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Artigo de método

Análise quantitativa da imunofluorescência toda a montagem das populações do Progenitor cardíaca em embriões de rato

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DOI:

10.3791/56446

12 de outubro de 2017

Neste artigo

Resumo

Aqui, descrevemos um protocolo para toda montagem imunofluorescência e baseados em imagem volumétrica análise quantitativa de embriões adiantados de rato de palco. Apresentamos esta técnica como uma poderosa abordagem qualitativa e quantitativamente avaliar estruturas cardíacas durante o desenvolvimento, e propor que seja amplamente adaptável a outros sistemas de órgãos.

Resumo

O uso de técnicas de imagem já avançando contribuiu largamente para nossa maior compreensão do desenvolvimento embrionário. Organogênese e desenvolvimento pré-implantação são duas áreas de investigação que se beneficiaram enormemente destes avanços, devido à alta qualidade dos dados que podem ser obtidos diretamente a partir de imagens de pré-implantação embriões ou ex vivo de órgãos. Enquanto os embriões pré-implantação produziram dados com especialmente alta resolução espacial, estágios posteriores foram menos passíveis de reconstrução tridimensional. Obtenção de dados de alta qualidade 3D ou volumétricos para estruturas embrionárias conhecidas em combinação com mapeamento de destino ou rastreamento de linhagem genética permitirá uma análise mais abrangente dos acontecimentos morfogenéticas ocorrendo durante a embriogênese.

Este protocolo descreve uma abordagem de imunofluorescência toda a montagem que permite a rotulagem, visualização e quantificação de populações de células progenitoras dentro o desenvolvimento crescente cardíaca, uma chave estrutura formada durante o desenvolvimento do coração. A abordagem é projetada de tal forma que ambas as informações de nível de células e tecidos podem ser obtidos. Utilizando microscopia confocal e processamento de imagem, este protocolo permite a reconstrução espacial tridimensional do crescente cardíaca, proporcionando assim a capacidade de analisar a localização e organização das populações específicas progenitor durante nesta fase crítica do desenvolvimento do coração. Importante, o uso de anticorpos de referência permite sucessivo mascaramento do crescente cardíaca e subsequentes medições quantitativas das áreas dentro do crescente. Este protocolo permitirá não só um exame detalhado do desenvolvimento inicial do coração, mas com adaptações deverá ser aplicável à maioria dos sistemas de órgãos na gástrula de embrião somite palco do mouse.

Introdução

O estudo da organogênese tem tempo baseou-se na observação de eventos morfogenéticas no desenvolvimento do embrião. Esses estudos dependem frequentemente o uso de corantes fluorescentes ou repórteres de rastreamento linhagem em combinação com rotulagem das populações de referência definido. 1 , comparando a posição relativa desses rótulos, informações podem ser recolhidas na origem, movimento ou derradeira contribuição de uma população de interesse. Transplante e experimentos de mapeamento de destino usam Marcos morfológicos ou injeção de corantes em non-motile linhagens para definir o ponto de partida das células de interesse, que são então ex....

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Protocolo

todos os métodos descritos aqui foram aprovados pelo Comitê de uso na escola de medicina Icahn no Monte Sinai e institucional Cuidado Animal.

1. colheita e processamento de embriões de palco de crescente cardíaca

  1. Mate um rato fêmea fértil com um macho garanhão fértil.
  2. Verificar a presença de uma cópula vaginal plug usando uma sonda sem corte ou fórceps. Meio-dia o dia da deteção do plug é considerada embrionária dia (E) 0,5 (ver figura 1A para a linha do tempo completa).
    Nota: Plugues devem ser marcadas para de manhã, como eles são perdidos ao longo do dia.
  3. Na manhã do di....

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Resultados

A qualidade dos dados finais e análise depende grandemente (1) a integridade e a morfologia dos embriões dissecados, (2) a utilização de anticorpos de alta especificidade e (3) a instalação adequada dos parâmetros de imagem. Os embriões danificados vão confundir o processo de geração de superfície e dificultam a análise quantitativa. Exemplos de embriões devidamente dissecados e encenados são mostrados na Figura 2B. Os embriões podem ser ainda mais dissecados.......

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Discussão

O protocolo acima descreve uma estratégia para a obtenção de dados quantitativos de imagens de alta qualidade toda montagem imunofluorescência de embriões do rato após a implantação. Quando realizado corretamente, os dados volumétricos 3D gerados através desses passos podem ser usados para a análise comparativa e interseccional de vários domínios dentro do embrião. O sinal de superfície mascarando a abordagem descrita é de uso particular na investigação de populações de células romance em comparação com estruturas de ref.......

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Divulgações

Os autores não têm nada para divulgar.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado pelo NIH/NHLBI R56 HL128646 e Mindich criança saúde e Instituto de desenvolvimento (MCHDI) em ISMMS (para N.D.). E.B. é suportado por um NIH/NIDCR estágio T32 HD075735. Microscopia e análise de imagem, realizou-se no núcleo microscopia o Icahn School of Medicine, no Monte Sinai, que é suportado em parte pelo Instituto do câncer Tisch no Mount Sinai P30 CA196521 – câncer centro de concessão de apoio.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Sonda rombaRobozRS-9580
FórcepsRobozRS-8100
Pinça finaRobozRS-5015
Tesoura de dissecçãoRobozRS-5912
SaponinaSigma Aldrich84510
Soro bovino AlbuminaSigma AldrichA8022
TritonRPIA4490
Cabra anti-Nkx2-5Santa CruzBiotech sc-8697Usado em 1:100-1:500
Frango anti-GFPabcamab13970Usado em 1:500
Coelho anti-Ilhota1abcamab109517Usado em 1:100
Coelho anti-Hcn4MilliporeAB5808Usado em 1:100
488 anti-frangoJackson Immunoresearch703-546-155Reconstituído em água e armazenado a -20 & C na concentração final de 50% de glicerol. Usado em 1:500.
555 anti-cabraThermo Fisher ScientificA21432Usado a 1:500
647 anti-coelhoJackson Immunoresearch711-606-152Reconstituído em água e armazenado a -20 ° C na concentração final de 50% de glicerol. Usado em 1:500.
DAPISigma AldrichD9542
galato de n-propilSigma Aldrich2370A solução de estoque é de 20% p / v em DMSO. Solução de trabalho preparada misturando 1 parte de PBS 10x com 9 partes de glicerol 100% e adicionando lentamente 0,1 parte de solução estoque.
Corrediças de microscopia Superfrost PlusVWR Scientific48311-703
lamínulas de 22x22 mmVWR Scientific48366-227
Imaris 8.4.1Bitplane

Referências

  1. Kretzschmar, K., Watt, F. M. Lineage tracing. Cell. 148, 33-45 (2012).
  2. Tam, P., Parameswaran, M., Kinder, S., Weinberger, R. The allocation of epiblast cells to the embryonic heart and other mesodermal lineages: the role of ingression and tissue movement during gastrulation. Dev Camb Engl.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Microscopia ConfocalProcessamento de ImagensReconstrução TridimensionalCrescente CardíacoAnticorpos de ReferênciaDados VolumétricosAnálise Quantitativa