Черепно-лицевой хрящ у позвоночных возникает из мультипотентной клеточной популяции, называемой клетками черепного нервного гребня1. Эти клетки сначала уточняются на дорсальных краях нервной пластинки у ранних эмбрионов, которые затем мигрируют на большие расстояния, достигая черепно-лицевой области и дуг глотки, прежде чем дифференцироваться 2,3. Сигнальные механизмы, которые управляют этой миграцией и дифференцировкой, в значительной степени консервативны у позвоночных 4,5. Несмотря на это, организация, размер и форма отдельных хрящевых элементов различаются у разных видов, что приводит к различению черепно-лицевой морфологии6. Рыбки данио, в частности, стали мощной модельной системой для изучения черепно-лицевого морфогенеза, учитывая прозрачную природу эмбрионов вплоть до личиночной стадии. С помощью простых процедур окрашивания для маркировки хряща морфология многих черепно-лицевых структур у рыбок данио была охарактеризована при различных возмущениях сигнальных путей 7,8,9, а также при воздействии на эмбрионы или личинки общих загрязнителей, присутствующих в окружающей среде10. Описанное здесь окрашивание алцианским синим цветом для маркировки хряща включает в себя использование некислотных условий, стандартизированных Уокером и Киммелем11, которые впоследствии были использованы многими лабораториями рыбок данио, работающими над черепно-лицевым развитием 5,12,13,14,15,16,17,18,19, включая описание использования в условиях старшей школы20. Бескислотное окрашивание сохраняет костные структуры в целости и сохранности, что позволяет окрашивать хрящи и кости вместе с помощью альцианского синего и ализаринового красного соответственно. Тем не менее, подробный протокол окрашивания, а также выполнения точной диссекции черепно-лицевых хрящей, особенно для содействия проведению таких исследований в условиях ограниченных ресурсов, отсутствует.
Несмотря на то, что структура скелета лица у взрослых рыбок данио довольно сложна и состоит из 43 хрящевых костей21, черепно-лицевой хрящ у личинки через 5 дней после оплодотворения (DPF), которая только что приобрела способность к питанию, относительно прост и может быть в целом разделен на дорсальный нейрокраниум и вентральный висцерокраний4. Эти структуры поддерживают мозг, вносят вклад в питательный аппарат и дают начало поддерживающим хрящам для жаберных тканей. Описанный здесь протокол позволит окрашивать хрящи рыбок данио Альциана синим, после чего последует подробная процедура рассечения нейро и висцерокрания на отдельные структуры, что в конечном итоге позволит тщательно охарактеризовать форму и размер различных хрящей в этих структурах. В качестве примера мы измеряем размеры передней области нёба (нёба), называемой решетчатой пластинкой, которая является частью нейрочерепа.