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Kapitel 6 – Whole mount in situ hybridization techniques for analysis of the spatial distribution of mRNAs in sea urchin embryos and early larvae

Ein entscheidender Prozess in der Embryonalentwicklung ist die Aktivierung und räumliche Lokalisierung von mRNAs in spezifischen Zellen und Gebieten des Embryos. Die Aufdeckung der räumlichen Verteilung von mRNAs und ihrer Veränderungen während der Entwicklung ist eine wichtige Information, die zum Verständnis der Signal- und Regulationsgene beiträgt, die bestimmte genregulatorische Netzwerke steuern. Im Labor ist die In-situ-Hybridisierung eine kosteneffiziente und zuverlässige Methode zur Bestimmung der räumlichen Verteilung von mRNAs in Embryonen. Bei dieser empfindlichen und unkomplizierten Methode werden exogene Antisense-RNA-Sonden verwendet, um spezifische und komplementäre Sequenzen in fixierten Embryonen zu finden. Antigene, die mit den in die Sonde eingebauten Ribonukleotiden konjugiert sind, reagieren mit Antikörpern, und zahlreiche Färbemethoden können anschließend eingesetzt werden, um die räumliche Verteilung der anvisierten mRNA aufzuzeigen. Die Qualität der mit dieser Methode gewonnenen Daten hängt von der Erfahrung des Forschers ab. Daher ist ein gründliches Verständnis der zahlreichen Schritte, die diese Methode umfasst, wichtig, um qualitativ hochwertige Daten zu erhalten. Hier stellen wir mehrere Protokolle zusammen, die hauptsächlich bei fünf Seeigelarten in zahlreichen Labors auf der ganzen Welt angewendet wurden. Während die Protokolle für die verschiedenen Arten variieren können, sind die übergreifenden Schritte ähnlich und können leicht gemeistert werden. Wenn sie richtig und sorgfältig durchgeführt wird, ist die In-situ-Hybridisierung ein leistungsfähiges Instrument, das eindeutige Daten liefert, für die es derzeit keinen vergleichbaren Ersatz gibt, und sie wird auch im Zeitalter von Big Data und darüber hinaus eine wichtige Methode bleiben.