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Articolo metodologico

Metodi per pH intracellulare Imaging del lignaggio di cellule staminali del follicolo in Live tessuto ovarico di Drosophila

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DOI:

10.3791/56316

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26 settembre 2017

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In questo articolo

Sommario

Forniamo un protocollo per l'imaging di pH intracellulare di una stirpe delle cellule staminali epiteliali in vivo tessuto ovarico di Drosophila . Descriviamo i metodi per generare mosche transgenici che esprimono un biosensore pH, mCherry::pHluorin, immagine biosensore usando la formazione immagine di fluorescenza quantitativa, generare curve standard e convertire i valori di intensità di fluorescenza per valori di pH.

Abstract

Variazioni di pH intracellulare (pHi) svolgono i ruoli importanti nella regolazione di molte funzioni cellulari, compreso il metabolismo, proliferazione e differenziazione. In genere, pHi dinamiche sono determinati in cellule coltivate, suscettibili di misurazione e manipolando sperimentalmente pHi. Tuttavia, il recente sviluppo di nuovi strumenti e metodologie ha permesso di studiare pHi dinamica all'interno del tessuto intatto, vivo. Per la ricerca di Drosophila , uno sviluppo importante è stata la generazione di una linea transgenica che trasportano un biosensore pHi, mCherry::pHluorin. Qui, descriviamo un protocollo che usiamo abitualmente per formazione immagine dal vivo della drosofila ovarioles per misurare pHi del lignaggio di cellule staminali (FSC) epiteliali del follicolo in mCherry::pHluorin linee transgeniche wild-type; Tuttavia, i metodi descritti qui possono essere facilmente adattati per altri tessuti, compreso i dischi di ala e dell'epitelio dell'occhio. Descriviamo tecniche per esprimere mCherry::pHluorin del lignaggio di FSC, mantenimento del tessuto ovarico durante il live di imaging e acquisire ed analizzare le immagini per ottenere i valori di pHi.

Introduzione

Studi recenti hanno rivelato un ruolo per le modifiche a pHi durante cellulari displasia e differenziazione in vivo1,2. Questi studi hanno trovato che pHi è notevolmente coerenti in cellule dello stesso tipo nella stessa fase di differenziazione, ma che cambia come le cellule di transizione da una fase a altra. In alcuni casi, bloccando le modifiche a pHi parzialmente sconvolge la differenziazione, suggerendo che il cambiamento a pHi non è solo una conseguenza di cambiamenti nel destino della cellula ma invece aiuta a promuovere il cambiamento nel destino della cellula, magari attraverso effetti sulla....

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Protocollo

Nota: per misurare pHi del lignaggio di FSC, noi calcolare il rapporto di intensità di fluorescenza di pHluorin a mCherry in FSCs, PFC e le cellule del follicolo in condizioni fisiologiche e convertire i rapporti in valori di pHi con standard curve di calibrazione per ogni cella tipo 7. Primi, live imaging esperimenti sono effettuati per misurare l'intensità di fluorescenza di pHluorin e mCherry in germaria dissecato in un tampone contenente NaHCO 3, che simula condizioni fisiologiche 1 , 7. prossime, standard curve sono generate dalla misura pHluorin e mCherry intensità ....

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Risultati

Qui abbiamo descritto il processo di misurazione pHi nell'epitelio del follicolo, che prevede diversi passaggi. In primo luogo, le ovaie vengono sezionate da mosche del genotipo appropriato utilizzando strumenti per dissezione e montaggio (Figura 1). Le ovarioles sono quindi Imaging utilizzando la microscopia a fluorescenza quantitativa e le immagini vengono analizzati per ottenere misurazioni di pHi. Per ogni immagine, i tipi di cellule di interesse vengono .......

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Discussione

Qui, descriviamo un metodo per misurare il pHi di cellule del lignaggio di FSC all'interno del tessuto wildtype. Questo protocollo è stato sviluppato e perfezionato negli ultimi cinque anni, da quando abbiamo iniziato a studiare pHi in tessuto ovarico di Drosophila . Durante quel tempo, il protocollo è stato utilizzato con successo da più ricercatori nel nostro laboratorio e su almeno quattro diversi filatura disc e microscopi a scansione laser. La riproducibilità della nostra osservazione originale, che pHi aum.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo Bryne Ulmschneider per i contributi per il protocollo e Diane Barber per suggerimenti sul manoscritto. Quest'opera è stata finanziata da un Istituto nazionale di sovvenzione di salute GM116384 a T.G. Nystul e D.L. Barber.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Fly Stocks
UAS-mCherry::p Hluorin[1]
y1 w*; P{GawB}10930/CyOBloomington Stock Center7023
Act-Gal4 flipout stockBloomington Stock Center4409
NameCompanyNumero di catalogoComments
Chemicals for Buffer preparation
NaClSigma AldrichS5886
KClSigma AldrichP-3911
glucosioMallinckrodt4912
HEPESThermo Fisher ScientificBP310
MgSO4Thermo Fisher ScientificM63
CaCl2Sigma AldrichC-5080
HCO3Sigma AldrichS-5761
MgCl2Sigma AldrichM-9272
NMDG+Sigma AldrichM-2004
K2HPO4Mallinckrodt7088Utilizzare per fare KHPO4 pH 7.4
KH2PO4Thermo Fisher ScientificBP362Utilizzare per fare KHPO4 pH 7.4
Concanavalin A, Alexa Fluor 647 ConiugatoThermo Fisher ScientificC21421Diluizione 0,25 mg/ml
NigericinThermo Fisher ScientificN1495
NameCompanyCatalog NumberComments
Strumenti di dissezione e montaggio
2 Dumont Pinze in acciaio inox (misura 5)Thermo Fisher Scientific NC9473431
2 aghi per siringa calibro 23 Piastrain vetro Sigma AldrichZ192457
9 pozzettiThermo Fisher Scientific13-748B
Grasso per vuotoDow Corning1018817
22 vetrini da 40 mMThermo Fisher Scientific12545C
Vetrini coprioggetti rotondi, diametro 12 mm, spessore 0,13-0,16 mmTed Pella, Inc.26023
Camera di montaggio 3Dmanufactured.stle .ipt files per stampante 3D inclusi come file supplementari
NameCompany<strong>Catalog NumberComments
Other equipment
Misuratore di pHThermo Fisher Scientific13-620-183AModello: Accumet AB15
Microscopio di dissezioneOlympus Corporation0H11436Modello: Microscopio confocale SZ2-ST
confocaleLeica BiosystemsSP5 o SP8 con obiettivo 40& con un'apertura numerica di 1,3
da dissezione custom Microscopio a scansione laser

Riferimenti

  1. Grillo-Hill, B. K., Choi, C., Jimenez-Vidal, M., Barber, D. L. Increased H+ efflux is sufficient to induce dysplasia and necessary for viability with oncogene expression. eLife. 03270, (2015).
  2. Ulmschneider, B., Grillo-Hill, B. K., Benitez, M., Azimova, D. R., Barber, D. L., Nystul, T. G.

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Ristampe e permessi

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