Kryokonservierung einer Mauslinie
Die Kryokonservierung ist ein Prozess des Einfrierens von genetischem Material bis hin zur stabilen Langzeitlagerung von Mauslinien in flüssigem Stickstoff. Es ist eine sichere Methode zur Erhaltung lebensfähiger Embryonen oder Spermien, die zu einem späteren Zeitpunkt für die Wiederbelebung einer Mauslinie verwendet werden können (Revitalisierung von Linien).
Unsere Leistungen sind:Kryokonservierung von SpermienKryokonservierung von EmbryonenDirekt zu: Service InformationenGute Gründe für eine KryokonservierungEs gibt viele Gründe, eine Kryokonservierung von Mauslinien in Betracht zu ziehen.
- Die Kryokonservierung von Linien reduziert unnötige Erhaltungszuchten, wenn in nächster Zeit keine Experimente geplant sind.
- Eine durch Kryokonservierung ermöglichte Tierzahlreduzierung führt zu erheblichen langfristigen Kosteneinsparungen und sorgt für Platz in der Tierhaltung. Das ist besonders interessant für wertvolle, gut charakterisierte Mauslinien die nicht mehr routinemäßig verwendet werden.
- Bei einer Bestandsauflösung (stock liquidation) müssen rechtzeitig Tiere der Linie als Spender für eine Kryokonservierung zur Verfügung gestellt werden.
- Kryokonservierte Bestände können im Falle eines Infektionsausbruchs oder eines Reproduktionsversagens innerhalb einer Kolonie einfach und schnell revitalisiert werden (Revitalisierung von Linien).
- Die Kryokonservierung von Bestandslinien hilft bei der Kontrolle der genetischen Drift und dient als genetische Ressource zur Auffrischung von Mauslinien. Eine Kryokonservierung wird besonders für Mausmodelle mit Mehrfachmutation empfohlen.
- Kryokonservierte Bestände können an oder von Kooperationspartnern, weltweit versandt werden (siehe Import-Export Team des Tierhausmanagement).
- Die Kryokonservierung sichert den Verlust von Kolonien im Falle einer Katastrophe ab. Zum Beispiel haben Dewargefäße mit flüssigem Stickstoff, die zur Aufbewahrung von gefrorenen Embryonen verwendet werden, sowohl Bränden als auch Überschwemmungen in verschiedenen Einrichtungen standgehalten, die mit solchen Katastrophen konfrontiert waren.
Vorteile und Nachteile für die Kryokonservierung von Spermien und Embryonen
Kryokonservierung von SpermienVorteile | Nachteile |
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Niedrige Kosten | Genotyp ändert sich bei Nachkommen |
Weniger Spendertiere (variables Alter) | Höhere Kosten bei Revitalisierung (Embryonen werden für IVF benötigt) |
Flexible Planung und schnelle Durchführung | Mit kryokonservierten Spermien könnte die Effizienz der IVF bei vereinzelten Mauslinien geringer sein |
Viel Material ist kryokonserviert (ca. 30 Millionen Spermien pro Spenderbock) | |
Spermien können auch von kranken Tieren isoliert werden | |
Kryokonservierung von EmbryonenVorteile | Nachteile |
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Genotyp der Spender ist gesichert | Hohe Kosten bei der Kryokonservierung |
Homozygote Embryonen können konserviert werden | Erfordert viele Spendertiere (definiertes Alter von 3-5 Wochen) |
Niedrigere Kosten bei Revitalisierung | Planungsintensiv bedingt durch IVF |
| Mit kryokonservierten Embryonen könnte die Revitalisierung bei vereinzelten Mauslinien problematisch sein |
Kryokonservierung von Spermien
Die Kryokonservierung von Spermien ist die schnellste und kostengünstigste Option zur Kryokonservierung von Mausstämmen. Gefrorene Spermien können unbegrenzt in flüssigem Stickstoff gelagert werden. Die Revitalisierung von Linien mit Spermien kann durch In-vitro-Fertilisation (IVF) und anschließendem Embryotransfer erreicht werden.
Für die Kryokonservierung werden Spermien aus den Nebenhoden von Spenderböcken isoliert und in Einfriermedium überführt (Isolation von Spermien oder Oozyten). Danach werden die Spermien in Kryo-Straws aliquotiert und in flüssigem Stickstoff eingefroren. Anschließend wird ein Straw für die Qualitätskontrolle aufgetaut und die Motilität der Spermien mittels Computer-gestützter Spermien-Analyse (CASA) bewertet.
Kryokonservierung von Embryonen
Die Kryokonservierung von Embryonen ist die sicherste Methode, den gewünschten Genotyp einer Mauslinie zu erhalten. Gefrorene Embryonen können unbegrenzt in flüssigem Stickstoff gelagert werden. Die nach einer In-vitro-Fertilisation (IVF) eingefrorenen Embryonen können dann direkt durch Auftauen und anschließendem Embryotransfer revitalisiert werden.
Für die Kryokonservierung werden Oozyten aus superovulierten Spenderweibchen isoliert und mittels IVF durch Spermien aus Spenderböcken befruchtet (Isolation von Spermien oder Oozyten). Danach werden die Embryonen gewaschen, in Einfriermedium überführt und in Kryo-Straws in flüssigem Stickstoff eingefroren.
Zeitliches Ablaufschema der Kryokonservierung - Die Kryokonservierung von Spermien kann innerhalb eines Tages durchgeführt werden.
- Für die Kryokonservierung von Embryonen werden 5 Tage nach folgendem Ablaufschema benötigt.
(Zum Vergrößern auf die Grafik klicken)Auswahl der SpendertiereFür die Auswahl der Spendertiere ist es wichtig, dass der Genotyp der Spendertiere rechtzeitig vom Auftraggeber in Pyrat eingetragen und die zur Verfügung gestellten Spendertiere in Pyrat über die Kommentarfunktion für den entsprechenden Serviceauftrag markiert werden.
Voraussetzung und Anzahl der Spendertiere für die KryokonservierungKryokonservierung von Spermien:
2 Spenderböcke im Alter von 10-30 Wochen (möglichst mit Paarungserfahrung). Im Falle eines Transports der Tiere, muss dieser spätestens 1 Tag vor der Spermienisolation durchgeführt werden.
- Kryokonservierung von Embryonen: 1 Spenderbock im Alter von 10-30 Wochen (möglichst mit Paarungserfahrung) + 4-6 Spenderweibchen im Alter von 3-5 Wochen. Lieferung der Tiere bis spätestens 5 Tage vor IVF.
Was soll ich tun, wenn ich keine ausreichende Anzahl an Spendertieren habe?Für eine Kryokonservierung von Embryonen kann bereits 1 Spender-Bock mit dem passenden Genotyp ausreichen, wenn passende Wildtypweibchen mit dem gleichen genetischen Hintergrund kommerziell bezogen werden. Dadurch ist eine ansonsten nötige Aufzucht von passenden Spendertieren nicht notwendig. Die Verwendung von Wildtypspendern ändert dann entsprechend den Genotyp der Nachkommen.
Transport der SpendertiereDer Transport der Tiere wird vom BioGen Team in Auftrag gegeben. Alle benötigten Spendertiere müssen zur Durchführung der Kryokonservierung zu uns transportiert werden. Dafür haben wir ein eigenes Transport-Team, das den Transport fach- und tiergerecht durchführt. Mehr dazu unter Transport-Team.
Qualitätskontrolle bei der Kryokonservierung von SpermienDie Kryokonservierung von Spermien ist zwar ein relativ einfaches, schnelles Verfahren, aber sie ist nicht trivial und kleine Abweichungen im Verfahren können die Revitalisierbarkeit von Linien mittels Spermien stark beeinflussen. Wir verwenden SOPs und überprüfen fortlaufend die Qualität der verwendeten Medien. Dennoch kann die Revitalisierbarkeit gerade durch den genetischen Hintergrund und gelegentlich durch die Individualität der Spendertiere selbst beeinflusst werden.
Die optimale Qualitätskontrolle für Spermien stellt ein Fertilisationstest der Spermien durch eine IVF dar. Bei unserem Spermfreezing Service wird standardmäßig nach dem Einfrieren eine Motilitätsmessung einer aufgetauten Spermienprobe durchgeführt, um so die Qualität der Spermien zu bewerten (eine hohe Motilität erhöht die Wahrscheinlichkeit einer guten Fertilisationsrate). Zusätzlich werden zur Sicherheit immer Spermien von 2 Spenderböcken gepoolt. Deshalb ist eine zusätzliche QC durch IVF nur zu empfehlen, wenn Auffälligkeiten in der Zucht oder ein entsprechender Phänotyp bekannt sind.
Lagerkosten Für die Lagerung in unseren Stickstofftanks fallen Kosten an. Siehe dazu die mehr unter
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