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Cellular labelling of individual neuronal cells in the axolotl brain and embryonic tissue
Philipp Marius Weiss
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Verhaltens-, Neuro- und Kognitionsbiologie
Betreuer*in
Thomas Hummel
DOI
10.25365/thesis.74699
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-22263.21482.210490-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
In dieser Masterarbeit und der zugrundeliegenden Studie wurde die zelluläre Markierung im Gehirn und embryonalen Gewebe des Axolotls durch single-cell electroporation (SCE) optimiert. Anfängliche Untersuchungen konzentrierten sich auf die Mikroinjektion einzelner Plasmide in Zygoten, um die Transposon-vermittelte Integration fluoreszent membran-bindender Proteine in der embryonalen Entwicklung zu evaluieren. Anschließend wurde mittels whole-brain electroporation (WBE) die Kompatibilität dieser genetischen Konstrukte für die Integration in neuronale Zellen untersucht. Weitere Untersuchungen zeigten, dass SCE mit Dextran-Farbstoff eine effektive Methode bietet, um die strukturelle Morphologie von Axolotl-Neuronen mit bemerkenswerter Präzision zu erforschen. Diese Ergebnisse bestätigten die Wirksamkeit von SCE bei der Markierung einzelner Neuronen im Axolotl-Gehirn und -Embryo. Dies öffnet neue Möglichkeiten, strukturelle Dynamiken im Gehirn und das neuronale Wachstum während der embryonalen Entwicklung zu untersuchen. Zukünftige Untersuchungen, die die Langlebigkeit der genetischen Konstrukte mit der Effizienz von SCE kombinieren, versprechen große Fortschritte in der Axolotl-Neurobiologie, insbesondere im Zusammenhang mit der Regeneration des Nervengewebes.
Abstract
(Englisch)
This study explored different labelling techniques to color-code single neurons within the axolotl (Ambystoma mexicanum) brain and embryonic neural plate. Initial investigations focused on single-plasmid microinjection in fertilized eggs to evaluate transposon- mediated integration of a genetic cassette into the genome. This allowed long-term expression of fluorescent, membrane-tagged proteins in embryonic development. Subsequently, whole-brain electroporation was used to assess the compatibility of these genetic constructs for integration into neuronal cells. Further experiments demonstrated that single-cell electroporation (SCE) with dextran dye provided a powerful means to explore the structural morphology of axolotl neurons with remarkable single-cell specificity. These findings confirm the efficacy of SCE in labelling individual neurons within the axolotl brain and embryo. This offers a novel opportunity to explore the structural dynamics of neurons within brain and neuronal growth during embryonic development. Future investigations combining the longevity of the genetic constructs with the efficiency of SCE hold great promise for not only labelling but manipulating axolotl neural activity to advance neurobiology, particularly in the context of neural tissue regeneration.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Axolotl Einzel-Zell Elektroporation neuronale Markierung neuronale Morphologie Mikroinjektion Ganz-Gehirn Elektroporation Gehirn embryonales Gewebe
Schlagwörter
(Englisch)
axolotl single-cell electroporation neuronal labelling neuronal morphology microinjection whole-brain electroporation brain embryonic tissue
Autor*innen
Philipp Marius Weiss
Haupttitel (Englisch)
Cellular labelling of individual neuronal cells in the axolotl brain and embryonic tissue
Paralleltitel (Deutsch)
Zelluläre Markierung einzelner neuronaler Zellen im Axolotl-Gehirn und im embryonalen Gewebe
Publikationsjahr
2023
Umfangsangabe
59 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Thomas Hummel
Klassifikationen
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.03 Methoden und Techniken in den Naturwissenschaften ,
42 Biologie > 42.00 Biologie. Allgemeines ,
42 Biologie > 42.03 Methoden und Techniken der Biologie ,
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie ,
42 Biologie > 42.20 Genetik ,
42 Biologie > 42.21 Evolution ,
42 Biologie > 42.23 Entwicklungsbiologie ,
42 Biologie > 42.60 Zoologie. Allgemeines ,
42 Biologie > 42.80 Vertebrata. Allgemeines ,
42 Biologie > 42.82 Amphibia. Reptilia
AC Nummer
AC16989835
Utheses ID
69152
Studienkennzahl
UA | 066 | 878 | |