Name: Palpage mécanique cellulaire avec des pinces optiques exempt de perle dans l’embryon de drosophile (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-11-02T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 23 s
Description: Découvrez la palpage mécanique cellulaire par pinces optiques sans perle dans l'embryon de Drosophila. Cette technique combine microscopie à feuille de lumière et mesure de forces en temps réel pour étudier la morphogenèse tissulaire.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Ce travail a été soutenu par une Equipe de FRM Grant FRM DEQ20130326509, Agence Nationale de la Recherche ANR-Blanc Grant, Morfor ANR-11-BSV5-0008 (à la P.-F.L.). Nous reconnaissons l’infrastructure France-BioImaging pris en charge par le Français National Research Agency (ANR-10-INBS-04-01, « Investissements d’avenir »). Nous remercions Brice Detailleur et Claude Moretti de l’infrastructure de PICSL et le FBI pour l’assistance technique.

<ol><li>Lecuit, T., Lenne, P. -F., Munro, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Force+generation%2C+transmission%2C+and+integration+during+cell+and+tissue+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+review+of+cell+and+developmental+biology%22%5BJournal%5D)">Force generation, transmission, and integration during cell and tissue morphogenesis.</a> Annual review of cell and developmental biology. 27 (1), 157-184 (2011).</li>
<li>Heisenberg, C. -P., Bellaïche, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Forces+in+tissue+morphogenesis+and+patterning%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Forces in tissue morphogenesis and patterning.</a> Cell. 153 (5), 948-962 (2013).</li>
<li>Sugimura, K., Lenne, P. -F., Graner, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+forces+and+stresses+in+situ+in+living+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Measuring forces and stresses in situ in living tissues.</a> Development. 143 (2), Cambridge, England. 186-196 (2016).</li>
<li>Campàs, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+toolbox+to+explore+the+mechanics+of+living+embryonic+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+cell+%26+developmental+biology%22%5BJournal%5D)">A toolbox to explore the mechanics of living embryonic tissues.</a> Seminars in cell & developmental biology. 55, 119-130 (2016).</li>
<li>Kiehart, D. P., Galbraith, C. G., Edwards, K. A., Rickoll, W. L., Montague, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+forces+contribute+to+cell+sheet+morphogenesis+for+dorsal+closure+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Multiple forces contribute to cell sheet morphogenesis for dorsal closure in Drosophila.</a> Journal of Cell Biology. 149 (2), 471-490 (2000).</li>
<li>Farhadifar, R., Roper, J. C., Aigouy, B., Eaton, S., Julicher, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+cell+mechanics%2C+cell-cell+interactions%2C+and+proliferation+on+epithelial+packing%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">The influence of cell mechanics, cell-cell interactions, and proliferation on epithelial packing.</a> Current Biology. 17 (24), 2095-2104 (2007).</li>
<li>Rauzi, M., Verant, P., Lecuit, T., Lenne, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nature+and+anisotropy+of+cortical+forces+orienting+Drosophila+tissue+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Cell+biology%22%5BJournal%5D)">Nature and anisotropy of cortical forces orienting Drosophila tissue morphogenesis.</a> Nature Cell biology. 10 (12), 1401-1410 (2008).</li>
<li>Ma, X., Lynch, H. E., Scully, P. C., Hutson, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Probing+embryonic+tissue+mechanics+with+laser+hole+drilling%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Biology%22%5BJournal%5D)">Probing embryonic tissue mechanics with laser hole drilling.</a> Physical Biology. 6 (3), 036004(2009).</li>
<li>Hutson, M. S., Tokutake, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Forces+for+morphogenesis+investigated+with+laser+microsurgery+and+quantitative+modeling%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Forces for morphogenesis investigated with laser microsurgery and quantitative modeling.</a> Science. 300 (5616), 145-149 (2003).</li>
<li>Bonnet, I., Marcq, P., Bosveld, F., Fetler, L., Bellaïche, Y., Graner, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+state%2C+material+properties+and+continuous+description+of+an+epithelial+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+Royal+Society%2C+Interface+%2F+the+Royal+Society%22%5BJournal%5D)">Mechanical state, material properties and continuous description of an epithelial tissue.</a> Journal of the Royal Society, Interface / the Royal Society. 9 (75), 2614-2623 (2012).</li>
<li>Etournay, R., Popović, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interplay+of+cell+dynamics+and+epithelial+tension+during+morphogenesis+of+the+Drosophila+pupal+wing%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Interplay of cell dynamics and epithelial tension during morphogenesis of the Drosophila pupal wing.</a> eLife. 4, e07090(2015).</li>
<li>Rauzi, M., Lenne, P. -F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+forces+in+cell+shape+changes+and+tissue+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Current+topics+in+developmental+biology%22%5BJournal%5D)">Cortical forces in cell shape changes and tissue morphogenesis.</a> Current topics in developmental biology. 95, 93-144 (2011).</li>
<li>Saha, A., Nishikawa, M., Behrndt, M., Heisenberg, C. -P., Jülicher, F., Grill, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determining+Physical+Properties+of+the+Cell+Cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Biophysical+journal%22%5BJournal%5D)">Determining Physical Properties of the Cell Cortex.</a> Biophysical journal. 110 (6), 1421-1429 (2016).</li>
<li>Desprat, N., Supatto, W., Pouille, P. A., Beaurepaire, E., Farge, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+deformation+modulates+twist+expression+to+determine+anterior+midgut+differentiation+in+Drosophila+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+cell%22%5BJournal%5D)">Tissue deformation modulates twist expression to determine anterior midgut differentiation in Drosophila embryos.</a> Developmental cell. 15 (3), 470-477 (2008).</li>
<li>Mitrossilis, D., Röper, J. -C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanotransductive+cascade+of+Myo-II-dependent+mesoderm+and+endoderm+invaginations+in+embryo+gastrulation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Mechanotransductive cascade of Myo-II-dependent mesoderm and endoderm invaginations in embryo gastrulation.</a> Nature Communications. 8, 13883(2017).</li>
<li>Campàs, O., Mammoto, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantifying+cell-generated+mechanical+forces+within+living+embryonic+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">Quantifying cell-generated mechanical forces within living embryonic tissues.</a> Nature Methods. 11 (2), 183-189 (2013).</li>
<li>Serwane, F., Mongera, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+quantification+of+spatially+varying+mechanical+properties+in+developing+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">In vivo quantification of spatially varying mechanical properties in developing tissues.</a> Nature Methods. 14 (2), 181-186 (2017).</li>
<li>Chiou, K. K., Hufnagel, L., Shraiman, B. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+stress+inference+for+two+dimensional+cell+arrays%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+computational+biology%22%5BJournal%5D)">Mechanical stress inference for two dimensional cell arrays.</a> PLoS computational biology. 8 (5), e1002512(2012).</li>
<li>Ishihara, S., Sugimura, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bayesian+inference+of+force+dynamics+during+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+theoretical+biology%22%5BJournal%5D)">Bayesian inference of force dynamics during morphogenesis.</a> Journal of theoretical biology. 313, 201-211 (2012).</li>
<li>Brodland, G. W., Veldhuis, J. H., Kim, S., Perrone, M., Mashburn, D., Hutson, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CellFIT%3A+a+cellular+force-inference+toolkit+using+curvilinear+cell+boundaries%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">CellFIT: a cellular force-inference toolkit using curvilinear cell boundaries.</a> PLoS ONE. 9 (6), e99116(2014).</li>
<li>Svoboda, K., Block, S. M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7919782">Biological applications of optical forces.</a> Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure. 23, 247-285 (1994).</li>
<li>Huisken, J., Swoger, J., Del Bene, F., Wittbrodt, J., Stelzer, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+sectioning+deep+inside+live+embryos+by+selective+plane+illumination+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Optical sectioning deep inside live embryos by selective plane illumination microscopy.</a> Science. 305 (5686), 1007-1009 (2004).</li>
<li>Bambardekar, K., Clément, R., Blanc, O., Chardès, C., Lenne, P. -F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+laser+manipulation+reveals+the+mechanics+of+cell+contacts+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Direct laser manipulation reveals the mechanics of cell contacts in vivo.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. , (2015).</li>
<li>Clément, R., Dehapiot, B., Collinet, C., Lecuit, T., Lenne, P. -F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Viscoelastic+Dissipation+Stabilizes+Cell+Shape+Changes+during+Tissue+Morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Current+biology%3A+CB%22%5BJournal%5D)">Viscoelastic Dissipation Stabilizes Cell Shape Changes during Tissue Morphogenesis.</a> Current biology: CB. 27 (20), (2017).</li>
<li>Chardès, C., Ménélec, P., Bertrand, V., Lenne, P. -F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Setting-up+a+simple+light+sheet+microscope+for+in+toto+imaging+of+C.+elegans+development%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+visualized+experiments%22%5BJournal%5D)">Setting-up a simple light sheet microscope for in toto imaging of C. elegans development.</a> Journal of visualized experiments. 87, e51342(2014).</li>
<li>Serge, A., Bertaux, N., Rigneault, H., Marguet, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+multiple-target+tracing+to+probe+spatiotemporal+cartography+of+cell+membranes%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">Dynamic multiple-target tracing to probe spatiotemporal cartography of cell membranes.</a> Nature Methods. 5 (8), 687-694 (2008).</li>
<li>Cavey, M., Lecuit, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+Cellular+and+Molecular+Dynamics+in+Live+Embryos+Using+Fluorescent+Proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Drosophila%22%5BJournal%5D)">Imaging Cellular and Molecular Dynamics in Live Embryos Using Fluorescent Proteins.</a> Drosophila. 420, 219-238 (2008).</li>
</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Des pinces optiques permettent d’effectuer des mesures mécaniques absolues directement dans l’épithélium en développement embryonnaire d’une manière non invasive. En ce sens, elle présente des avantages par rapport aux autres méthodes telles que l’ablation de laser, qui sont envahissantes et fournissent des mesures relatives, les forces magnétiques, qui nécessitent des injections, ou forcer l’inférence, qui repose sur des hypothèses et également fournissent relative mesures.
Le protocole compr...

Le développement embryonnaire est un processus hautement reproductible au cours de laquelle les cellules et les tissus se déforment pour façonner le futur animal. Ces déformations ont démontré que nécessitent la génération active des forces à la cellule de niveau1,2. Pour comprendre les processus morphogénétiques au cours de laquelle les cellules et les tissus changent leur forme, il est donc essentielle pour évaluer les propriétés mécaniques des cellules impliquées et pour mesurer les forces dans les tissus durant le processus3,4 . Les couches épithéliales, surtout chez la drosophile, ont été largement étudiés en raison de leur géométrie quasi-2D et à leur manipulation facile.
Un certain nombre de techniques ont donc été mis au point par nous et d’autres pour évaluer épithéliales mécanique in vivo au cours du développement. Nous allons donner un aperçu rapide des trois principales techniques utilisées dans les tissus épithéliaux. Ablation de laser, une méthode largement utilisée, permet de révéler les contraintes mécaniques locales à cellules jonctions5,6,7,8 , ou à plus grande échelle9,10,11 en effectuant des coupes locales qui perturbent l’intégrité mécanique de la cible. La dynamique de l’ouverture après la coupe fournit des informations sur l’ablation préalable de stress et sur la rhéologie des tissus12,13. L’inconvénient de l’ablation laser est qu’il est envahissante, car elle exige la perturbation locale du cortex cellulaire. Par conséquent, on ne peut effectuer un nombre limité d’ablations si l'on veut préserver l’intégrité des tissus. Un autre inconvénient est que les ablations seulement des estimations relatives de tension aux contacts cellulaires, puisque la vitesse d’ouverture dépend de frottement visqueux, ce qui n’est généralement pas connue. Manipulation magnétique a également été développée et utilisée chez la drosophile, impliquant l’utilisation de garnissages14 ou liposomes ultramagnetic15. Ils peuvent fournir des mesures absolues16,17, mais sont aussi envahissantes en ce sens qu’ils nécessitent l’injection des sondes à l’endroit désiré. Cela peut être très difficile selon le système, ce qui n’est pas toujours favorable aux injections précises. Une troisième technique, totalement non invasive, est force inférence18,19,20. Inférence de force repose sur l’hypothèse d’équilibre mécanique à triples points (jonctions tricellular, ou des sommets) et permet d’en déduire les tensions à toutes les cellules contacts (et éventuellement, les pressions dans toutes les cellules) de résoudre un problème inverse. Pour les tensions, chaque sommet a fournit deux équations (X et Y). Cela donne un grand système d’équations linéaires qui peuvent être inversés dans certaines conditions afin d’évaluer la tension à tous les contacts de la cellule. Alors que cette méthode est très séduisante, car elle ne nécessite seulement une image segmentée et aucune expérience supplémentaire ou configuration, sa précision est encore à déterminer, et encore une fois il fournit seulement des valeurs relatives, à moins qu’une mesure d’étalonnage absolu est effectuée.
Pour remédier à certaines de ces limitations, nous présentons dans cet article une configuration de pinces optiques couplée à un microscope de nappe de lumière pour appliquer des forces contrôlées à l’échelle de la cellule dans l’épithélium embryonnaire de Drosophila melanogaster. Des pinces optiques ont été utilisés pour de nombreuses applications biologiques, y compris les mesures sur des protéines simples et manipulation des cellules et organites21. Nous rapportons ici les forces appliquées dans l’ordre de quelques pN douzaines, ce qui est petit encore suffisant à provoquer des déformations locales de contacts cellule mécanique mesures in vivo. En général, nous utilisons déviation perpendiculaire des contacts cellulaires, surveillés par le biais de l’analyse de kymographs, faire le pour lien entre la force de déformation. Important, notre programme d’installation ne nécessite pas l’injection de perles à l’emplacement désiré dans le tissu, comme des pinces optiques sont en mesure d’exercer directement les forces de contacts cellule-cellule. L’accouplement des pinces optiques d’un microscope de nappe de lumière permet d’effectuer l’imagerie rapide (plusieurs images par seconde), qui est très appréciable pour une analyse mécanique à des échelles de temps court et avec la phototoxicité réduite, depuis l’éclairage de la échantillon est limitée au plan de l’imagerie22.
Pince à épiler dans l’ensemble, les optiques est un moyen non invasif d’appliquer des forces contrôlées aux contacts cellulaire in vivo chez l’embryon de drosophile et pour extraire des informations mécaniques tels que la rigidité et la tension à la cellule contacts23, propriétés rhéologiques 24et dégradé ou anisotropie de tension23.

<table><tbody><tr><td>Laser à fibre d’ytterbium LP, 10 W, CW</td><td>IPG Laser</td><td>YLM-10-LP-SC</td><td>avec collimateur LP : faisceau D = 1,6 mm et laser à guide rouge</td></tr> <tr><td>et Oslash ; Obturateur à faisceau optique 1/2"</td><td>Thorlabs</td><td>SH05</td><td></td></tr><tr><td>Système de galvanomètre de petit diamètre de faisceau</td><td>Thorlabs</td><td>GVS001</td><td>1 pour déplacement X, 1 pour déplacement Y</td></tr><tr><td>Système galvo 1D ou 2D Alimentation linéaire</td><td>Thorlabs</td><td>GPS011</td><td>Galvanomètres Alimentation 2</td></tr><tr><td>lentilles f = 30 mm</td><td>Télescope relais Thorlabs</td><td>LB1757-B</td><td>entre 2 galva</td></tr><tr><td>Lentille f = 200 mm</td><td>Télescope Thorlabs</td><td>LB1945-B</td><td>2.5X</td></tr><tr><td>Lentille f = 500 mm</td><td>Télescope Thorlabs</td><td>LB1869-B</td><td>2.5X</td></tr><tr><td>Monture de miroir elliptique cinématique à angle droit avec trous de tige de cage taraudée Lunettes</td> de sécurité laser <td>périscope Thorlabs</td><td>KCB1E</td><td></td></tr><tr><td>, verres vert clair, transmission de la lumière visible de 59 %, style universel</td><td>Thorlabs</td><td>LG1</td><td></td></tr><tr><td>45&deg ; AOI, 50,0 mm de diamètre, miroir chaud</td><td>Edmund Optics</td><td>#64-470</td><td></td></tr><tr><td>Émetteur multiphoton HC 750/S</td><td>AHF</td><td>HC 750/SP</td><td></td></tr><tr><td>Châssis CompactDAQ</td><td>National Instruments</td><td>cDAQ-9178</td><td></td></tr><tr><td>Module de sortie de tension série C</td><td>National Instruments</td><td>NI-9263</td><td>Module de sortie analogique</td></tr><tr><td>Module d’entrée de tension série C</td><td>National Instruments</td><td>NI-9215</td><td>Module d’entrée analogique</td></tr><tr><td>FluoSpheres Microsphères modifiées au carboxylate, 0.5 &micro ; m, rouge fluorescent (580/605), 2 % de solides ThermoFisher</td><td>Scientific</td><td>F8812</td><td>billes d’étalonnage</td></tr><tr><td>C++ (Qt) logiciel de pince à épiler</td><td></td><td></td> optique fait maison <td>développé par Olivier Blanc et Claire Chard&egrave ;s. Solution alternative : labview</td></tr></tbody></table>

palpage mécanique cellulaire avec des pinces optiques exempt de perle dans l’embryon de drosophile

Probing Cell Mechanics with Bead-Free Optical Tweezers in the Drosophila Embryo

Morphogenèse nécessite une coordination entre la structuration génétique et des forces mécaniques à façonner avec force les cellules et les tissus. Un défi de comprendre les processus morphogénétiques est donc de mesurer directement les forces cellulaires et propriétés mécaniques in vivo au cours de l’embryogenèse. Nous présentons ici une configuration de pinces optiques couplées à un microscope de nappe de lumière, qui permet d’appliquer directement les forces sur les contacts des cellules de l’embryon de drosophile au début, tout en imagerie à une vitesse de plusieurs images par seconde. Cette technique a l’avantage qu’il ne nécessite pas l’injection de perles dans l’embryon, habituellement utilisé comme sondes intermédiaires sur lequel sont exercent les forces optiques. Nous détailler étape par étape la mise en œuvre de l’installation et proposer des outils pour extraire des informations mécaniques à l’expérimentation. En surveillant les déplacements des contacts de cellules en temps réel, on peut effectuer des mesures de tension et d’enquêter sur la rhéologie des contacts cellule.

La figure 5 montre les données expérimentales obtenues en imposant un mouvement sinusoïdal à la trappe. Le piège produit une déviation de l’interface, comme en témoigne les 3 clichés montrant 3 interface successifs postes (Figure 5 a)23. Films enregistrés sont utilisés pour générer un kymographes (Figure 5 b) et sont plus analysées afin de déterminer la position de l’interface...

Nous présentons un programme d’installation de pinces optiques couplées à un microscope de nappe de lumière et sa mise en œuvre pour sonder la mécanique cellulaire sans billes dans l’embryon de drosophile .

Palpage mécanique cellulaire avec des pinces optiques exempt de perle dans l’embryon de drosophile

Morphogenesis requires coordination between genetic patterning and mechanical forces to robustly shape the cells and tissues. Hence, a challenge to ...

Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans la mécanique des tissus tels que la façon dont les propriétés des contacts cellulaires changent dans l’espace et le temps pendant la morphogenèse tissulaire. Le principal avantage de cette technique est qu’elle est faiblement invasive et qu’elle est compatible avec l’imagerie vivante comme la microscopie des feuilles lumineuses. Cette technique ne nécessite pas l’injection de perles dans le tissu.Habituellement utilisé comme sondes demiere sur lequel obtenir des frondes, je suis excité. Chardes, ingénieur, et Raphaël Clement, chercheur de mon niveau de terrain, démontreront le processus. Pour commencer, installez un microscope droit pour la microscopie de feuille de lumière dans la plaine horizontale, puis préparez le laser et l’optique pour agir comme les pinces optiques.Ensuite, pipe sur un micro-litre de perles fluorescentes de 500 nanomètres dans une cuvette en verre, et ajouter 10 millilitres d’eau distillée. Placez la cuvette dans le support de la cuvette sous l’objectif, et ajustez l’objectif de sorte que l’objectif touche la surface de l’eau. Maintenant, ouvrez le créateur QT environnement de développement intégr

probing-cell-mechanics-with-bead-free-optical-tweezers-drosophila

Research

Recherche

JoVE Journal

Developmental Biology

Biologie du développement

Ce protocole décrit l'utilisation de micro-injection et l'imagerie à haute résolution dans...

Techniques de microinjection pour l&#39;étude de la mitose dans les Drosophila melanogaster Embryon syncytial

Le kinétochore est où le SAC lance son signal de contrôle de la ségrégation mitotique des chromatides sœurs. Une méthode est décrite pour visualiser le recrutement et le roulement de l'une des protéines du kinétochore et sa coordination avec le mouvement des chromosomes dans...

Etudier Checkpoint mitotique en illustrant le comportement dynamique des protéines Kinetochore et Motion chromosomique chez Vivre<em&gt; Drosophila</em&gt; Les embryons syncytial

Nous présentons une technique pour l'étiquetage des neurones simples dans le système nerveux central (SNC)...

Étiquetage des cellules isolées dans le système nerveux central des<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Le manque d’outils pour mesurer les propriétés des matériaux et des paramètres ligatures en vivo empêche de valider leurs rôles au cours du développement. Nous avons utilisé la microscopie à force atomique (AFM) et suivi des nanoparticules pour quantifier les caractéristiques mécaniques sur la cellule de jaune de œuf embryon intact zebrafish durant l’épibolie. Ces méthodes sont fiables et largement applicable en évitant des interventions intrusives.

AFM et microrhéologie dans la cellule de jaune de œuf embryon de poisson zèbre

Les forces mécaniques sont importantes pour contrôler la migration cellulaire. Ce protocole démontre l'utilisation d'hydrogels élastiques qui peuvent être déformés à l'aide d'une micropipette en verre et d'un micromanipulateur pour stimuler les cellules avec un gradient de rigidité local pour provoquer des changements dans la structure cellulaire et la migration.

Exemple de Durotaxis à cellule unique pour évaluer le contrôle mécanique du mouvement cellulaire et les événements de signalisation connexes

Présenté ici est un protocole de microinject et simultanément l’image de plusieurs embryons de Drosophila au cours du développement embryonnaire à l’aide d’une plaque à base, imageur à haute teneur.

Préparation et microinjection d’embryons de drosophile pour la microscopie cellulaire vivante effectuée à l’aide d’un analyseur automatisé à contenu élevé

Le but de ce protocole est de montrer comment effectuer un essai amélioré pour la nociception mécanique chez les larves de Drosophila. Nous utilisons l'analyse ici pour démontrer que l'hypersensibilité mécanique (allodynie et hyperalgésie) existe chez les larves de Drosophila.

Un test amélioré et des outils pour mesurer la nociception mécanique chez les larves de Drosophila

Nous présentons ici un protocole pour étudier les propriétés mécaniques intracellulaires de cellules embryonnaires isolées de poisson-zèbre en confinement tridimensionnel avec mesure directe de la force par un piège optique.

Mesures de force directe de la mécanique subcellulaire en confinement à l’aide de pinces optiques

Au début de l’embryon de drosophile , de nombreux organites sont mobiles. En principe, ils peuvent être photographiés en direct via des sondes fluorescentes spécifiques, mais la coquille d’œuf empêche l’application directe sur l’embryon. Ce protocole décrit comment introduire de telles sondes par microinjection, puis analyser le mouvement des organites en vrac via la vélocimétrie d’image de particules.

Visualisation du trafic dépendant du cytosquelette d’organites contenant des lipides dans des embryons de drosophiles

La contractilité de l’actomyosine joue un rôle important dans la morphogenèse des cellules et des tissus. Cependant, il est difficile de manipuler la contractilité de l’actomyosine in vivo de manière aiguë. Ce protocole décrit un système optogénétique qui inhibe rapidement la contractilité de l’actomyosine médiée par Rho1 dans les embryons de drosophile , révélant la perte immédiate de la tension épithéliale après l’inactivation de l’actomyosine in vivo.

Inhibition optogénétique de la contractilité de l’actomyosine médiée par Rho1 couplée à la mesure de la tension épithéliale chez les embryons de drosophile

Ces protocoles décrivent comment caractériser l’organisation et la fonction d’occllusion des jonctions septates plissées dans l’épithélium embryonnaire de Drosophila et mutant.

Expériences d’immunocoloration et de pénétration de colorants pour définir les protéines de jonction septate plissée du noyau dans les épithélios embryonnaires de Drosophila

Découvrez la palpage mécanique cellulaire par pinces optiques sans perle dans l'embryon de Drosophila. Cette technique combine microscopie à feuille de lumière et mesure de forces en temps réel pour étudier la morphogenèse tissulaire.

Palpage mécanique cellulaire avec des pinces optiques exempt de perle dans l’embryon de drosophile

Explorer plus de vidéos