Elettroporazione vs trasfezione di embrioni di pesce zebra
Elettroporazione vs transfezione di embrioni di pesce zebra
L’elettroporazione è un metodo di transfezione che permette di introdurre nelle cellule sostanze come DNA, RNA e materiale proteomico mediante un impulso elettrico. Sebbene sia efficace per cellule batteriche, di lievito, di mammifero, vegetali, di insetto o cellule primarie, alcune cellule sono più sensibili e questo metodo può comprometterne la vitalità complessiva. Per esempio, l’elettroporazione non è consigliata per la transfezione di embrioni di pesce zebra, un’applicazione molto diffusa. Questo metodo non è indicato per questi tipi di cellule embrionali e può comprometterne la vitalità per diversi motivi, tra cui lo stadio di sviluppo dell’embrione, la sua sensibilità e il corion.
Stadio di sviluppo
Gli embrioni di pesce zebra si sviluppano rapidamente: la gastrulazione inizia circa 6 ore dopo la fecondazione e, dopo 2 giorni, si schiudono dando origine a larve libere di nuotare. L’efficacia dell’elettroporazione può variare a seconda dello stadio di sviluppo della cellula. In alcune fasi dello sviluppo l’elettroporazione può essere meno efficiente, riducendo ulteriormente l’utilità di questo metodo per ottenere una transfezione efficace.
Tuttavia, è stato dimostrato che l’elettroporazione può essere usata efficacemente allo stadio di segmentazione (Zhang et al., 2020). È importante notare che, a seconda del materiale da introdurre e del risultato desiderato, questo stadio della transfezione degli embrioni di pesce zebra potrebbe non essere ideale.
Sensibilità
Gli embrioni di pesce zebra sono piccoli, fragili e sensibili agli agenti esterni. È stato dimostrato che gli impulsi elettrici possono compromettere lo sviluppo e, di nuovo, la vitalità. Le loro dimensioni ridotte e la fragilità rendono rischioso ricorrere all’elettroporazione per la transfezione.
Corion
Gli embrioni di pesce zebra sono racchiusi in un corion protettivo che funge da barriera per le molecole periferiche. Il corion è piuttosto impermeabile e, per aprire i canali mediante elettroporazione, è necessario un voltaggio più elevato, spesso dannoso per la vitalità cellulare.
Tecniche alternative
Tra i metodi alternativi per ottenere una transfezione efficace vi è la microiniezione standard basata sulla pressione. È stato dimostrato che la transgenesi di vettori mediante Tol2 o altri sistemi basati su trasposoni favorisce un’espressione stabile. Rispetto all’elettroporazione, la microiniezione standard basata sulla pressione offre maggiore affidabilità, precisione e controllo complessivo nella somministrazione del materiale agli embrioni, ed è spesso preferita negli studi sul pesce zebra. Scopri la gamma WPI di sistemi di microiniezione basati sulla pressione per tutte le tue esigenze di manipolazione degli embrioni di pesce zebra
Sebbene l’elettroporazione non sia spesso la scelta ideale per gli embrioni di pesce zebra, in alcuni contesti di ricerca può essere utilizzata per manipolare cellule o tessuti derivati da embrioni o esemplari adulti di pesce zebra. Gli utenti finali dovrebbero prestare attenzione quando definiscono un protocollo di elettroporazione per modelli di pesce zebra, in modo da ottimizzare i risultati dell’applicazione.
Riferimento
Zhang, C., Ren, Z. & Gong, Z. (2020). Espressione transgenica e modifica del genoma mediante elettroporazione di embrioni di pesce zebra. Mar Biotechnology, 22, 644–650. https://doi.org/10.1007/s10126-020-09985-0
