De dendritiske arborization sensoriske neuroner i det<em> Drosophila</em> Larver perifere nervesystem er nyttige modeller til at belyse både generelle og neuron klasse-specifikke mekanismer neuron differentiering. Vi præsenterer en praktisk guide til at generere og analysere dendritiske arborization neuron genetiske mosaikker.
Nervesystemets udvikling kræver den korrekte specifikation af neuron position og identitet, efterfulgt af præcise neuron klasse-specifikke dendritiske udvikling og axonal ledninger. For nylig dendritiske arborization (DA) sensoriske neuroner i det Drosophila larvestadiet perifere nervesystem (PNS) er blevet magtfulde genetiske modeller til at belyse både generelle og klasse-specifikke mekanismer neuron differentiering. Der er fire vigtigste DA neuron klasser (I-IV) 1. De er opkaldt efter stigende dendritceller Arbor kompleksitet, og har klasse-specifikke forskelle i den genetiske kontrol over deres differentiering 2-10. The Da sensoriske system er en praktisk model til at undersøge de molekylære mekanismer bag kontrol af dendritiske morfologi 11-13 fordi: 1) det kan drage fordel af den kraftige genetiske værktøjer til rådighed i bananfluen, 2) DA neuron dendritceller arbor breder sig i kun 2 dimensioner under et optisk Clear larver neglebånd gør det let at visualisere med høj opløsning in vivo, 3) den klasse-specifikke mangfoldighed i dendritiske morfologi letter en sammenlignende analyse for at finde centrale elementer styre dannelsen af simple vs stærkt forgrenede dendritiske træer, og 4) dendritiske arbor stereotype figurer af forskellige DA neuroner lette morfometriske statistiske analyser.
DA neuron aktivitet ændrer produktionen af en larvestadiet bevægelse central mønster generator 14-16. De forskellige DA neuron klasser har forskellige sanser, og deres aktivering udløser forskellige adfærdsmæssige reaktioner 14,16-20. Desuden forskellige klasser sende aksonal fremskrivninger stereotypically i Drosophila larvestadiet centrale nervesystem i ventrale nerve ledning (VNC) 21. Disse fremskrivninger opsige med topografiske fremstillinger af både DA neuron sensorisk modalitet og placeringen i kroppen væggen af dendritiske feltet 7,22, 23. Derfor undersøgelse af DA axonal fremskrivninger kan bruges til at belyse mekanismerne bag topografisk kortlægning 7,22,23, samt ledningsføring af et simpelt kredsløb modulerende larver bevægelse 14-17.
Vi præsenterer her en praktisk guide til at generere og analysere genetiske mosaikker 24 mærkning DA neuroner via MARCM (Mosaik analyse med en Repressible Cell Marker) 1,10,25 og FLP-out 22,26,27 teknikker (opsummeret i Fig. 1).
Den Drosophila Larvetilstand DA neuron model giver en fremragende genetiske system til at undersøge mekanismerne, der styrer neuron morfologi og kredsløb dannelse. MARCM er generelt bruges til mærkning og for at skabe mutant DA neuron kloner. Til MARCM bruger vi enten en pan-neurale (f.eks Gal4 C155) eller DA neuron-specifik driver. Ved hjælp af en pan-neurale driver det er muligt direkte at bruge flere lagre almindeligt tilgængelige fra offentlige lager centre. Men ved hjælp a…
The authors have nothing to disclose.
Forfatterne takker Riken til finansiering. Vi takker også Cagri Yalgin, Caroline Delandre, og Jay Parrish til diskussioner om genetiske og immunhistokemi protokoller.
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 |