Summary

Análisis morfológico de Drosophila Larvas dendritas neurona sensorial periférica y axones Con mosaicos genéticos

Published: November 07, 2011
doi:

Summary

Arborización dendrítica de las neuronas sensoriales de la<em> Drosophila</em> Larval sistema nervioso periférico son modelos útiles para dilucidar tanto generales como específicos de la clase de neuronas mecanismos de diferenciación de las neuronas. Se presenta una guía práctica para generar y analizar la arborización dendrítica de neuronas mosaicos genéticos.

Abstract

Desarrollo del sistema nervioso requiere de la especificación correcta de la posición de la neurona y de la identidad, seguido por el desarrollo neuronal dendríticas precisa específicos de la clase y el cableado axonal. Recientemente, la arborización dendrítica (DA), las neuronas sensoriales del sistema Drosophila larvas nervioso periférico (SNP) se han convertido en poderosos modelos de genética en la que para dilucidar los mecanismos generales y específicos de la clase de diferenciación de las neuronas. Hay cuatro clases principales de neuronas DA (I-IV) 1. Se nombran en orden creciente de complejidad dendrita cenador, y que clase de diferencias específicas en el control genético de la diferenciación de 2.10. El sistema de asimilación sensorial es un modelo práctico para investigar los mecanismos moleculares de control de la morfología dendrítica 11-13 debido a que: 1) se pueden aprovechar las poderosas herramientas genéticas disponibles en la mosca de la fruta, 2) la DA neuronal dendrita cenador se extiende en sólo dos dimensiones por debajo de un culo ópticamentear cutícula larval lo que es fácil de visualizar con alta resolución en vivo, 3) la diversidad específica de la clase en la morfología dendrítica facilita un análisis comparativo para encontrar los elementos clave que controla la formación de los árboles dendríticos muy simple vs ramificada, y 4) dendríticas cenador estereotipadas formas diferentes de neuronas DA facilitar morfométricos análisis estadísticos.

DA actividad neuronal modifica la salida de un generador de patrones de locomoción larvas centrales 14-16. Las diferentes clases de neuronas DA tienen distintas modalidades sensoriales, y su activación provoca diferentes respuestas conductuales 14,16-20. Además diferentes clases enviar proyecciones axonales estereotipada en el sistema nervioso central larvas de Drosophila en el cordón nervioso ventral (VNC) 21. Estas proyecciones terminar con representaciones topográficas de los dos DA modalidad de neurona sensorial y la posición en la pared del cuerpo del campo dendríticas 7,22, De 23 años. Por lo tanto, el examen de las proyecciones de DA axonal puede ser utilizado para dilucidar los mecanismos subyacentes de mapas topográficos 7,22,23, así como el cableado de un circuito simple locomoción de larvas de modulación 14-17.

Presentamos aquí una guía práctica para generar y analizar mosaicos genéticos 24 marcas a través de las neuronas DA MARCM (Análisis de mosaico con un marcador de células reprimibles) 1,10,25 y Flp-out 22,26,27 técnicas (que se resumen en la Fig. 1.).

Protocol

1.Preparation de reactivos Prepare Ca + + libre HL3.1 solución salina 28. En mM: 70 NaCl, 5 KCl, 20 de MgCl 2, 10 NaHCO 3, 5 HEPES, sacarosa 115, y trehalosa 5, pH 7,2. Filtro de esterilizar y almacenar a 4 ° C. Nota: Ca + + sin solución impide la contracción muscular durante la disección. Hacer de poli-L-lisina (PLL) cubreobjetos. Disolver 100 mg de PLL en el agua 4.2ml y hacer alícuotas 300μl en tubos …

Discussion

La Drosophila larvas DA modelo de neurona ofrece un excelente sistema genético para investigar los mecanismos que controlan la morfología neuronal y la formación de circuitos. MARCM se utiliza generalmente para el etiquetado y para la generación de mutantes DA clones neurona. Para MARCM que utilizar un pan-neural (por ejemplo, Gal4 C155) o DA neuronal específica del controlador. Utilizando un controlador de pan-neuronal, es posible utilizar directamente varias poblaciones amplia…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Los autores agradecen a RIKEN para su financiación. También agradecemos a Cagri Yalgin, Delandre Caroline, y Jay Parrish para las discusiones sobre los protocolos de genética e inmunohistoquímica.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
SZX16 fluorescence dissection microscope (with GFPHQ filter) Olympus SZX16  
Live Insect Forceps FST 26030-10  
26mm x 76mm depression slide glass Toshinriko Co. T8-R004  
Sylgard 184 (or Silpot 184) Dow Corning 3097358-1004  
Poly-L-lysine Sigma P-1524 This product has proven most effective
DPX mounting medium Sigma 44581  
Rabbit anti-GFP Invitrogen A-11122 Dilution 1:500
Rat anti-CD8 Caltag 5H10 Dilution 1:200
Mouse anti-CD2 AbD serotec MCA443R Dilution 1:700
Mouse anti-Fasciclin2 DSHB 1D4 Dilution 1:10

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Cite This Article
Karim, M. R., Moore, A. W. Morphological Analysis of Drosophila Larval Peripheral Sensory Neuron Dendrites and Axons Using Genetic Mosaics. J. Vis. Exp. (57), e3111, doi:10.3791/3111 (2011).

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