Name: Ciliopathy 마우스 돌연변이 달팽이관의 평면 셀 극성 표현형의 평가 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-02-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 7 s
Description: 학습하세요 쓸모돌이 마우스 달팽이관에서 평면 세포 극성 표현형을 분석하는 방법을. 면역조직화학과 주사전자현미경을 활용하여 섬모 기능과 청각 기관 발생 메커니즘을 정밀하게 연구할 수 있습니다.

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

저자는 원고들의 중요한 평가 매튜 켈리, 티지 아나 Cogliati, 제시카 Gumerson, 우베 Wolfrum, Rivka Levron, 비올라 KRETSCHMER와 조이 맨을 감사하고 싶습니다. 이 작품은 Sofja Kovalevskaya에 상 (Humbodlt 재단)와 요하네스 구텐베르크 대학, 마인츠, 독일에 의해 투자되었다.

<ol><li>Waters, A. M., Beales, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ciliopathies%3A+an+expanding+disease+spectrum%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatr+Nephrol%22%5BJournal%5D)">Ciliopathies: an expanding disease spectrum.</a> Pediatr Nephrol. 26, 1039-1056 (2011).</li>
<li>May-Simera, H. L., Kelley, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cilia%2C+Wnt+signaling%2C+and+the+cytoskeleton%5BTitle%5D)+AND+%22Cilia%22%5BJournal%5D)">Cilia, Wnt signaling, and the cytoskeleton.</a> Cilia. 1, 7(2012).</li>
<li>Ross, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Disruption+of+Bardet-Biedl+syndrome+ciliary+proteins+perturbs+planar+cell+polarity+in+vertebrates%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Genet%22%5BJournal%5D)">Disruption of Bardet-Biedl syndrome ciliary proteins perturbs planar cell polarity in vertebrates.</a> Nat Genet. 37, 1135-1140 (2005).</li>
<li>Ezan, J., Montcouquiol, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Revisiting+planar+cell+polarity+in+the+inner+ear%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+cell+%26+developmental+biology%22%5BJournal%5D)">Revisiting planar cell polarity in the inner ear.</a> Seminars in cell & developmental biology. 24, 499-506 (2013).</li>
<li>Semenov, M. V., Habas, R., Macdonald, B. T., He, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((SnapShot%3A+Noncanonical+Wnt+Signaling+Pathways%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">SnapShot: Noncanonical Wnt Signaling Pathways.</a> Cell. 131, 1378(2007).</li>
<li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regulation+of+polarized+extension+and+planar+cell+polarity+in+the+cochlea+by+the+vertebrate+PCP+pathway%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Genet%22%5BJournal%5D)">Regulation of polarized extension and planar cell polarity in the cochlea by the vertebrate PCP pathway.</a> Nat Genet. 37, 980-985 (2005).</li>
<li>Montcouquiol, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+Vangl2+and+Scrb1+as+planar+polarity+genes+in+mammals%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Identification of Vangl2 and Scrb1 as planar polarity genes in mammals.</a> Nature. 423, 173-177 (2003).</li>
<li>May-Simera, H. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ciliary+proteins+Bbs8+and+Ift20+promote+planar+cell+polarity+in+the+cochlea%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Ciliary proteins Bbs8 and Ift20 promote planar cell polarity in the cochlea.</a> Development. 142, 555-566 (2015).</li>
<li>Jones, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ciliary+proteins+link+basal+body+polarization+to+planar+cell+polarity+regulation%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Genet%22%5BJournal%5D)">Ciliary proteins link basal body polarization to planar cell polarity regulation.</a> Nat Genet. 40, 69-77 (2008).</li>
<li>Lim, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+structure+of+the+organ+of+Corti%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Hearing+research%22%5BJournal%5D)">Functional structure of the organ of Corti: a review.</a> Hearing research. 22, 117-146 (1986).</li>
<li>Nayak, G. D., Ratnayaka, H. S., Goodyear, R. J., Richardson, G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+the+hair+bundle+and+mechanotransduction%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+journal+of+developmental+biology%22%5BJournal%5D)">Development of the hair bundle and mechanotransduction.</a> The International journal of developmental biology. 51, 597-608 (2007).</li>
<li>Denman-Johnson, K., Forge, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+hair+bundle+polarity+and+orientation+in+the+deveoping+vestibular+system+of+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurocytol%22%5BJournal%5D)">Establishment of hair bundle polarity and orientation in the deveoping vestibular system of the mouse.</a> J. Neurocytol. , 821-835 (1999).</li>
<li>Sobkowicz, H. M., Slapnick, S. M., August, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+kinocilium+of+auditory+hair+cells+and+evidence+for+its+morphogenetic+role+during+the+regeneration+of+stereocilia+and+cuticular+plates%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+neurocytology%22%5BJournal%5D)">The kinocilium of auditory hair cells and evidence for its morphogenetic role during the regeneration of stereocilia and cuticular plates.</a> Journal of neurocytology. 24, 633-653 (1995).</li>
<li>Denman-Johnson, K., Forge, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+hair+bundle+polarity+and+orientation+in+the+developing+vestibular+system+of+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+neurocytology%22%5BJournal%5D)">Establishment of hair bundle polarity and orientation in the developing vestibular system of the mouse.</a> Journal of neurocytology. 28, 821-835 (1999).</li>
<li>van Dam, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+SYSCILIA+gold+standard+%28SCGSv1%29+of+known+ciliary+components+and+its+applications+within+a+systems+biology+consortium%5BTitle%5D)+AND+%22Cilia%22%5BJournal%5D)">The SYSCILIA gold standard (SCGSv1) of known ciliary components and its applications within a systems biology consortium.</a> Cilia. 2, 7(2013).</li>
<li>Blacque, O. E., Sanders, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Compartments+within+a+compartment%3A+what+C.+elegans+can+tell+us+about+ciliary+subdomain+composition%2C+biogenesis%2C+function%2C+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Organogenesis%22%5BJournal%5D)">Compartments within a compartment: what C. elegans can tell us about ciliary subdomain composition, biogenesis, function, and disease.</a> Organogenesis. 10, 126-137 (2014).</li>
<li>Wallingford, J. B., Mitchell, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strange+as+it+may+seem%3A+the+many+links+between+Wnt+signaling%2C+planar+cell+polarity%2C+and+cilia%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+%26+development%22%5BJournal%5D)">Strange as it may seem: the many links between Wnt signaling, planar cell polarity, and cilia.</a> Genes & development. 25, 201-213 (2011).</li>
<li>Borovina, A., Ciruna, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((IFT88+plays+a+cilia-+and+PCP-independent+role+in+controlling+oriented+cell+divisions+during+vertebrate+embryonic+development%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+reports%22%5BJournal%5D)">IFT88 plays a cilia- and PCP-independent role in controlling oriented cell divisions during vertebrate embryonic development.</a> Cell reports. 5, 37-43 (2013).</li>
<li>Huang, P., Schier, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dampened+Hedgehog+signaling+but+normal+Wnt+signaling+in+zebrafish+without+cilia%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Dampened Hedgehog signaling but normal Wnt signaling in zebrafish without cilia.</a> Development. 136, 3089-3098 (2009).</li>
<li>Ocbina, P. J., Tuson, M., Anderson, K. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Primary+cilia+are+not+required+for+normal+canonical+Wnt+signaling+in+the+mouse+embryo%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Primary cilia are not required for normal canonical Wnt signaling in the mouse embryo.</a> PloS one. 4, e6839(2009).</li>
<li>Jones, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scanning+electron+microscopy%3A+preparation+and+imaging+for+SEM%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Scanning electron microscopy: preparation and imaging for SEM.</a> Methods Mol Biol. 915, 1-20 (2012).</li>
<li>Curtin, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutation+of+Celsr1+disrupts+planar+polarity+of+inner+ear+hair+cells+and+causes+severe+neural+tube+defects+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Current+biology+%3A+CB%22%5BJournal%5D)">Mutation of Celsr1 disrupts planar polarity of inner ear hair cells and causes severe neural tube defects in the mouse.</a> Current biology : CB. 13, 1129-1133 (2003).</li>
<li>Wang, Y., Guo, N., Nathans, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+Frizzled3+and+Frizzled6+in+neural+tube+closure+and+in+the+planar+polarity+of+inner-ear+sensory+hair+cells%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+neuroscience+%3A+the+official+journal+of+the+Society+for+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">The role of Frizzled3 and Frizzled6 in neural tube closure and in the planar polarity of inner-ear sensory hair cells.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 26, 2147-2156 (2006).</li>
<li>Montcouquiol, M., Jones, J. M., Sans, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+planar+polarity+proteins+in+mammalian+cochlea%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Detection of planar polarity proteins in mammalian cochlea.</a> Methods Mol Biol. 468, 207-219 (2008).</li>
<li>May-Simera, H., Kelley, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Examining+planar+cell+polarity+in+the+mammalian+cochlea%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Examining planar cell polarity in the mammalian cochlea.</a> Methods Mol Biol. 839, 157-171 (2012).</li>
<li>Yin, H., Copley, C. O., Goodrich, L. V., Deans, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+phenotypes+between+different+vangl2+mutants+demonstrates+dominant+effects+of+the+Looptail+mutation+during+hair+cell+development%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Comparison of phenotypes between different vangl2 mutants demonstrates dominant effects of the Looptail mutation during hair cell development.</a> PloS one. 7, e31988(2012).</li>
<li>Rachel, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combining+Cep290+and+Mkks+ciliopathy+alleles+in+mice+rescues+sensory+defects+and+restores+ciliogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">Combining Cep290 and Mkks ciliopathy alleles in mice rescues sensory defects and restores ciliogenesis.</a> J Clin Invest. 122, 1233-1245 (2012).</li>
<li>Jagger, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alstrom+Syndrome+protein+ALMS1+localizes+to+basal+bodies+of+cochlear+hair+cells+and+regulates+cilium-dependent+planar+cell+polarity%5BTitle%5D)+AND+%22Human+molecular+genetics%22%5BJournal%5D)">Alstrom Syndrome protein ALMS1 localizes to basal bodies of cochlear hair cells and regulates cilium-dependent planar cell polarity.</a> Human molecular genetics. 20, 466-481 (2011).</li>
<li>Collin, G. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Alstrom+Syndrome+Protein%2C+ALMS1%2C+Interacts+with+alpha-Actinin+and+Components+of+the+Endosome+Recycling+Pathway%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">The Alstrom Syndrome Protein, ALMS1, Interacts with alpha-Actinin and Components of the Endosome Recycling Pathway.</a> PloS one. 7, e37925(2012).</li>
<li>Copley, C. O., Duncan, J. S., Liu, C., Cheng, H., Deans, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Postnatal+refinement+of+auditory+hair+cell+planar+polarity+deficits+occurs+in+the+absence+of+Vangl2%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+neuroscience+%3A+the+official+journal+of+the+Society+for+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Postnatal refinement of auditory hair cell planar polarity deficits occurs in the absence of Vangl2.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 33, 14001-14016 (2013).</li>
<li>Sorusch, N., Wunderlich, K., Bauss, K., Nagel-Wolfrum, K., Wolfrum, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Usher+syndrome+protein+network+functions+in+the+retina+and+their+relation+to+other+retinal+ciliopathies%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+experimental+medicine+and+biology%22%5BJournal%5D)">Usher syndrome protein network functions in the retina and their relation to other retinal ciliopathies.</a> Advances in experimental medicine and biology. 801, 527-533 (2014).</li>
<li>Hebert, J. M., McConnell, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+of+cre+to+the+Foxg1+%28BF-1%29+locus+mediates+loxP+recombination+in+the+telencephalon+and+other+developing+head+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Targeting of cre to the Foxg1 (BF-1) locus mediates loxP recombination in the telencephalon and other developing head structures.</a> Dev Biol. 222, 296-306 (2000).</li>
<li>Willott, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chapter+8%2C+Measurement+of+the+auditory+brainstem+response+%28ABR%29+to+study+auditory+sensitivity+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Current+protocols+in+neuroscience%22%5BJournal%5D)">Chapter 8, Measurement of the auditory brainstem response (ABR) to study auditory sensitivity in mice.</a> Current protocols in neuroscience. , Unit8 21B(2006).</li>
<li>Martin, G. K., Stagner, B. B., Lonsbury-Martin, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chapter+8%2C+Assessment+of+cochlear+function+in+mice%3A+distortion-product+otoacoustic+emissions%5BTitle%5D)+AND+%22Current+protocols+in+neuroscience%22%5BJournal%5D)">Chapter 8, Assessment of cochlear function in mice: distortion-product otoacoustic emissions.</a> Current protocols in neuroscience. , Unit8 21C(2006).</li>
<li>Finetti, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intraflagellar+transport+is+required+for+polarized+recycling+of+the+TCR%2FCD3+complex+to+the+immune+synapse%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+cell+biology%22%5BJournal%5D)">Intraflagellar transport is required for polarized recycling of the TCR/CD3 complex to the immune synapse.</a> Nature cell biology. 11, 1332-1339 (2009).</li>
<li>Sedmak, T., Wolfrum, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intraflagellar+transport+molecules+in+ciliary+and+nonciliary+cells+of+the+retina%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Intraflagellar transport molecules in ciliary and nonciliary cells of the retina.</a> J Cell Biol. 189, 171-186 (2010).</li>
<li>Yuan, S., Sun, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expanding+horizons%3A+ciliary+proteins+reach+beyond+cilia%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+review+of+genetics%22%5BJournal%5D)">Expanding horizons: ciliary proteins reach beyond cilia.</a> Annual review of genetics. 47, 353-376 (2013).</li>
<li>Tarchini, B., Jolicoeur, C., Cayouette, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+molecular+blueprint+at+the+apical+surface+establishes+planar+asymmetry+in+cochlear+hair+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+cell%22%5BJournal%5D)">A molecular blueprint at the apical surface establishes planar asymmetry in cochlear hair cells.</a> Developmental cell. 27, 88-102 (2013).</li>
<li>Ezan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Primary+cilium+migration+depends+on+G-protein+signalling+control+of+subapical+cytoskeleton%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+cell+biology%22%5BJournal%5D)">Primary cilium migration depends on G-protein signalling control of subapical cytoskeleton.</a> Nature cell biology. 15, 1107-1115 (2013).</li>
</ol>

저자는 경쟁하는 금전적 이해관계를 선언하지 않습니다.

분석을 위해 인공 조직을 준비 할 때, 명심 할 몇 가지 주요 사항이 있습니다. 우선, 유전 적 배경 차이는 필요한 분석에만 한배 새끼 컨트롤과 비교하게 인공 표현형을 수정할 수있다. 둘째, tectorial 막의 완전한 제거는 면역 조직 화학 최상의 이미지를 얻기 위해 필요한 및 SEM을 위해 필수적이다. tectorial 막은 불투명 한 구조 및 이미지가 더 도전하고, 그 아래에 직접 감각 상피의 세포를 모호하게 할 수 있습니다. 때때로 처리하는 동안, tectorial 막 머리 세포를 폭로, 다시 축소 할 수 있습니다. 이러한 경우에도 제거 강력히 권장합니다. 이 단계는 인내와 연습이 필요합니다. 셋째, 섬모 단백질, 고도로 압축 된 기초 신체에 지역화 특히 사람,에 대한 항체를 사용하여 면역 조직 화학 도전하고 최적화를 요구할 수 있습니다. permeabil을 강화, 항원 검색을 수행하는 것이 좋습니다이 단계 화되거나 또는 고정 농도의 시간을 감소시킨다. P1을 이후베이스 - 정점 구배 - kinocilium (인공 와...

차 섬모는 대부분의 포유 동물 세포의 표면에서 연장 긴 미세 소관 기반의 부속 기관입니다. 차 섬모는 종종있는 항상 셀 당 여러가, 운동성 섬모와 혼동하고, 그 목적은 막 표면에서 유체를 이동하는 것입니다 수 있습니다. 차 섬모 대조적으로, 감각 역할을 채택하고 그 결과 또한 감각 섬모라고합니다. 일단 오래 잊고,이 세포 기관은 최근 인간의 유전 질환 1의 다수와의 연결의 결과로 &#39;재발견&#39;되고있다. 이상적 신호 소기관으로 위치 된 일차 섬모 수많은 시그널링 조직 항상성 및 질병뿐만 아니라 중요 이는 많은 경로,뿐만 아니라 개발이 과정을 조절하는 것으로 나타났다. 섬모 기능 장애와 연관되는 것으로 도시 제 1 시그널링 경로 중 하나가 평면 셀 극성 (PCP) 경로라고도 비정규 Wnt 신호 전달 경로이었다 <sup<html> &gt; 3. 처음 초파리에서 확인이 신호 캐스케이드, 배아 중요하다; 통합 및 확장 프로세스 특히와 상피 (4)의 평면에서 세포의 올바른 방향에 대해. 조절 단백질의 집합 코어의 연속 신호는 궁극적으로 세포 골격 재 배열로 이어질 및 평면 5 상피 세포의 조정 편광 될 방향 신호를 변환합니다. 융합과 확장의 과정은 절대적으로 연장하는 인공 와우 덕트과 올바른 휴대 패턴 (6)이 필요합니다. 이것은 PCP 경로의 활성화를 통해 조절된다으로 달팽이관 PCP 돌연변이의 가장 눈에 띄는 표현형 하나 무질서 감각 상피 7 단축 인공 덕트이다. 규제이 밝혀지지 남아 정확히 어떻게하지만 마찬가지로, 또한, 속눈썹이 부족 마우스 돌연변이는 이러한 통합 및 확장 표현형 8,9을 나타낸다. 통합 및 확장 프로세스가 인공 와우 덕트의 부산물 및 인공 와우 덕트 내의 감각 상피의 세포 패터닝 중요하기 때문에 ve_content는 &quot;&gt;, 개발 달팽이관은 척추 개발하는 동안 PCP 신호를 검사 할 수있는 이상적인 기관이다.의 기관 코르티, 인공 와우 덕트, 균일 (10)를 작동하는 달팽이관을 위해 지향해야 비 감각지지 세포와 mechanosensory 유모 세포로 구성되어 줄 전문 감각 상피에 주어진 용어입니다. mechanosensory 유모 세포 그렇게 때문에의 호출 cuticular 판에서 연장 stereociliary 번들 각 감각 헤어 셀 (11)의 (선 단면). mechanosensation 및 stereocilia 그들의 명칭에도 불구하고 차 트랜스 듀서로서 이러한 행위는 실제로 수정 액틴 필라멘트 기반의 미세 융모로 구성된다. 각 갈매기 모양의 머리 내 번들은, stereocilia의 세 행이 높은 주문 및 일반 PA로 구성됩니다계단 경우와 같은 방식으로 ttern. 리얼 미세 소관 기반 섬모가 되나 kinocilia는 stereociliary 번들 (12)의 발전 방향에 대해 요구된다. 각 머리 셀에, 하나의 kinocilium 물리적 stereocilia의 가장 높은 행 중앙에 인접하여 위치, stereocilia 번들에 부착된다. kinocilium의 정확한 기능은 명확하지 않다, 하나의 가설은 미세 융모 (12)로부터 성숙 kinocilium 모양으로 stereocilia를 &#39;당겨&#39;이다. 척추 동물에서, 달팽이관에 kinocilia은 일시적으로 만 존재하고 11,13,14 청각의 발병하기 전에 쥐의 유모 세포에서 후퇴. 심각하게 단축 인공 와우 덕트의 개발 달팽이관 결과에 섬모의 전체 손실, 잘못을 형성하고 stereociliary 번들뿐만 아니라 잘못된 위치에 기초 몸 8,9 잘못이 지향. 기능 섬모는 단지 섬모 axoneme 구성되어 있지 않습니다. 섬모와 관련된 많은 단백질기능은 기초 신체, 전이 영역, 또는 섬모 axoneme 15 섬모 관련 하위 도메인에 지역화 단지에서 발생합니다. 중심체의 어머니 중심 소체에서 파생 된 기저 몸은 또한 세포체로 떨어져 섬모에서 연장 미세 소관에 대한 미세 소관 조직화 센터 및 세포 내 인신 매매뿐만 아니라 섬모 인신 매매를 규제 할 수 있습니다. 섬모 전이 영역은 섬모 기능이 섬모 화합물 (16)의 가져 오기 및 내보내기를 조직의 관점에서 규제되고 또 다른 영역이다. 정확한 메커니즘은 명확하지 않지만 17 여러 연구는 섬모 및 비표준의 Wnt (PCP 신호) 사이의 연결을 확인 하였다. 섬모와 PCP 유전자의 중복과 일반 세포의 이상으로 세포 극성의 감도, 어려운 직접 PCP 별 적자에 돌연변이를 링크 할 수 있습니다. PCP 시그널링 리드 아웃 중 하나가 기부 본체와 PRIMAR의 포지셔닝y를 섬모 따라서 보조 결함 차를 분리하는 도전이다. 제브라 피쉬와 마우스 돌연변이의 일부 연구는 18 ~ 20 신호 섬모와의 Wnt 사이에 연결을 제안 없었다. 데이터의 불일치 종, 조직, 또는 Wnt 신호으로 섬모 기여금 시간에 의존하는 차이를 반영 할 수있다. 기초 몸은 기능을 유지하는 경우 또한, 정상의 Wnt 응답 성이 유지 될 수 있습니다. 세포 신호 전달 경로와 다른 생물학적 현상의 섬모 단백질의 역할에 대한 깊은 통찰력 우리 세포 및 발생 생물학 이해뿐만 아니라 표적 치료 전략의 개발이 매우 중요하다.

<table><tbody><tr><td>도구/장비</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>: 실리콘 엘라스토미어 - Sylgard 184</td>, <td>Sigma-Aldrich</td><td>761028-5EA</td>, <td>참고 2 참조</td></tr><tr><td>: 마이크로 해부 가위-직선 칼날</td>, <td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>미세 집게(5번 및 55번) 및 무딘 집게</td>, <td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>해부 현미경.</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>비코팅 유리 현미경 슬라이드</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>현미경 커버 슬립 (22 mm &times; 40 mm &times; 0.15 mm)</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>트랜스퍼 피펫</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Minutien 핀</td><td>&nbsp; Fine Science Tools</td><td>26002-10</td><td></td></tr><tr><td>SEM 샘플 홀더</td><td>tousimis</td><td>8762</td><td></td></tr><tr><td>주사 전자 현미경 스터드</td><td>TED PELLA</td><td>16111</td><td></td></tr><tr><td>PELCO 탭: 탄소 접착제</td><td>TED PELLA</td><td>16084-3</td><td></td></tr><tr><td>형광 현미경</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>임계점 건조기</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>주사 전자 현미경</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>유리 현미경 슬라이드</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>유리 커버슬립</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kimwipe 티슈&nbsp;</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>미세 페인트 브러시</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>시약</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>1&times; 인산염 완충 식염수(PBS)</td><td>Gibco/Life Technologies</td><td>10010023</td><td></td></tr><tr><td>파라포름알데히드&nbsp; (PFA) (EM에 필요한 EM 등급)</td><td>다양한</td><td></td><td>1&times에 4% 용액을 준비합니다. PBS는 매번 신선합니다. EM에 필요한 EM 등급입니다.</td></tr><tr><td>2.5% 글루타르알데히드 Grade1</td>, <td>시그마-알드리치</td><td>G5882</td><td></td></tr>, <tr><td>트리스-HCl(pH 7.5),</td> <td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td>, <td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CaCl, 2</td>, <td></td> 다양한 <td></td><td></td></tr><tr><td>트리톤 X-100</td>, <td></td> 다양한 <td></td><td></td></tr><tr><td>일반 염소 혈청</td>, <td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>AffiniPure, Fab Fragment, 당나귀, 안티 마우스 IgG(H+L)</td><td>Jackson ImmunoResearch</td><td>715-007-003</td><td></td></tr><tr><td>Fluoromount-G 마운팅 미디어</td><td>SouthernBiotech</td><td>0100-01</td><td></td></tr><tr><td>10&times; 행크스의 Balanced Salt Solution (HBSS)</td><td>Gibco/Life Technologies</td><td>14065</td><td></td></tr><tr><td>Hepes</td><td>Gibco/Life Technologies</td><td>15630-080</td><td></td></tr><tr><td>Osmium tetroxide (OsO4 )</td><td>Sigma-Aldrich/Fluka Analytical</td><td>75632</td><td></td></tr><tr><td>Tannic acid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>403040</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol 200 proof</td><td>다양한</td><td></td><td></td></tr><tr><td>항체</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>항 Arl13b</td><td>단백질 기술</td><td>17711-1-AP</td><td>권장 농도 1:1,000</td></tr><tr><td>항 아세틸화 튜불린 (611-B1)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T6793</td><td>제안 농도 1:800</td></tr><tr><td>항 감마 튜불린 (GTU-88)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T6557</td><td>권장 농도 1:200</td></tr><tr><td>항 Zo_1&nbsp;</td><td>Invitrogen</td><td>40-2300</td><td>권장 농도 1:500</td></tr><tr><td>Myosin VI</td><td>Proteus Biosciences</td><td>25-6791</td><td>권장 농도 1:1000</td></tr><tr><td>Myosin VIIa</td><td>Proteus Biosciences</td><td>25-6790</td><td>권장 농도 1:1,000</td></tr><tr><td>anti Vangl2</td><td>Merk Millipore</td><td>ABN373</td><td>권장 농도 1:250</td></tr><tr><td>anti G&alpha; i3</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G4040</td><td>권장 농도 1:250</td></tr><tr><td>Alexa Fluor&reg; 488 Phalloidin</td><td>Invitrogen/Life Technologies</td><td>A12379</td><td>권장 농도 1:300 - 1,000</td></tr><tr><td>Alexa Fluor&reg; 568 Phalloidin</td><td>Invitrogen/Life Technologies</td><td>A12380</td><td>권장 농도 1:300 - 1,000</td></tr></tbody></table>

ciliopathy 마우스 돌연변이 달팽이관의 평면 셀 극성 표현형의 평가

Evaluation of Planar-Cell-Polarity Phenotypes in Ciliopathy Mouse Mutant Cochlea

최근 몇 년 동안 원발성 섬모는 수많은 신호 경로에 영향을 미쳐 발달 및 질병의 핵심 조절자로 부상했습니다. 섬모 기능과 관련이 있는 것으로 밝혀진 가장 초기의 신호 경로 중 하나는 평면 세포 극성(PCP) 신호라고도 하는 비표준 Wnt 신호 경로였습니다. 척추동물 발달 중 평면 세포 극성(PCP) 신호의 영향을 연구할 수 있는 가장 좋은 장소 중 하나는 포유류의 달팽이관입니다. 마우스 달팽이관의 PCP 신호 전달은 달팽이관 성장, 세포 패터닝 및 유모 세포 방향을 방해하며, 이 모든 것은 섬모 기능 장애의 영향을 받습니다. 이 프로토콜의 목표는 표현형 분석, 면역조직화학 및 주사 전자 현미경을 통해 발달 중인 포유류 달팽이관에서 PCP 신호 분석을 설명하는 것입니다. 수렴 및 확장의 결함은 달팽이관의 단축 및/또는 세포 패턴의 변화로 나타나며, 이는 발달하는 마우스 돌연변이에서 해부된 후 정량화할 수 있습니다. 입체섬모 다발 방향 및 키노실리아 길이 또는 위치의 변화를 관찰하고 면역형광 또는 주사전자현미경(SEM)을 사용하여 정량화할 수 있습니다. 세포 신호 경로 및 기타 생물학적 현상에서 섬모 단백질의 역할에 대한 심층적인 통찰력은 세포 및 발달 생물학에 대한 이해와 표적 치료 전략의 개발에 매우 중요합니다.

와우 해부 및 조직 준비 뇌의 제거 후, (그림 1A, 흰색 화살표)를 시각화 및 제거 할 수 있습니다 뒤에서 본 P0 마우스 머리, 뼈 미로, 사후 중간 라인 시상 해부.도 1b는 인공 머리를 가진 격리 된 뼈 미로를 보여줍니다 위쪽, 복부 (왼쪽)와 뒤에서 마주 지느러미 (오른쪽). 타원형 창에 흰색 화살표 포인트는있는 사람은 외부 연골을 제거 시작할 수 있습니다. 외측 연골이 완전히 제거되면, 노출 된 인공 덕트는, 그대로 (도 1C)을 관찰 할 수있다. 해부를 지원하기 위해 전정 영역을 통해 핀의 위치가 표시됩니다. 서로 다른 각도로 배치 된 두 개의 핀은 또한 조직을 고정하기 위해 사용될 수있다.도 1d는</stron...

일차 섬모는 다양한 신호 경로에 영향을 미칩니다. 포유류 달팽이관은 평면 세포 극성(PCP) 신호 전달을 검사하는 데 이상적입니다. 섬모 기능 장애는 달팽이관 성장, 세포 패터닝 및 유모 세포 방향, PCP 판독에 영향을 미칩니다. 우리의 목표는 표현형 분석, 면역조직화학 및 주사 전자 현미경을 통해 마우스 달팽이관의 PCP 신호 전달을 분석하는 것입니다.

Ciliopathy 마우스 돌연변이 달팽이관의 평면 셀 극성 표현형의 평가

In recent years, primary cilia have emerged as key regulators in development and disease by influencing numerous signaling pathways. One of the earliest ...

본 프로토콜의 전반적인 목표는 섬모 돌연변이 생쥐의 와우에서 평면 세포 극성(planar-cell-polarity) 표현형을 조사하는 것입니다. 이러한 기술을 통해 와우 표현형을 상세히 분석할 수 있으며, 이는 척추동물 PCP 신호 전달 확립 과정에서 섬모의 관여에 대한 더욱 정밀한 이해로 이어질 것입니다. 본 프로토콜의 주요 장점은 일단 숙달되면, 적출된 와우 상피를 다양한 유형의 표현형 분석에 활용할 수 있다는 점입니다.발달 단계 E16.5에서 p3 사이의 실험 동물로부터 시약과 조직을 준비한 후, 메스 날이나 작은 가위를 사용하여 코에서 시작해 후두까지 이어지는 시상 정중선을 따라 머리를 절개합니다. 핀셋을 사용하여 두개골의 각 반쪽에서 뇌를 제거합니다. 그런 다음, 내이의 발달 중인 골미로가 포함된 측두골을 확인합니다.해부 현미경으로 시료를 관찰하면서, 핀셋을 골미로 아래로 조심스럽게 밀어 넣어 골미로를 두개골에서 분리합니다. 해부 후, 해부용 핀셋의 끝을 사용하여 난형창과 정원창을 정리하고 달팽이관 나선의 정점에 작은 구멍을 냅니다. 다음으로, 덮개막을 쉽게 제거할 수 있도록 골미로를 4%paraformaldehyde 1.5 milliliters에 넣고 얼음 위에서 5분 동안 고정합니다.이제 해부를 용이하게 하기 위해 PBS가 담긴 검은색 실리콘 엘라스토머 코팅 해부 접시에 골미로를 놓습니다. 5번 핀셋을 사용하여 외측 연골을 제거하고 와우관을 노출시킵니다. 난형창에서 시작하여 핀셋의 끝부분을 난형창에 삽입한 다음, 연골을 조심스럽게 들어 올리며 정점으로 천천히 이동합니다.다음으로, 미세 핀셋을 사용하여 와우관 기저부의 라이스너막(Reissner's membrane)을 집어 위쪽 방향으로 벗겨냅니다. 감각 상피를 포함한 와우관의 등쪽 면을 관찰하십시오. 그런 다음, 55번 핀셋을 사용하여 와우 기저부의 덮개막(tectorial membrane)을 집어 와우 정점으로 향해 위쪽으로 벗겨냅니다.면역조직화학법으로 최적의 이미지를 얻기 위해서는 와우막(tectorial membrane)을 완전히 제거해야 하며, 이는 주사전자현미경 관찰 시에도 필수적입니다. 코르티 기관(organ of Corti)을 노출시킨 후, 프로토콜의 서술 부분에 상세히 설명된 대로 조직을 추가로 고정하고 면역조직화학법을 수행하거나 주사전자현미경 관찰을 위한 준비를 합니다. 조직 염색이 완료되면, PBS가 담긴 검은색 실리콘 엘라스토머 접시에 샘플을 넣습니다.미세 핀셋을 사용하여 와우 나선(cochlear spiral)에서 전정 부위(vestibular region)를 제거합니다. 그다음, 와우 나선 아래에 있는 연골과 중간엽(mesenchyme)을 매우 조심스럽게 제거합니다. 남은 와우 나선에는 내구(inner sulcus), 코르티 기관(organ of Corti) 및 외구(outer sulcus)가 포함되어 있습니다.현미경 슬라이드 위에 놓인 PBS 한 방울로 달팽이관 나선형 구조물을 옮깁니다. 흡수성 티슈나 거름종이 조각으로 PBS를 닦아내고, 상피 세포가 밀려나 서로 겹쳐진 경우 달팽이관 나선형 구조물의 위치를 조심스럽게 다시 잡습니다. 달팽이관 샘플 위에 마운팅액 한 방울을 직접 떨어뜨리고, 기포가 생기지 않도록 주의하며 커버슬립을 샘플 위에 조심스럽게 덮습니다.고배율 및 고개구수 대물렌즈가 장착된 에피형광 현미경 또는 레이저 스캐닝 공초점 현미경을 사용하여 와우 유모세포의 정단면 이미지를 캡처하십시오. 저배율 대물렌즈를 사용하여 와우 나선의 중첩 이미지를 촬영함으로써 와우관의 길이를 정량화하십시오. 다음 이미지들은 생후 1일차 와우의 기저회 면역형광 염색 결과를 보여줍니다.Phalloidin은 부동모의 필라멘트형 액틴과 세포 주변부의 피질 액틴을 표지합니다. Myosin VIIA는 내유모세포와 외유모세포의 마커입니다. ZO_1은 세포 사이의 밀착 연접을 표지하므로, 세포 경계를 구분하는 데 매우 유용한 마커가 됩니다.흰색 화살표로 표시된 것과 같이, 아세틸화된 alpha-tubulin은 다발의 정점에 있는 kinocilium의 마커로 사용됩니다. 흰색 별표로 표시된 것과 같이, 내부 미세소관 또한 아세틸화된 alpha-tubulin에 의해 라벨링되며, 이는 특히 pillar cells에 풍부합니다. 아세틸화된 tubulin으로 염색한 E18.5 시기의 절제된 와우관 이미지는 대조군과 비교하여 IFT20 조건부 녹아웃 와우관의 현저한 단축을 보여줍니다.다음 이미지는 출생 후 0일차 BBS8 녹아웃 마우스의 기저 와우 회전부 전체 마운트 표본입니다. BBS8 녹아웃 와우의 부동모다발은 오른쪽 화살표가 가리키는 것처럼 다양하게 회전되어 있거나, 가운데 화살표가 가리키는 것처럼 납작해지고 위치가 잘못 잡혀 있습니다. 왼쪽 화살표가 가리키는 것처럼 동모의 위치가 잘못되었거나 축사가 소실되었습니다.분석을 위해 와우 표현형을 준비할 때, 유전적 배경의 차이가 와우 표현형을 변화시킬 수 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 따라서 분석 시에는 리터메이트(littermate) 대조군을 사용하는 것이 중요합니다. 추가 분석으로는 청력 검사와 와우 외식물 배양이 있으며, 이를 통해 다양한 신호 활성제 또는 억제제 처리가 가능해져 관련 발달 과정의 기전적 이해에 기여할 수 있습니다.이 영상을 시청한 후, 섬모 구성 요소의 역할과 이들이 PCP 신호 전달에 미치는 개별적인 영향을 분석하기 위해 달팽이관 조직을 준비하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다.

evaluation-planar-cell-polarity-phenotypes-ciliopathy-mouse-mutant

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

immunohistochemistry과 공촛점 현미경 다음 Corti의 기관을 sectioning vibratome의 간단한 절차 설명합니다. 이 절차는 Corti의 포유 동물 장기의 벌금 cytoarchitecture 개선 보존을 허용하고, 결과적으로 세포 유형의 정확한 양을 정함을 허용합니다.

Vibratome는 Corti의 포유 동물 조직의 Cytoarchitecture의 향상된 보존을위한 Sectioning

유세포 분석법(Flow cytometry)은 특정 세포군을 분리하고 연구할 수 있게 하는 강력한 도구입니다. 본 프로토콜에서는 신생아 형질전환 생쥐의 와우 조직에서 LacZ 발현 세포를 분리하는 단계를 설명합니다. 분리된 와우 세포는 유세포 분석을 통한 분리 전, β-galactosidase의 형광 결합 기질을 사용하여 표지되었습니다.

분리 LacZ를 표현 유동세포계측법를 사용하여 마우스 내이 (内耳) 조직의 세포를

손의 발달 과정 10 일 임시 그라데이션에서 작동하기 때문에 배아 포유류의 달팽이관의 라이브 영상은 도전이다. 여기에서 우리는 오일을 통해 형광 기자 마우스에서 촬영 배아 인공 절편 조직을 이미징 한 후 배양 및 방법을 제시한다.

마우스 인공 와우의 Explants의 장기 시간 경과 영상

우리는 배아 쥐 내이에서 달팽이관 이식의 격리 및 배양을 설명하는 방법을 제시합니다.  또한 구형파 전기천공법을 통해 달팽이관 이식으로 유전자를 전달하는 방법을 보여줍니다. 유전자 전달 기술과 결합된 체외 이식 배양을 통해 연구자들은 발달 중 유전자 발현 변경의 영향을 연구할 수 있습니다.

Electroporation에 의한 배아 마우스 달팽이의 Explants의 문화 유전자 전송

우리는 세 가지 그대로 인공 회전 (정점, 중,베이스)로 코르티 성인 기관을 분리하는 방법을 제시한다. 또한 형광 태그 항체 면역 염색을위한 절차를 보여준다. 함께 이들 기술은 달팽이관 검색된 유모 세포,지지 세포 및 다른 세포 유형의 연구를 허용한다.

전체 마운트 해부 및 성인 마우스 달팽이관의 면역 형광

우리는 전체 마운트 및 조직학적 분석을 위해 산후 마우스에서 청각용 수포, 캡슐 및 이소골을 분리하는 프로토콜을 제시합니다.

출생 후의 쥐의 청각 수포의 해부 : 중이의 뼈와 조직 학적 분석의 분리

Murine utricle에 달팽이 관의 3 차원 organotypic 문화 광학, 콜라겐 보존 타고 난 조직 형태를 젤 취소 조정 매트릭스 강성의 기계적 자극에 대 한 허용 및 바이러스 중재 유전자 납품을 허용.

Vestibular 및 청각 감각 기관의 3 차원 Organotypic 문화

이 원고는 정상 마우스에서 리본 시냅스의 형태학적 특성 및 기능 상태를 평가하기 위한 실험 프로토콜을 설명합니다. 본 모델은 또한 소음 유발 및 노화 관련 달팽이관 시냅토병 제한 모델에 적합합니다. 이전 마우스 연구의 상관 결과 또한 논의.

마우스 달팽이관의 특정 주파수 영역에서 리본 시냅스의 형태학적 및 기능적 평가

본 문서는 성인 마우스 달팽이관에서 면역 조직 화학을 위한 10 mm 둥근 커버 전표에 달팽이관 상피의 조각을 부착하기 위하여 세포 및 조직 접착제의 decalcification 및 사용을 요구하는 변형된 달팽이관 표면 준비 방법을 제시합니다.

성인 마우스의 달팽이관 표면 준비

이 연구는 다양한 연령에서 쥐의 내이에서 내림프낭을 해부하는 방법을 설명합니다. 유사한 해부의 결과는 내림프낭의 확대에 대한 Slc26a4-null 마우스 모델에 나타나 있습니다. 내림프낭에 발현된 형광 리포터가 있는 형질전환 마우스를 내림프낭을 쉽게 시각화할 수 있는 모델과 교육 도구로 제시합니다.

생쥐의 내림프낭 해부

현재 프로토콜은 이전 프로토콜을 업데이트하고 고품질 인공와우 배양을 위한 비교적 간단한 접근 방식을 통합합니다. 이를 통해 살아있는 세포와 고정된 세포에서 신뢰할 수 있는 데이터 수집과 고해상도 이미징을 제공합니다. 이 프로토콜은 내이 세포를 연구하는 지속적인 추세를 지원합니다.

체외 모델로서의 전체 신생아 인공와우 이식

학습하세요 쓸모돌이 마우스 달팽이관에서 평면 세포 극성 표현형을 분석하는 방법을. 면역조직화학과 주사전자현미경을 활용하여 섬모 기능과 청각 기관 발생 메커니즘을 정밀하게 연구할 수 있습니다.

Ciliopathy 마우스 돌연변이 달팽이관의 평면 셀 극성 표현형의 평가

더 많은 동영상 탐색