The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
Authors
The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This translation into Arabic was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
1Center for Systems Biology, Massachusetts General Hospital, 2Institute for Biological and Medical Imaging (IBMI), Technical University of Munich and Helmholtz Center Munich, 3Department of Genetics, Harvard Medical School and Howard Hughes Medical Institute
This article is a part of JoVE General. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.
Recommend JoVE to Your LibrarianCurrent Access Through Your IP Address
You do not have access to any JoVE content through your current IP address.
IP: 107.21.186.38, User IP: 107.21.186.38, User IP Hex: 1796586022
Current Access Through Your Registered Email Address
You aren't signed into JoVE. If your institution subscribes to JoVE, please sign in or create an account with your institutional email address to access this content.
Vinegoni, C., Razansky, D., Pitsouli, C., Perrimon, N., Ntziachristos, V., Weissleder, R. Mesoscopic Fluorescence Tomography for In-vivo Imaging of Developing Drosophila. J. Vis. Exp. (30), e1510, doi:10.3791/1510 (2009).
تصور النامية تشكيل هيئة وكذلك progession والعلاج من المرض بشكل كبير في كثير من الأحيان يعتمد على القدرة على استجواب بصريا التغيرات الجزيئية والوظيفية في الكائنات الحية سليمة. معظم طرق التصوير الضوئي الموجودة ليست كافية للتصوير في الأبعاد التي تقع بين حدود تغلغل المجهر الضوئي الحديثة (0.5 - 1MM) والحدود التي يفرضها الانتشار من الفحص العياني البصرية (> 1cm) [1]. وهكذا ، كثير من الكائنات الحية نموذجا هاما ، مثل الحشرات والأجنة الحيوانية أو الأطراف الحيوانات الصغيرة ، وتظل غير قابلة للوصول لداخل الجسم الحي التصوير الضوئي.
على الرغم من أن هناك اهتماما متزايدا نحو تطوير نانومتر القرار أساليب التصوير الضوئي ، لم تكن هناك الكثير من الجهود الناجحة في تحسين عمق الاختراق التصوير. القدرة على أداء في الجسم الحي ، والتصوير المجهري وراء الحدود هو في الواقع اجتمع مع الصعوبات المرتبطة نثر فوتون موجودة في الأنسجة. الجهود المبذولة مؤخرا لأجنة الصورة بأكملها على سبيل المثال [2،3] خاصة تتطلب المعالجة الكيميائية للعينة ، لحملهم على مغادرة نثر ، وهو الإجراء الذي يجعلها مناسبة فقط لتصوير ما بعد الوفاة. لكن هذه الأساليب دليل على الحاجة إلى عينات أكبر من تلك التصوير يسمح عادة عن طريق الفحص المجهري أو ثنائي الفوتون مبائر ، ولا سيما في البيولوجيا التطورية ، واكتشاف المخدرات.
لقد قمنا بتطوير تقنية التصوير الضوئي الجديد المسمى جرحشاعثزرحشرتاد الإسفار التصوير المقطعي [4] ، والتي مناسبة لتصوير داخل الجسم الحي غير الغازية في أبعاد 1MM - 5mm. القرار التبادلات طريقة لعمق الاختراق ، ولكن عروض لم يسبق لها مثيل الأداء والتصوير تصوير الشعاعي الطبقي تم تطويره لإضافة الوقت وبعدا جديدا في الملاحظات البيولوجيا التطورية (وربما غيرها من مجالات البحوث البيولوجية) عن طريق نقل القدرة على صورة تطور مضان. الموسومة الردود على مر الزمن. على هذا النحو فإنه يمكن تسريع الدراسات المورفولوجية أو التبعيات الوظيفية على الطفرات الجينية أو مؤثرات الخارجية ، ويمكن أن الأهم من ذلك ، التقاط صورة كاملة للتنمية أو وظيفة الأنسجة من خلال السماح طولية الوقت الفاصل بين التصور للكائن ، نفس النامية.
تقنية تستخدم المجهر المختبر المحورة والإسقاط متعددة الإضاءة لجمع البيانات على 360 درجة التوقعات. وينطبق ذلك على تبسيط فيرمي إلى حل فوكر بلانك ، من المعادلة النقل الفوتون ، جنبا إلى جنب مع مبادئ البصريات الهندسية من أجل بناء نظام انعكاس واقعي مناسب للمجموعة جرحشاعثزرحشرتاد. هذا يسمح في الجسم الحي ، كامل الجسم التصور هياكل ثلاثية الأبعاد غير شفافة في عينات تصل إلى عدة مليمترات في الحجم.
لقد أثبتنا أداء داخل الجسم الحي بواسطة تقنية التصوير ثلاثي الأبعاد هياكل الأنسجة النامية ذبابة الفاكهة في الجسم الحي ، وذلك من خلال اتباع التشكل من الأجنحة في ذبابة الفاكهة الشرانق مبهمة في الوقت الحقيقي أكثر من ست ساعات متتالية.
ومخزونات melanogaster ذبابة الفاكهة المستخدمة في هذه التجربة هي التالية :
لجميع التجارب ، تم استخدام نظام UAS - Gal4 لGFP overexpress في أنسجة الفائدة (أي الغدد اللعابية أو أقراص الجناحين). بشكل أكثر تحديدا ، وعبرت الذباب الإناث وراثيا مع Gal4 المناسبة لزملائه وراثيا UAS - EGFP. وقد تربى الصلبان في 25 درجة مئوية في حاضنة مرطب. وعندما تبدأ الشرانق ملء قارورة (حوالي 5-6 أيام بعد بدء الصليب) ، اختاروا لمضان GFP في هذه المرحلة prepupal البيضاء (0-1 ساعة بعد تشكيل puparium) وجمعت للتصوير المقطعي.
تركيب ذبابة الفاكهة
تقرير إعادة توجيه النموذجي
الغدد اللعابية التصوير
الوقت الفاصل بين التصوير
الأنسجة
الوقت الفاصل بين الأنسجة
الشكل 1. الرجاء انقر هنا لرؤية بنarger نسخة من الشكل 1.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
داخل الجسم الحي اعادة البناء في القضية العذراء والغدد اللعابية GFP - معربا عن وجود دال هو مبين في الشكل رقم 1 (أ) ؛ melanogaster prepupa (المقياس بار ، 500 ميكرون) مع الأنسجة المقابلة (الأخضر والأزرق GFP مضان ، تلوين دابي). الوقت الفاصل بين التصوير سلسلة من دال ويرد melanogaster الجناح أقراص تخيلي في Fig.1 (ب). يتم الحصول على الصور من عينة واحدة على الهواء مباشرة ، في أربع نقاط زمنية مختلفة (0،3.0 و 3.5 ساعات 6.5). في إسقاط أول واحد في العمود 0 درجة مع احترام لعرض خادرة في ظهري هو مبين. في العمود الثاني في إعادة بناء تتوافق مع الفروع المشار إليها بواسطة خطوط حمراء. أخيرا ، تظهر المقارنة مع الأنسجة العمود الثالث. بوضوح ، والتحضيرات النسيجية تتطابق جيدا مع عمليات إعادة تصوير الشعاعي الطبقي. في الصورة مستو (ج) من ذبابة الفاكهة في الحالة العذراء والغدد اللعابية GFP - الإعراب.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
جيم Vinegoni يقر بدعم من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) منحة - 1 - RO1 EB006432.
