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Artículo de método

Uso del análisis confocal de

10.7K visualizaciones

DOI:

10.3791/53162

14 de diciembre de 2015

En este artículo

Resumen

El manuscrito que aquí ofrece un simple conjunto de métodos para el análisis de la secreción y la difusión de ligandos marcados con fluorescencia en Xenopus. Esto proporciona un contexto para probar la capacidad de otras proteínas para modificar la distribución de ligando y permitir que los experimentos que pueden dar información sobre los mecanismos que regulan los gradientes de morfogenes.

Resumen

Este protocolo describe un método para visualizar ligandos distribuidos a través de un campo de células. La facilidad de expresar proteínas exógenas, junto con el gran tamaño de sus células en embriones tempranos, hacen de Xenopus laevis un modelo útil para la visualización de ligandos GFP-etiquetados. MRNAs sintéticos se traducen de manera eficiente después de la inyección en las primeras etapas de embriones de Xenopus, y las inyecciones pueden ser dirigidos a una sola célula. Cuando se combina con un trazador de linaje tales como membrana atado RFP, la célula inyectada (y sus descendientes) que están produciendo la proteína sobreexpresada fácilmente pueden ser seguidos. Este protocolo describe un método para la producción de etiquetado con fluorescencia Wnt y Shh ligandos de mRNA inyectado. Los métodos implican la micro disección de los explantes ectodérmicas (CAPS animales) y el análisis de la difusión ligando en múltiples muestras. Mediante el uso de formación de imágenes confocal, información sobre la secreción de ligando y la difusión sobre un campo de células se puede obtener. Los análisis estadísticos de imágenes confocal proporcionan datos cuantitativos sobre la forma de gradientes ligando. Estos métodos pueden ser útiles para los investigadores que quieran probar los efectos de los factores que pueden regular la forma de gradientes morfógeno.

Introducción

Durante el desarrollo embrionario temprano, las células se comprometen progresivamente para seguir linajes específicos de diferenciación: esto significa un grupo de totipotente (o pluripotentes) las células se restringen gradualmente a establecer poblaciones de células progenitoras determinadas para dar lugar a un tipo de célula. Señalización de las células de la célula es fundamental para la regulación de la especificación de linaje durante el desarrollo embrionario. Se requerirá la manipulación de estas señales para dirigir las células madre hacia destinos específicos para apoyar tratamientos médicos nuevos.

Un número relativamente pequ....

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Protocolo

Ética declaración: Los experimentos con animales se realizaron bajo una licencia oficina del Reino Unido Inicio de MEP y los experimentos llevados a cabo fue aprobado por el comité de ética de la Universidad de York, en el cumplimiento de la LLEGADA (Animal Investigación: Reporte de experimentos in vivo) directrices. (https://www.nc3rs.org.uk/arrive-guidelines).

1. Estrategia para generar fluorescencia Tagged ligandos

A continuación se muestra un protocolo de ejemplo para la subclonación Wnt8a-HA y eGFP en pCS2, a fin de producir la fusión en el marco construir WNTA-HA-eGFP:

  1. Configurar y ej....

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Resultados

Confocal análisis de los explantes animales tapa expresar proteínas etiquetadas con fluorescencia proporciona un sistema eficaz para la visualización de la distribución ligando bajo diferentes condiciones experimentales. En un ejemplo, la distribución de GFP etiquetada Shh se muestra (Figura 1). En la etapa de 2 células, embriones de Xenopus se inyectan en ambas células con ya sea con un ARNm de control o con el ARNm que codifica para SULF1, una enzima que modifica el heparán sulfato de la supe.......

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Discusión

Una parte esencial de este protocolo es la generación de ligandos biológicamente activos que normalmente se procesan, secretadas, y capaces de provocar una respuesta en la célula receptora, a pesar de tener un resto fluorescente adjunto. Es fundamental para establecer que el producto del gen fluorescente de etiquetado es biológicamente activa mediante un ensayo apropiado. Para Shh-GFP, la capacidad de activar la expresión de ptc1 se confirmó 16. Wnt8a tiene una capacidad notablemente potente para ind.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen intereses financieros contrapuestos.

Agradecimientos

Este trabajo fue financiado por un BBSRC conceder a los MEP (BB / H010297 / 1), una cuota beca BBSRC a SAR y una beca MRC a SWF.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
AgarosaMelfordMB 1200
Acetato de amonioAmbionde Megascript SP6 Kit AM 1330
BicarbonatoVWR InternationalRC-091
Nitrato de calcioSigmaC13961
Tapa análoga (m7G(5'))Applied BiosystemsAM 8050
ChloroformSigmaC 2432
Clorhidrato de L-cisteína monohidratadoSigmaC7880
dNTPsInvitrogen18427-013
Ácido etilendiaminotetraacético (EDTA)SigmaO3690
EtanolVWR International20821.33
Ficoll 400SigmaF 4375
Fiji image J softwareDescarga gratuita http://fiji.sc/Fiji
GentamicinaMelfordG 0124
Ácido acético glacialFisher ScientificA/0400/PB17
Cubreobjetos de vidrio, No.1.5 Suministros de laboratorio científico22X22-SGJ3015. 22X50-SGJ3030 
Tirador de agujas de vidrioNarishigeNarishige PC -10
Agujas de vidrioDrummond Scientific3-000-203-G/X
Gonadotropina crónica humana (HCG)Intervet
IsopropanolFisher ScientificP/7500/PB17
Cloruro de litio (LiCl)SigmaL-7026
LSM710 y Software Zen (2008-2010)Carl Zeiss
Matlab softwareMathworkshttp://uk.mathworks.com/
Agua de grado molecular Fisher ScientificBP 2819-10
Esmalte de uñas Botas Código debarras 3600530 373048
EspectrofotómetroLab.tech InternationalND-1000 / ND8000
Placa de Petri (55 mm)VWR International391-0865
Fenol-cloroformoSigmaP3803
Software PhotoshopAdobehttp://www.photoshop.com/products
ADN polimerasa de alta fidelidad y búferes BiolabsM0530S  Tampón - M0531S
Cloruro de potasio (KCl)CintaP/4280/53
SH5006MPK
Onecall QiagenS28704
Tampones de enzimas de restricciónRocheSuRE/CUT Buffer Set 11082 035 001
DNAse libre de ARNasaPromegaME10A
Cuchillas de acero de un solo filoPersonna66-0403-0000
Cloruro de sodio (NaCl)Fisher Scientific27810.364
SP6 kit de transcripciónAmbionAM1330
Diapositivas de vidrioThermo FisherSHE 2505
Tris baseInvitrogen15504-020
Agujas de
software Zen liteCarl ZeissDescarga gratuita  http://www.zeiss.co.uk/microscopy/en_gb/downloads/zen.html
aislante de PVC Fisher Scientific Kit de extracción de gel tungsteno casero

Referencias

  1. Shen, M. M. Nodal signaling: developmental roles and regulation. Development. 134 (6), 1023-1034 (2007).
  2. Shimmi, O., Newfeld, S. J. New insights into extracellular and post-translational regulation of TGF-beta family signalling pathways. J Biochem.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Microscopía confocaldifusión de ligandosmarcado fluorescenteligandos Wntligandos Shhmicrodiseccióncápsulas animalesanálisis de imágenes