Danio pręgowany jest obecnie jednym z najważniejszych modeli kręgowców do badania procesów komórkowych i rozwojowych in vivo. Wynika to w dużej mierze z optycznej przezroczystości danio pręgowanego i jego podatności na genetykę, co czyni go potężnym modelem do stosowania technik optycznych obejmujących genetycznie kodowane technologie białek reagujących na światło1. Specyficznie dla badań nad rozwojem serca, danio pręgowany otrzymuje wystarczającą ilość tlenu poprzez dyfuzję, tak że nawet mutanty bez bicia serca mogą przetrwać przez pierwszy tydzień rozwoju, co pozwala na analizy wpływu genów rozwojowych i zaburzonego przepływu krwi na morfogenezę serca, co nie jest możliwe u większości kręgowców2.
Rurka serca danio pręgowanego powstaje po 24 godzinach od zapłodnienia (hpf). Wkrótce po jego utworzeniu rurka sercowa zaczyna aktywnie bić. Przy 36 hpf wyraźne zwężenie oddziela przedsionek od komory. Ten obszar zwężenia nazywany jest kanałem przedsionkowo-komorowym (AVC), a komórki w tym regionie zmieniają morfologię z płaskonabłonkowej na morfologię prostopadłościenną3. Morfogeneza zastawki przedsionkowo-komorowej danio pręgowanego rozpoczyna się około 48 godzin po zapłodnieniu. Po 5 dniach od zapłodnienia dwie płatki zastawki rozciągają się do AVC i zapobiegają cofaniu się krwi z komory do przedsionka podczas cyklu pracy serca4. Śledzenie komórek podczas tworzenia AVC i zastawki jest trudne, ponieważ szybkie bicie serca utrudnia śledzenie komórek za pomocą tradycyjnej mikroskopii poklatkowej5,6. Ten protokół, zaadaptowany z Steed et al., 20167, opisuje metodę, która wykorzystuje Tg(fli1a:gal4FFubs, UAS:kaede)8 linii transgenicznej danio pręgowanego, w której fotokonwertowalne białko Kaede ulega ekspresji w komórkach śródbłonka, w tym w wsierdziu. Lek 2,3-butanodione-2-monoksymu (BDM) jest stosowany w celu tymczasowego zatrzymania bicia serca, umożliwiając dokładną fotokonwersję EdC między 36 a 55 hpf oraz obrazowanie w wysokiej rozdzielczości fotokonwertowanych EdC w określonych punktach czasowych rozwoju. Wcześniej wykazano, że EdC fotokonwertowane przy użyciu tej metody mogą pozostać rozpoznawalne od swoich nieprzekonwertowanych sąsiadów przez pięć dni lub dłużej po czasie fotokonwersji7. Protokół ten szczegółowo opisuje również metodę stosowaną do analizy obrazu fotokonwertowanych EdC w zarodkach młodszych niż 48 hpf, która została z powodzeniem wykorzystana do śledzenia ruchów tkanek podczas rozwoju AVC (Boselli et al., w druku)9. Mamy nadzieję, że czytelnicy uznają ten protokół za przydatny do badania AVC i rozwoju zastawek w normalnych zarodkach oraz w mutantach, morfantach lub zarodkach leczonych lekami. Aby zapoznać się z bardziej ogólnym protokołem odnoszącym się do śledzenia komórek za pomocą fotokonwertowalnych białek podczas rozwoju danio pręgowanego, zapoznaj się z artykułem Lombardo et al., 201210.