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Article de méthode

Imagerie à travers le cas de la nymphe

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DOI :

10.3791/51239

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23 janvier 2014

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Dans cet article

Résumé

Ce document illustre l'utilisation d'un balayage rapide microscope confocal à un comportement cellulaire de l'image directement à travers la pupe. En laissant la coque de nymphose intacte, cette méthode permet l'observation et la mesure des processus dynamiques de cellule à un stade de développement de la drosophile qui est difficile à étudier directement.

Résumé

L'utilisation de longue date de la drosophile comme modèle pour la biologie cellulaire et de développement a donné une gamme d'outils. Ensemble, ces techniques ont permis l'analyse de cellules et de la biologie du développement à partir d'une variété d'angles méthodologiques. Imagerie en temps réel est une nouvelle méthode pour l'observation des processus dynamiques de cellule, telles que la division cellulaire ou de la motilité cellulaire. Après avoir isolé des mutations dans les protéines du cycle cellulaire putatifs non caractérisés, il est devenu essentiel d'observer la mitose in situ en utilisant l'imagerie en direct. La plupart des études d'imagerie en direct chez la drosophile ont porté sur les stades embryonnaires qui sont accessibles à la manipulation et l'observation en raison de leur petite taille et de clarté optique. Toutefois, dans ces phases du cycle cellulaire est inhabituel en ce qu'il manque une ou deux des phases de l'écart. En revanche, les cellules de l'aile des pupes de la drosophile ont un cycle cellulaire typique et subissent une période de mitose rapide couvrant environ 20 h de développement des pupes. Il est facile d'identify et isoler les nymphes de la scène appropriée pour attraper la mitose in situ. Montage pupes intact offrait la meilleure combinaison de traçabilité et de durabilité lors de l'imagerie, permettant des expériences de courir pendant plusieurs heures avec un impact minimal sur la cellule animale et la viabilité. La méthode permet l'observation de caractéristiques aussi petites ou plus petites que, voler chromosomes. Ajustement des réglages du microscope et les détails de montage, a permis l'extension de la préparation de visualiser la dynamique des membranes des cellules adjacentes et les protéines marquées par fluorescence tels que la tubuline. Cette méthode fonctionne pour toutes les protéines fluorescentes testé et peut capturer submicroniques caractéristiques d'échelle sur une variété d'échelles de temps. Bien que limitée à l'extérieur de 20 um de la nymphe avec un microscope confocal classique, cette approche à l'observation de protéines et dynamique cellulaires dans les tissus des pupes in vivo peut être généralement utile dans l'étude de la biologie cellulaire et de développement dans ces tissus.

Introduction

La mouche du vinaigre, Drosophila melanogaster, est un modèle bien établi pour étudier de nombreux aspects de la biologie. Recherche Drosophila a une riche histoire de l'expérimentation génétique qui permet des formes plus sophistiquées de manipulation de gènes dont l'expression, démontable et mutation. Avec l'avènement des étiquettes de protéines fluorescentes, ce répertoire a été élargi pour inclure des études sur des cellules et des protéines chez les animaux vivants. L'embryon de mouche est un excellent système pour les études qu'elle est petite et optiquement clair permettant profonde, haute résolution imagerie in ....

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Protocole

Une. Fly travail

  1. Maintenir les mouches sur le milieu de semoule de maïs-agar-mélasse-levure standard à température ambiante 10.
  2. Pour croix, isoler vierges dans les 6 h de l'éclosion. Après avoir traversé les mâles du génotype désiré, changement vole vers de nouveaux flacons tous les 3-4 jours.

Remarque: Pour ces expériences, ligne Gal4 A9 a été utilisé pour diriger l'expression de transgènes dans l'aile. Fly stocks peuvent être obtenues auprès du centre de langue à Bloomington. Stocks utilisés dans ces expériences comprennent A9-Gal4 (Bl # 8761), His2Av-GFP (Bl # 5941), Sco / CYO HsCre (Bl....

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Résultats

Les cellules de l'épithélium pseudo-stratifié, telles que le développement de l'œil de Drosophila, ou de la couche du ventricule du système nerveux central des vertébrés en développement, subissent des mouvements nucléaires, appelée migration nucléaire interkinetic, dans le temps avec le cycle cellulaire. réplication de l'ADN se produit lorsque les noyaux sont au niveau ou près de la surface de la base et les cellules entrent en mitose lorsque les noyaux atteignent la surface apicale 15,16.

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Discussion

Pour visualiser, mesurer et quantifier les caractéristiques des cellules en division, le développement nécessaire d'une préparation simple pour l'observation de la mitose dans l'aile pupe vie de la drosophile par des moyens d'analyse confocale de cellules exprimant His2AvGFP. Cette méthode a été utilisée pour documenter que le cycle cellulaire dans l'aile pupe porte de fortes similitudes avec la cellule cycles dans l'épithélium pseudo-stratifié en ce que les noyaux passage à la surface a.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

Les auteurs tiennent à remercier Akira Chiba pour un soutien intellectuel, le soutien matériel et les stocks. Merci à Julia Dallman pour commentaires.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Tampon anti-mouchesGenesee Scientific59-114pour l’anesthésie des mouches
CO2 gazAirgas SouthCD50Pour l’anesthésie des mouches
DétendeurAirgas SouthCO2 Régulateur
Flacons anti-mouchesGenesee Scientific32-113RLBFCulture de mouches
Drosophila lignes :A9-Gal4 (Bl#8761), His2Av-GFP (Bl#5941), Sco/CyO HsCre (Bl#1092), UAS-ChRFP-Tub (Bl#25773)Bloomington Stock Center  ;
Plats à fond en verre #1 1/2WillCo Wells BVPour la microscopie
Thiodiéthylène GlycolFluka88559monteur
Argile à modelermagasinSupport pour positionner les pupes contre
les pinceaux magasin defournituresPour manipuler les mouches
Pinces fines, Inox #5Outils scientifiques fins11252-20Dumont #5
ordinateurn’importe quel8 Go de RAM pour l’analyse d’images/films
LogicielFidji Logiciel gratuit http://fiji.sc/FijiLogiciel d’analyse d’images
MicroscopeTout confocal à balayage rapide doit être suffisant
20X à sec et 40X ou 63X lentilles d’immersion dans l’huilen’importe quelPour l’imagerie des caractéristiques tissulaires, cellulaires et subcellulaires
Huile d’immersion (non fluorescente)  ;
Stéréomicroscopen’importe quelPour la manipulation des mouches
de fournitures d’art d’art confocal

Références

  1. Raff, J. W., Jeffers, K., Huang, J. Y. The roles of Fzy/Cdc20 and Fzr/Cdh1 in regulating the destruction of cyclin B in space and time. J. Cell Biol. 157, 1139-1149 (2002).
  2. Stramer, B., et al.

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Réimpressions et autorisations

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