用基因工程小鼠模型,結合電穿孔的基因傳遞和CRISPR/Cas9技術,開發(fā)了一種新的方法來研究一些基因在小腦發(fā)育過程中的作用。簡單地說,通過**活體電穿孔,將攜帶向?qū)NA(sgRNA)和Cre的單個質(zhì)粒導入Rosa26-CAG-LSL-Cas9-P2A-EGFP(條件性敲入)小鼠的小腦干細胞/前體細胞中。這種方法能夠成功地標記顆粒神經(jīng)元前體細胞,并允許跟蹤其子代(子細胞)在產(chǎn)后大腦發(fā)育過程。
外顆粒細胞層中表達gfp的細胞可以觀察到以ki67標記的增殖,將表達對照sgRNA的
質(zhì)粒pU6-sgRNA-Cbh-Cre 通過活體電穿孔導入到E13.5的Rosa26-CAG-LSLCas9-P2A-EGFP
小鼠胚胎中,對P7小腦進行GFP,Ki67和p27的**染色。DAPI(藍色)對切片進行復染。
ECM 830 & GEMINI 活體胚胎電穿孔Protocol
細胞: CRISPR – sgRNA 質(zhì)粒導入小腦顆粒細胞,
應用: E13. 5小鼠活體胚胎電穿孔
電極:5 mm 直徑鉑金鑷子電極 # 45-0489
準備向?qū)NA (sgRNA) 和cre重組酶質(zhì)粒,終濃度至少1ug/ul,準備fast green染料(終濃度0.05%)。將fast green染料溶于蒸餾水制成1%濃度染料,通過0.22μm濾膜去除染料顆粒。準備一個拉針儀(內(nèi)徑:0.6 - -0.8毫米)制作玻璃毛細管微量吸液管,每個小鼠(~12胚胎)注射~15ul質(zhì)粒染料混合液,并立即進行手術。異氟烷麻醉孕13天的孕鼠,暴露**,穿透背部后腦將大約1μl fast green混合的質(zhì)粒注射到第四腦室中,使用鉑金鑷子施加方波脈沖。
方波電穿孔設置:
電壓: 32 V
脈沖時間: 50 ms
脈沖個數(shù): 5
脈沖間隔時間: 950 ms
電穿孔步驟:
樣本體積 : ~15 ul質(zhì)粒和fast green混合液/小鼠 (~ 12 胚胎)
電極: 將電極橫向放置,負極覆蓋耳朵,正極置于**壁上方小腦原基
電脈沖 : 點擊Go 或 Start 按鍵,啟動自動充電和脈沖序列
電擊后處理 : 刺激結束后迅速將**移回母鼠腹腔,縫合 腹膜和皮膚,進行麻醉復蘇,細心飼養(yǎng)。
參考文獻:
Feng, W., Herbst, L., Lichter, P., Pfister, S. M., Liu, H. K.,Kawauchi, D. CRISPR-mediated Loss of Function Analysis in Cerebellar Granule Cells Using In Utero Electroporation-based Gene Transfer. J. Vis. Exp. (136), e57311, doi:10.3791/57311 (2018).