Qui descriviamo un protocollo per l'imaging a cellule vive del citoscheletro microtubulo corticale al meristem apicale shoot e monitoriamo la sua risposta ai cambiamenti nelle forze fisiche.
Articolo metodologico
Qui descriviamo un protocollo per l'imaging a cellule vive del citoscheletro microtubulo corticale al meristem apicale shoot e monitoriamo la sua risposta ai cambiamenti nelle forze fisiche.
Comprendere la regolazione a livello cellulare e tissutale della crescita e della morfogenesi è stato in prima linea nella ricerca biologica per molti decenni. I progressi nelle tecnologie molecolari e di imaging ci hanno permesso di ottenere informazioni su come i segnali biochimici influenzano gli eventi morfogenetici. Tuttavia, è sempre più evidente che oltre ai segnali biochimici, gli spunti meccanici hanno anche un impatto su diversi aspetti della crescita cellulare e tissutale. Il meristem apicale a scatto arabidopsis (SAM) è una struttura a forma di cupola responsabile della generazione di tutti gli organi fuori terra. L'organizzazione del citoscheletro microtubulo corticale che media la deposizione di cellulosa apoplastica nelle cellule vegetali è spazialmente distinta. La visualizzazione e la valutazione quantitativa dei modelli di microtubuli corticali sono necessarie per comprendere la natura biofisica delle cellule nel MAS, poiché la cellulosa è il componente più rigido della parete cellulare della pianta. La forma stereotipata dell'organizzazione dei microtubuli corticali è anche una conseguenza delle forze fisiche a livello tissutale esistenti al SAM. La perturbazione di queste forze fisiche e il successivo monitoraggio dell'organizzazione dei microtubuli corticali consentono l'identificazione delle proteine candidate coinvolte nella mediazione della meccano-percezione e della trasduzione. Qui descriviamo un protocollo che aiuta a indagare tali processi.
Le cellule vegetali sono circondate da una matrice extracellulare di polisaccaridi e glicoproteine che assomiglia meccanicamente a un materiale composito rinforzato con fibre in grado di cambiare dinamicamente le sue proprietàmeccaniche 1. La crescita delle cellule vegetali è guidata dall'assorbimento di acqua nella cellula, che si traduce in un accumulo concomitante di forze di trazione sulla parete cellulare. In risposta a tali forze, le modifiche allo stato fisico della parete cellulare consentono l'espansione cellulare. Le cellule con pareti primarie sono in grado di subire una rapida crescita rispetto alla parete cellulare secondaria conte....
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1. Crescita delle piante
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La figura 1 mostra le immagini di proiezione tipiche ottenute dalle linee MBD-GFP con celle al centro della cupola contenenti microtubuli corticali disorganizzati e celle alla periferia con distribuzione circonferenziale (Figura 1A,B), mentre le celle del dominio limite contengono microtubuli corticali allineati parallelamente all'asse lungo della cellula. Queste osservazioni mostrano differenze nella distribuzio.......
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La valutazione degli eventi di trasduzione meccanica del segnale è fondamentale per identificare i regolatori molecolari coinvolti nelle vie meccano-percezione e trasduzione. Il protocollo qui descritto fornisce una visione quantitativa di tali eventi utilizzando la risposta corticale dei microtubuli come lettura per tale processo nei MAS Arabidopsis. La procedura qui descritta viene regolarmente utilizzata in diversi studi in vari tipi ditessuti 16,17,<.......
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Gli autori non hanno nulla da rivelare.
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| FibrilTool | Boudaoud, A. et al., Nat Protoc. 2014 | ||
| FIJI | Schindelin, J. et al., Nat Methods. 2012 | ||
| glicina | Merck | 1.04201.1000 | |
| Leica SP8 microscopio confocale | Leica | DM6000 CS | |
| MAP4-GFP | Marc, J. et al., Plant Cell 1998 | ||
| nastro microporoso | Leukopor | 02482-00 | |
| MorphographX | Strauss, S. et al., Metodi Mol Biol. 2019 | ||
| mio-inositolo | Sigma | I5125 | |
| N6-benziladenina | Sigma | B3408 | |
| acido nicotinico | Sigma | N4126 | |
| scatola incernierata in plastica | Scienze della microscopia elettronica | 64312 | |
| PPM (Miscela di conservanti vegetali) | Tecnologia delle cellule vegetali | PPM | |
| Ioduro di propidio | Sigma | P4864 | |
| piridossina cloridrato | Sigma | P9755 | |
| SURFCUT | Erguvan, O. et al., BMC Biol. 2019 | ||
| cloridrato di tiamina | Sigma | T4625 |
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