Микроинъекция - это использование стеклянной микропипетки для введения жидкого вещества на микроскопическом или пограничном макроскопическом уровне. Мишенью часто является живая клетка, но она также может включать межклеточное пространство. Микроинъекция - это простой механический процесс, обычно включающий инвертированный микроскоп с увеличением около 200x (хотя иногда он выполняется с помощью рассекающего стереомикроскопа с увеличением 40–50x или традиционного составного вертикального микроскопа с увеличением, аналогичным инвертированной модели).
Для таких процессов, как клеточная или пронуклеарная инъекция, клетка-мишень помещается под микроскоп, и два микроманипулятора - один удерживает пипетку, а другой - микрокапиллярную иглу, обычно диаметром от 0,5 до 5 мкм (больше при инъекции стволовых клеток в эмбрион). используется для проникновения через клеточную мембрану и / или ядерную оболочку . [1] Таким образом, процесс можно использовать для введения вектора в одну ячейку. Микроинъекции также могут использоваться при клонировании организмов, при изучении клеточной биологии и вирусов, а также для лечения мужской бесплодия посредствоминтрацитоплазматическая инъекции сперматозоида (ICSI, / ɪ к ы я / ИК -см ).
История [ править ]
Использование микроинъекций в качестве биологической процедуры началось в начале двадцатого века, хотя даже в 1970-х годах оно не использовалось повсеместно. К 1990-м годам его использование значительно расширилось, и теперь он считается обычным лабораторным методом, наряду со слиянием везикул , электропорацией , химической трансфекцией и вирусной трансдукцией , для введения небольшого количества вещества в небольшую мишень. [2]
Основные типы [ править ]
Существует два основных типа систем микроинъекций. Первая называется системой постоянного потока, а вторая - системой импульсного потока . В системе с постоянным потоком, которая является относительно простой и недорогой, но неуклюжей и устаревшей, постоянный поток пробы доставляется из микропипетки, и количество вводимой пробы определяется тем, как долго игла остается в кювете. Эта система обычно требует регулируемого источника давления, держателя капилляров и либо грубого, либо тонкого микроманипулятора. Однако система с импульсным потоком обеспечивает больший контроль и постоянство количества вводимого образца: наиболее распространенная схема для внутрицитоплазматической инъекции сперматозоидов включаетИнжектор Eppendorf «Femtojet» в сочетании с «InjectMan» Eppendorf, хотя для процедур с другими целями обычно используется гораздо менее дорогое оборудование с аналогичными возможностями. Из-за усиленного контроля над размещением и перемещением иглы и в дополнение к повышенной точности в отношении объема вводимого вещества, метод импульсного потока обычно приводит к меньшему повреждению принимающей ячейки, чем метод постоянного потока. Тем не менее, линия Eppendorf, по крайней мере, имеет сложный пользовательский интерфейс, а ее отдельные системные компоненты обычно намного дороже, чем те, которые необходимы для создания системы постоянного потока или чем другие системы впрыска импульсного потока. [3]
Инъекция в пронуклеар [ править ]
Пронуклеарная инъекция - это метод, используемый для создания трансгенных организмов путем инъекции генетического материала в ядро оплодотворенного ооцита . Этот метод обычно используется для изучения роли генов на моделях мышей на животных.
Инъекция в пронуклеар мышам [ править ]
Пронуклеарная инъекция спермы мышей - один из двух наиболее распространенных методов получения трансгенных животных (наряду с генной инженерией эмбриональных стволовых клеток ). [4] Для успешной инъекции в пронуклеар необходимо ввести генетический материал (обычно линейную ДНК ), в то время как генетический материал из ооцита и сперматозоидов разделен (т.е. пронуклеарная фаза ). [5] Для получения этих ооцитов мышей обычно суперовулируют с использованием гонадотропинов . [6] После подключения произошло, ооцитысобирают у мышей и вводят генетический материал. Ооцит затем имплантируют в яйцеводе о наличии псевдобеременного животного . [5] Хотя эффективность варьируется, 10-40% мышей, рожденных от этих имплантированных ооцитов, могут содержать введенную конструкцию . [6] Затем трансгенных мышей можно разводить для создания трансгенных линий.
См. Также [ править ]
- Трансгенез
- Генетически модифицированная мышь
- Биология: единство и разнообразие жизни
- Наноинъекция
Ссылки [ править ]
- ^ Дэвид Б. Берр; Мэтью Р. Аллен (11 июня 2013 г.). Базовая и прикладная биология кости . Академический. п. 157. ISBN. 978-0-12-391459-0. Проверено 15 июля 2013 года .
- ^ Хуан Карлос Лакаль; Росарио Перона; Джеймс Ферамиско (11 июня 1999 г.). Микроинъекция . Springer. п. 9. ISBN 978-3-7643-6019-1. Проверено 13 июля 2013 года .
- ^ Роберт Д. Голдман; Дэвид Л. Спектор (1 января 2005 г.). Визуализация живых клеток: лабораторное руководство . CSHL. п. 54. ISBN 978-0-87969-683-2. Проверено 15 июля 2013 года .
- ^ Heinz Peter Nasheuer (2010). Стабильность генома и болезни человека . Springer. п. 328. ISBN 978-90-481-3471-7. Проверено 15 июля 2013 года .
- ^ a b Маллин, Энн. «Пронуклеарная инъекция» . Тулейнский университет.
- ^ a b «Пронуклеарная инъекция» . Калифорнийский университет в Сан-Диего . Проверено 6 декабря 2019 .
