Войти
Play media Микроинъекция флуоресцентного красителя в яйца Ciona Кишечник, расположенные в матрице микролунок. Микроинъекция - это использование стекла микропипетка 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 кратностью увеличения около 200x (хотя иногда он выполняется с помощью препаровального стереомикроскопа при 40–40 ° C. 50x или традиционный составной вертикальный микроскоп при мощности, аналогичной перевернутой модели).
Для таких процессов, как клеточная или пронуклеарная инъекция, клетка-мишень располагается под микроскопом и двумя микроманипуляторами - один держит пипетку, а другой - микрокапиллярную иглу, обычно между 0,5 и 5 мкм в диаметре (больше при введении стволовых клеток в эмбрион) - используются для проникновения через клеточную мембрану и / или ядерную оболочку. Таким образом, процесс может использоваться для введения вектора vector в одну ячейку. Микроинъекция также может использоваться при клонировании организмов, при изучении клеточной биологии и вирусов, а также для лечения мужской недостаточной фертильности посредством интрацитоплазматической инъекции сперматозоидов (ICSI, ).
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 распространенным лабораторным методом наряду с слиянием везикул, электропорацией, химической трансфекцией и вирусная трансдукция, для введения небольшого количества вещества в небольшую мишень.
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 подается из микропипетки , и количество вводимой пробы определяется длиной иглы. остается в камере. Эта система обычно требует регулируемого источника давления, держателя капилляров и либо грубого, либо тонкого микроманипулятора. Однако система с импульсным потоком обеспечивает больший контроль и согласованность количества вводимого образца: наиболее распространенное устройство для внутрицитоплазматической инъекции сперматозоидов включает инжектор Eppendorf «Femtojet» в сочетании с Eppendorf "InjectMan", хотя для процедур, затрагивающих другие цели, обычно используется гораздо менее дорогое оборудование с аналогичными возможностями. Из-за усиленного контроля над размещением и перемещением иглы и в дополнение к повышенной точности по объему доставляемого 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.
Схема внутрицитоплазматической инъекции сперматозоидов в человеческое яйцо. Микроманипулятор слева удерживает яйцеклетку в нужном положении, а микроинъектор справа доставляет одну сперматозоид. Инъекция в пронуклеар - это метод, используемый для создания трансгенных организмов путем введения генетического материала в ядро оплодотворенного ооцит. Этот метод обычно используется для изучения роли генов на моделях мышей на животных.
Пронуклеарная инъекция спермы мышей - один из двух наиболее распространенных методов получения трансгенных животных (наряду с генной инженерией эмбриональных стволовых клеток ). 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. фаза пронуклеуса ). Для получения этих ооцитов мышей обычно суперовулируют с использованием гонадотропинов. После того, как произошло закупоривание, у мыши собирают ооциты и вводят им генетический материал. Затем ооцит имплантируют в яйцевод псевдобеременного животного. Хотя эффективность варьируется, 10-40% мышей, рожденных от этих имплантированных ооцитов, могут содержать введенную конструкцию . Затем трансгенных мышей можно разводить для создания трансгенных линий.
