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Methodenartikel

Reinigung des Low-reichlich Zellen im visuellen System von Drosophila

6K Aufrufe

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DOI:

10.3791/58474

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26. September 2018

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier präsentieren wir eine Zelle Dissoziation Protokoll für effizient bei geringen Fülle innerhalb des visuellen Systems der Drosophila durch Fluoreszenz aktiviert Zelle Sortieren (FACS) Zellen zu isolieren.

Zusammenfassung

Verbesserungen in der Empfindlichkeit der Sequenzierung der nächsten Generation haben die Anwendung von transkriptomischen und genomische Analysen auf eine kleine Anzahl von Zellen erleichtert. Nutzt diese Technologie, um die Entwicklung in dem visuellen System von Drosophila zu untersuchen, die eine Fülle von Zelle-spezifischen genetischen Werkzeuge bietet, liefert einen leistungsfähigen Ansatz für die Bewältigung der molekularen Grundlagen der Entwicklung mit genauen zellulären Auflösung. Für einen solchen Ansatz realisierbar ist es wichtig in der Lage, zuverlässig und effizient bei geringen Fülle im Gehirn Zellen zu reinigen. Hier präsentieren wir Ihnen eine Methode, die effiziente Reinigung von einzelnen zellklonen im genetischen Mosaik Experimente ermöglicht. Mit diesem Protokoll erreichen wir konsequent einen hohen zellulären Ertrag nach der Reinigung mit Fluoreszenz Zelle Sortieren (FACS) (~ 25 % aller markierten Zellen) aktiviert, und erfolgreich Transkriptom-Analysen auf einzelne zellklonen erzeugt durch Mosaik-Analyse mit einem tragen Zelle Marker (MARCM). Dieses Protokoll ist ideal für die Anwendung von transkriptomischen und genomische Analysen zu spezifischen Zelltypen im visuellen System in verschiedenen Stadien der Entwicklung und im Zusammenhang mit verschiedenen genetischen Manipulationen.

Einleitung

Das visuelle System von Drosophila ist ein hervorragendes Modell für die Erforschung der genetischen Grundlagen von Entwicklung und Verhalten. Es umfasst eine stereotype zellulären Architektur1 und eine erweiterte genetische Toolkit zur Bearbeitung von bestimmten Zelle Arten2,3. Die große Stärke dieses Systems ist die Fähigkeit, selbstständig zu verhören Genfunktion in Zelltypen des Interesses mit einzelligen Auflösung, mit genetischen Mosaik Methoden4,5. Wollten wir diese genetische Werkzeuge mit den jüngsten Fortschritten in d....

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Protokoll

1. Planung vor dem Experiment

  1. Führen Sie vor Beginn des Experiments einen kleinen Pilotversuch um sicherzustellen, dass die Genetik erwartungsgemäß, speziell die gewünschten Zellen zu kennzeichnen.
    1. Als ersten Durchgang, Gebrauch Immunohistochemistry und Lichtmikroskopie zu ermitteln, ob sind unerwünschte Zellen gekennzeichnet. Im Idealfall werden genetische Marker spezifische innerhalb der Netzhaut und Optik Lappen (Abbildung 3). Nur Sehlappen dienen zur Zelle Dissoziation und so in das zentrale Gehirn Kennzeichnung ist kein Problem. Zum gleichen Zeitpunkt bestimmen Sie, wie viele Zellen des Interesse....

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Ergebnisse

Allgemeine Regelung
Ein allgemeines Schema des Protokolls ist in Abbildung 1dargestellt. Das Protokoll gliedert sich in drei Hauptteile: Arbeit, Probenvorbereitung, Sequenzierung und Analyse von Daten zu fliegen. Die "Planung vor dem Experiment" Sitzung des Protokolls ist nicht in das allgemeine Schema der Einfachheit halber enthalten.

Timeline
Ein Kalender de.......

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Diskussion

Dieses Protokoll ist einfach und nicht technisch schwierig zu realisieren, aber es gibt einige wichtige Schritte, die wenn Sie übersehen wird dazu führen, dass eine erhebliche Reduzierung in zellulären Ausbeute. (Schritt 2.3.2.) Es ist entscheidend, dass Kreuze gesund sind, und dass das Essen nicht austrocknet. Regelmässige Bewässerung der Kreuze ist wichtig, die Anzahl der fliegen zur Dissektion zu maximieren, die von der richtigen Genotyp und in der richtigen Phase der Entwicklung. Wie oft kreuzen müssen gewässert werd.......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessenkonflikte.

Danksagungen

Diese Forschung wurde durch das NINDS von den National Institutes of Health unter prämiennummer K01NS094545, Andgrants von Lefler Mitte für die Studie von neurodegenerativen Erkrankungen finanziert. Wir erkennen Kalkung Tan und Jason McEwan für wertvolle Gespräche.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Liberase TMRoche5401127001Proteolytische Enzymmischung
NaClSigma-AldrichS3014
KClSigma-AldrichP9541
NaH2PO4Sigma-AldrichS9638
NaHCO3Sigma-Aldrich  S5761
GlukoseSigma-AldrichG0350500
L-GlutathionSigma-AldrichG6013
Hitzeinaktiviertes RinderserumSigma-AldrichF4135
InsulinlösungSigma-AldrichI0516
L-GlutaminSigma-AldrichG7513
Penicillin-Streptomycin LösungSigma-AldrichP4458
Schneider's NährmediumGibco21720024
PapainWorthingtonLK003178
2-Mercaptoethanol Sigma-AldrichM6250-100ML
RNeasy Micro KitQiagen74004RNA-Aufreinigungskit
RNase-freies DNaseQiagen79254
SuperScript II Reverse TranskriptaseLife Technologies18064-014
dNTP MixLife TechnologiesR0191
MgCl2 LösungSigma-AldrichM1028-10X1ML
BetainlösungSigma-AldrichB0300-1VL
RNaseOUTLife Technologies10777-019
Q5 High-Fidelity 2x Master MixNew England BiolabsM0492S
MinElute PCR AufreinigungskitQiagen28004
Nextera XT DNA-Bibliothek VorbereitungskitIlluminaFC-131-1024
Nextera XT Index KitIlluminaFC-131-1001
Reagenzglas mit Zellsieb SchnappverschlussFalcon352235
Bottle-Top VakuumfiltersystemeCorningCLS431153
ThermoMixer F1.5Eppendorf5384000020
FACSAria DurchflusszytometerBD Biosciences656700
HiSeq 2500 SequenziersystemIlluminaSY– 401– Nr. 2501

Referenzen

  1. Fischbach, K. -F., Dittrich, A. P. M. The optic lobe of Drosophila melanogaster. I. A Golgi analysis of wild-type structure. Cell and Tissue Research. 258, 441-475 (1989).
  2. Pfeiffer, B. D., et al. Tools for neuroanatomy and neurogenetics in Drosophila. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United Stat....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Zellreinigungfluoreszenzaktivierte ZellsortierungEinzelzellklonegenetische Mosaik-Experimentetranskriptomische AnalysePapain-DissoziationPräparation des Optic LobeKonfokalmikroskopieMARCM-Technik