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Methodenartikel

Drosophila Bein Motoneuronen Axone durch die Erwachsenen Nagelhaut zu visualisieren

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DOI:

10.3791/58365

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30. Oktober 2018

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier beschreiben wir ein Protokoll zur Visualisierung der axonalen targeting mit ein fluoreszierendes Protein in Erwachsenen Beinen von Drosophila durch Fixierung, Montage, imaging und Post-Bildgebung Schritte.

Zusammenfassung

Der Großteil der Arbeit auf der neuronalen Spezifikation wurde in genetisch und physiologisch gefügig Modellen wie z.B. Cdurchgeführt. Elegans, Drosophila Larven und Fische, die alle in Mischstrom Bewegungen (wie kriechen oder Schwimmen) als ihre primäre Form der Fortbewegung zu engagieren. Jedoch eine anspruchsvollere Verständnis der einzelnen Motoneuron (MN) Spezifikation – zumindest in Bezug auf die Information der Krankheit Therapien – erfordert eine ebenso steuerbar System, das besser die komplexen Anhängsel-basierte Fortbewegung Systeme der Modelle Wirbeltiere. Erwachsenen Drosophila Bewegungsapparates verantwortlich für zu Fuß erfüllt alle diese Kriterien mit Leichtigkeit, da in diesem Modell es möglich ist, die Spezifikation einer kleinen Anzahl von leicht unterschieden Bein MNs (ca. 50 MNs pro Bein) zu studieren beide mit einem riesigen Reihe von genetischen Werkzeuge und in der physiologischen Rahmen ein Anhängsel-basierte Fortbewegung. Hier beschreiben wir ein Protokoll, um das Bein Muskel Innervation in einem Erwachsenen fliegen zu visualisieren.

Einleitung

Wie das vertebrate Glied gliedert sich die Drosophila Erwachsenen Bein in Segmente. Jede Fliege Bein enthält 14 Muskeln, von die jeder mehrere Muskelfasern1,2umfasst. Die Zellkörper der Erwachsenen Bein MNs befinden sich in der T1 (prothoracic), T2 (mesothoracic) und T3 (metathoracic) Ganglien auf jeder Seite der ventralen Nervenstrang (VNC), strukturell analog zu den Wirbeltieren Rückenmark (Abbildung 1). In jedem Ganglien, welches Ziel in vier Segmenten des ipsilateralen Beins (Coxa, Trochanter, Femur und Tibia) (Abbildung 1)

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Protokoll

1. Bein Dissektion und Fixierung

  1. Nehmen Sie ein Glas Multi-well-Platte und Füllung entsprechende Anzahl von Brunnen mit 70 % Ethanol. Hinzufügen von 15 – 20 CO2-narkotisierten fliegen (der entweder Sex und jeden Alters) für jeden gut und mit einem Pinsel, sanft Tupfen die fliegen in die Ethanol-Lösung bis fliegen vollständig untergetaucht sind.
    Hinweis: Dieser Schritt ist der Hydrophobie der Nagelhaut entfernen. Nicht für mehr als 1 min waschen Sie, weil das Auto-Fluoreszenz der Kutikula erhöht.
  2. Spülen Sie die fliegen 3 Mal mit 0,3 % nichtionische Tenside Reinigungslösung in 1 x Phosphat gepufferte Kochsalzlösung (PBS). Halten Sie die....

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Ergebnisse

Wie in Abbildung 4gezeigt, ermöglicht dieses Verfahren hervorragende Darstellung der GFP-Label Axone in Erwachsenen Drosophila -Beine, zusammen mit ihre terminal Dorne. Vor allem erhält man ein klares Signal der GFP ohne jegliche Kontamination aus der Fluoreszenz emittierten Bein Nagelhaut. Das Signal von der Nagelhaut kann dann mit der GFP-Signal zu identifizieren, die Positionierung der Axone in den Beinen (Video 1,Abbildung 4E.......

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Diskussion

Die Cuticula von Erwachsenen Drosophila und anderen Arthropoden, die vielen dunklen Pigmente enthält, ist ein großes Hindernis für die Anzeige von Strukturen im Inneren ihres Körpers. Darüber hinaus ist es stark Auto fluoreszierend, durch Fixierung verschlimmert. Diese beiden Funktionen sind sehr problematisch für Beobachtungen von Fluoreszenzfarbstoffen oder Molekülen im Körper von Tieren mit ein Exoskelett.

Das Verfahren, die wir beschrieben haben und dass wir routinemäßig im Labor, ergibt s.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

Wir danken Robert Renard für die Zubereitung von fliegen Essen Medium. Diese Arbeit wurde unterstützt durch einen NIH Grant NS070644, R.S.M und Finanzierung aus dem ALS Association (#256), FRM (#AJE20170537445) und ATIP-Avenir Programm, j.e.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Ethanol absolutFisherE/6550DF/17Absolutes nichtionisches Tensidreinigungsmittel für analytische Reagenzien
Sigma-AldrichT8787Triton X-100, für die Molekularbiologie
Feine PinzetteSigma-AldrichF6521Juwelierzange, Dumont Nr. 5
Multiwell-GlasplatteElektronenmikroskopie Sciences71563-019 Kavität Pyrex, 100 mm x 85 mm
PFAThermofisher28908Pierc 16% Formaldehyd (w/v), Methanolfrei
GlycerinFisher BioReagentsBP 229-1Glycerin (Molekularbiologie)
SpacerSun Jin Lab CoIS006iSpacer, vier Vertiefungen, ca. 12 μ L Arbeitsvolumen pro Vertiefung, 7 mm Durchmesser, 0,18 mm tief
Quadratisch 22 mm x 22 mm DeckgläserFisher ScientificFIS#12-541-BNr. 1,5-0,16 bis 0,19 mm dick
EindeckmediumVector LaboratoriesH-1000Vectashield Antifade Eindeckmedium
Konfokales MikroskopCarl ZeissLSM780; Objektiv verwendet LD LCI Plan-Apochromat
25X/0,8 Imm Korr DIC M27 (Öl/
Silizium/Glycerin/Wasser
Immersion) (420852-9871-000)
BildgebungssoftwareCarl ZeissZEN 2011
3D-BildsoftwareThermoFisher ScientificAmira 6.4
ImageJNational Institutes of Healthhttps://imagej.nih.gov/ij/ImageJ/FIJI

Referenzen

  1. Miller, A. The internal anatomy and histology of the imago of Drosophila melanogaster. Biology of Drosophila. Demerec, M. , John Wiley & Sons. New York, NY. 420-531 (1950).
  2. Soler, C., Ladddada, L., Jagla, K. Coordinated development of muscles and tendons of the Drosophila leg. Development. 131 (24), 6041-6051 (2004).
  3. B....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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