Здесь мы опишем основные протокол для флуоресцентной маркировки различных элементов сердце труб из личинки и взрослых Дрозофилы. Эти образцы хорошо подходят для работы с изображениями с помощью люминесцентных или конфокальной микроскопии. Эта техника позволяет детальный структурный анализ особенностей сердца от могучий организм модели.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Флуоресцентная маркировка Drosophila Структур сердца
В этой статье
Краткое содержание
Протокол
Перед тем как начать
- Подготовьте следующие решения:
- расслабляющий буфера (искусственный дрозофилы гемолимфы (АДГ) (см. "Визуализация бьющегося сердца у дрозофилы"), который содержит 10 мМ EGTA)
- фиксатор (4% формальдегида в 1x PBS)
- PBSTx (PBS, содержащего 0,1% Triton-X-100)
- Надлежащим разбавленный первичной и видоспецифических флуоресцентно меченых вторичных антител в PBSTx
- Рассеките дрозофилы подвергать сердечной трубки (взрослых мух и / или личинок) после
- полу-дрозофилы сердце нетронутой подготовке протокола в "Визуализация бьющегося сердца у дрозофилы", или
- Дрозофилы личинок NMJ Dissection протокол 1 со следующими изменениями: Используйте кислородом АДГ в личиночной рассечение и сворачивайте задний штифт немного от вентральной срединной линии. Личинки разрезать вдоль вентральной срединной линии. Не удаляйте любой ткани до фиксации.
Флуоресцентные Окрашивание
- Убедитесь, что все сердце ритмично бьется в кислородом АДГ. Быстро заменить АДГ с расслабляющими буфера. Исследуйте каждый сердечной трубки для обеспечения сокращения подавляются.
- Fix сердца заменив расслабляющий буфера с фиксатором. Инкубируйте при комнатной температуре в течение 20 минут с осторожном встряхивании. (Для личиночной встряхивании препарата нет необходимости в какой-либо шаг, и может считаться ущерб сердечной целостности ткани).
- Вымойте образцов три раза за десять минут с PBSTx при комнатной температуре при постоянном встряхивании.
- Для взрослых, тщательно отделки назад вентрального края брюшной кутикулы, что то, что остается более эллиптические и менее округлый. Кроме того, с одним разрезом между брюшной полости и грудной клетки, тщательно и аккуратно отдельных обоих сегментах тела и обеспечить минимальные повреждения передней части сердца. Для личиночной сердца, тщательно удалить жир с использованием тонких щипцов. Удаление жира должна быть выполнена с особой осторожностью, так как личиночные сердца особенно хрупка и имеет очень мало поддержки со стороны других мышц или соединительной ткани. Не снимайте трахеи отрасли, как это может повредить сердце.
- Передача отделаны грудном отделе брюшной кутикулы по краям, избегая контакта с центре города сердечной трубки, в 96 ячейках с колодцами, которые содержат 50-100 мкл первичных антител разводят в PBSTx. Место не более 12 особей на хорошо. Инкубируйте при комнатной температуре в течение 2 часов при непрерывном перемешивании. Инкубационный также может быть сделано в течение ночи при 4 ° C.
- Удалите первичный решение антител. Вымойте сердца в три раза за десять минут со 100 мкл PBSTx при комнатной температуре при постоянном встряхивании.
- После удаления окончательного промывочный буфер, добавьте 100 мкл вторичными антителами в PBSTx, дополненные Alexa594-фаллоидином (1:1000). Инкубируйте в течение одного часа с постоянной тряски при комнатной температуре. Храните образцы покрыты для предотвращения флуорофора отбеливания.
- После вторичного инкубации, мыть сердца в три раза за десять минут с 100 мкл PBSTx при комнатной температуре при постоянном встряхивании. Храните образцы покрыты протяжении этапов промывки.
- Для удаления Triton-X-100, промыть сердца последний раз в 100 мкл PBS в течение 10 минут. Образцы можно хранить в темном месте при температуре 4 ° С в течение нескольких дней до начала монтажа.
Монтаж для взрослых сердца
- Соблюдайте два 18 х 18 мм скользит корки до предметное стекло микроскопа с 10 мкл Vectashield монтажа среды. Покровные стекла должны быть расположены ~ 10-15 мм друг от друга. Нанесите небольшое падение третьего монтажа среду в промежутке между двумя покровные.
- Место 20 мкл Vectashield в центре третьего покровное.
- Осторожно удалите каждый из сердца от промывочного раствора PBS по крайней края кутикулы и аккуратно разместить их сердца стороной вниз на каплю монтажа среды на третье покровное. Место не более пяти сердца на каплю на покровное.
- Проверьте под микроскопом, чтобы убедиться, что все сердца вниз.
- Аккуратно переверните покровное содержащие сердца и быстро разместить его на слайд, содержащий пару покровные так, что капли с сердечным предохранители труб с каплей Vectashield между покровным пары. "Мост" должен быть сформирован на покровные стекла. Сердцах будет приостановлено между покровное и предметное стекло.
- Проверьте под микроскопом, чтобы сердца теперь вверх.
- Fix покровные по краям с лаком для ногтей.
- Сердцах теперь готовы для включения в образ с помощью люминесцентных или конфокальной микроскопии.
Монтаж для личинок сердца
- Место падения (~ 20 мкл) Vectashield на предметном стекле микроскопа.
- Тщательно передачи до двух личиночных образцов в Vectashield и ориентировать их спинной стороны вниз с помощью вольфрамовой иглы.
- Индивидуально перетащить образцы из монтажа средних и выравнивание каждого параллельно.
- Место покровное на противоположных сторонах образца. Использование щипцов, место 1 / 3 покровное на вершине, во-первых, заложив одну сторону на задней покровное и снижение его до передней покровное образуя мостик. Капиллярные силы вызовет поток Vectashield от задней к передней, который помогает надлежащему расположению личиночной сердце.
- Устранены все покровные на месте, по их краям, лаком для ногтей и аккуратно заполнить пространство между покровные с 20-30 мкл Vectashield.
- Печать с лаком для ногтей и хранить при температуре 4 ° С, или для длительного хранения при температуре -20 ° C.
Представитель Результаты
При выполнении правильно, все компоненты и связанные с ними тканей спинного сосуда должно оставаться неповрежденным и легко визуализировать. Фоновой флуоресценции должно быть минимальным. Для взрослых, вентральной продольные пятна мышечный слой очень хорошо, и производит существенный сигнал (рис. 1 и 2). Лежащий в основе круговой кардиомиоцитов однако, как правило, не производят, как интенсивный сигнал, что и вышележащих вентральный слой. Миоцитов в передней "конической палата" взрослого сердца содержат значительное количество сократительных материала и, следовательно, этот регион представляется как наиболее надежные по отношению к остальной части сердечной трубки. Личиночное сердце показывает расположение спирали миофибриллярных похож на взрослого сократительной кардиомиоцитов (рис. 3).
Рисунок 1: Top. Флуоресцентные микрофотография показывает весь сердечной трубки взрослых дрозофилы, что выражает миозина-GFP. Снимок был сделан с Zeiss Imager Z1 флуоресцентный микроскоп оснащен скользящей Apotome модуля. Миозина-GFP отображается зеленым цветом, актин окрашивается AlexaFluor ® 594 фаллоидином (красный) и α-актинина помечена с анти-α-актинина антител (синий). Обратите внимание на процедуру препаративной разрешений восстановления сердечной образцов с хорошо сохранившимися структурами. CC = конической камеры; AM = крыловидный мышцы, V = внутренний клапан; VLL = вентральный продольный слой мышц. Bottom. Области взрослого сердечной трубки из ЦК через 3-й сегмент брюшка сердца прямо под вентральной продольный слой показывающие расположение миофибрилл спирали из сократительных кардиомиоцитов. Пожалуйста, нажмите здесь для увеличения рисунка 1а, и здесь для большей версии рисунке 1b
Рисунок 2: Представитель конфокальной штабеля передняя часть взрослого сердце окрашивали AlexaFluor ® 594 фаллоидином (красный) и анти-Pericardin (коллагена типа IV) (зеленый) антител. Pericardin связано с сердцем вдоль брюшной поверхности, вероятно, происходящих из продольно ориентированные миофибриллы брюшной мышечный слой. Пожалуйста, нажмите здесь для увеличения на рисунке 2.
Рисунок 3: флуоресцентный микрофотография сегмента А7 сердца собственно третьей стадии личинки дрозофилы. Снимок был сделан с Zeiss Imager Z1 флуоресцентный микроскоп оснащен скользящей Apotome модуля. Актина помечена AlexaFluor ® 594 фаллоидином (зеленый) и α-актинина окрашивается с анти-α-актинина антител (красный). Пожалуйста, нажмите здесь для увеличения на рисунке 3.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Здесь мы приводим протокол полезно для подготовки и окраски спинной дрозофилы судна и связанные с ними тканей для работы с изображениями с помощью люминесцентных или конфокальной микроскопии. Мы предоставляем краткий отчет о шагах уточнены и обычно используются в нашей лаборатории для эффективного окрашивания, которая позволяет хорошо разрешенных на месте изображения личинок и взрослых труб дрозофилы сердце. Другие описывали подобные методы в сокращенном виде 2, 3, 4.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Благодарности
Авторы выражают благодарность С. И. Бернштейн (San Diego State University) за критическое прочтение и полезные предложения по подготовке этой рукописи. Эта работа была поддержана грантами NIH С. И. Бернштейн, СДСУ и Р. Бодмер, BIMR; и пост-докторские стипендии с партнерской западных государств Американской ассоциации сердца к Г. Фоглер и А. Cammarato.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии | |
|---|---|---|---|---|
| Этиленгликоль-бис (2-аминоэтиловый эфир) -N,N,N’,N’-тетрауксусная кислота (EGTA) | Реагент | Sigma-Aldrich | E4378 | |
| Формальдегид, 10%, без метанола, сверхчистый | Реагент | Polysciences, Inc. | 50-00-0 | |
| Triton-X-100 | Реагент | Sigma-Aldrich | 9002-93-1 | |
| Alexa Fluor® 594 фаллоидин | Реагент | Invitrogen | A12381 | |
| Vectashield® среда для заключения препаратов при флуоресцентной микроскопии с DAPI | Реагент | Vector Laboratories | H-1200 | |
| Вольфрамовые булавки | Реагент | Fine Science Tools | 26002-10 | |
| Держатель для булавок | Реагент | Fine Science Tools | 26018-17 |
Ссылки
- Brent, J. R., Werner, K. M., McCabe, B. D. Drosophila larval NMJ dissection. J Vis Exp. , (2009).
- Molina, M. R., Cripps, R. M. Ostia, the inflow tracts of the Drosophila heart, develop from a genetically distinct subset of cardial cells. Mech Dev. 1, 51-59 (2001).
- Dulcis, D., Levine, R. B. Glutamatergic innervation of the heart initiates retrograde contractions in adult Drosophila melanogaster. J Neurosci. 2, 271-280 (2005).
- Zeitouni, B. Signalling pathways involved in adult heart formation revealed by gene expression profiling in Drosophila. PLoS Genet. 10, 1907-1921 (2007).
- Robertson, C. W. The metamorphosis of Drosophila melanogaster, including an accurately timed account of the principal morphological change. J. Morphol. 2, 351-399 (1936).
- Miller, A. The internal anatomy and histology of the imago of Drosophila melanogaster. , Wiley. New York. (1950).
- Rizki, T. M. The circulatory system and associated cells and tissues. , Academic Press. New York. (1978).
- Cammarato, A. Myosin transducer mutations differentially affect motor function, myofibril structure, and the performance of skeletal and cardiac muscles. Mol Biol Cell. 2, 553-562 (2008).
- Taghli-Lamallem, O. Dystrophin deficiency in Drosophila reduces lifespan and causes a dilated cardiomyopathy phenotype. Aging Cell. 2, 237-249 (2008).
- Kelso, R. J. a database documenting a GFP protein-trap insertion screen in Drosophila melanogaster. Nucleic Acids Res. 32, D418-D420 (2004).
- Dietzl, G. A genome-wide transgenic RNAi library for conditional gene inactivation in Drosophila. Nature. 7150, 151-156 (2007).
- Mery, A. The Drosophila muscle LIM protein, Mlp84B, is essential for cardiac function. J Exp Biol. 211, 15-23 (2008).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
