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Methodenartikel

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DOI:

10.3791/50496

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9. Juli 2013

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier präsentieren wir eine Methode für die Lichtmikroskopie Analyse der Luftröhre Terminal Zellen in Drosophila Larven. Diese Methode ermöglicht eine schnelle Prüfung der Branche und Lumen Morphologie in ganzen Tieren und wäre nützlich für die Analyse der einzelnen Mutanten oder Bildschirme für Mutationen, die Terminal-Zell-Entwicklung.

Zusammenfassung

Zellform ist entscheidend für die Zellfunktion. Doch trotz der Bedeutung der Morphologie der Zellen, ist wenig darüber, wie einzelne Zellen erzeugen spezifische Formen bekannt. Drosophila tracheal Terminal Zellen haben sich zu einem mächtigen genetisches Modell zu identifizieren und erläutern die Rolle von Genen benötigt zur Erzeugung von zellulären Morphologie. Terminal-Zellen sind eine Komponente eines verzweigten röhrenförmigen Netzes, die Tracheen, dass Sauerstoff zu liefern inneren Geweben dient. Terminal-Zellen sind ein hervorragendes Modell für die Untersuchung von Fragen der Zelle Form, wie sie zwei unterschiedliche zelluläre Architekturen besitzen. Zuerst müssen Klemme Zellen eine aufwendige verzweigten Morphologie ähnlich komplexen Neuronen, zweitens Endzelle Zweige als dünne Rohre ausgebildet und enthalten eine membrangebundene intrazellulären Lumen. Quantitative Analyse von Zell-Terminal Zweig-Nummer, Branchenverband und einzelne Zweig Form kann verwendet werden, um Informationen über die Rolle von spezifischen genetischen mech liefernnismen in der Herstellung eines verzweigten Zelle. Analyse tube formation in diesen Zellen zeigen konservierten Mechanismen Tubulogenese gemeinsam mit anderen rohrförmigen Netzwerke wie das Wirbeltier Gefäßsystem. Wir beschreiben Techniken, die verwendet werden, um schnell zu beheben, Bild werden kann und zu analysieren und sowohl Verzweigungsmustern tube formation in Terminal Zellen in Drosophila-Larven. Diese Techniken können verwendet werden, um Zellen Terminal in Wildtyp-und mutierten Tiere, oder genetische Mosaike zu analysieren. Aufgrund der hohen Effizienz des Protokolls ist es auch gut für genetische, RNAi-oder Drogen-Bildschirme in der Drosophila Tracheensystem geeignet.

Einleitung

Zellform ist entscheidend für die Funktion der einzelnen Zellen in einem Organismus, sowie Zellen, die als Teil eines Gewebes oder Organs. Wir verwenden Drosophila tracheal Terminal-Zellen, eine Komponente des Insekts Atmungsorgane, um die molekularen Mechanismen, die bei der Kontrolle zwei konservierte Arten von zellulären Morphologie teilnehmen zu untersuchen: Verzweigung und tube formation (lumenogenesis). Terminal-Zellen an den Spitzen eines Netzes von verzweigten Rohren angeordnet ist, daß Funktionen, um Sauerstoff zu inneren Gewebe 1 zu liefern und eine aufwendige verzweigten Morphologie, die auf einer FGF Signalweg, der durch lokale Sauerst....

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Protokoll

1. Mosaic-Generation

  1. Genetische Kreuz
    w FRT 19A Badewanne: GAL80 FLP 122 / Y; BTL-GAL4, UAS-GFP (Männchen) X * FRT 19A / Bal (Frauen), wobei * für die Mutante untersucht werden. Hinweis: Richten Sie überqueren mindestens einen Tag vor dem Experiment, da dies ermöglicht Tiere angemessen zu paaren.
  2. Pre-lay: Transfer Kreuz zu fliegen-Food-Fläschchen mit einem kleinen Abstrich frische Hefe Paste auf den Medien platziert. Man lässt 1 Stunde bei 25 ° C lag
  3. Lay: Transfer von Tieren vor der Verlegung in ein frisches Fläschchen F....

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Ergebnisse

Die Ergebnisse sind in Abbildung 2 dargestellt. Eine einzelne seitliche Gruppe (LG) Endzelle umfaßende subzellulären Verzweigung (visualisiert GFP, A) und einem gasgefüllten subzellulären Lumen, die durch jeden der Zweige (visualisiert Hellfeld; B). Diese Bilder wurden von einem Mosaik L3 Larve gesammelt, unter Verwendung der MARCM System in den Abschnitten 1 und 2 beschrieben, und Wärme fixiert und abgebildet wird, wie in den Abschnitten 3 und 4 beschrieben. Panels C & D zeigen eine NeuronJ erzeugt.......

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Diskussion

Die Wärmefixierung hier beschriebene Technik ist eine schnelle und bequemes Werkzeug für Imaging Drosophila Larven tracheal Terminal Zellen. Hier verwenden wir diese Technik, um die Verzweigung und Lumen Muster von Wildtyp-Zellen zu untersuchen. Tracheal-Zellen, die GFP durch die Luftröhre Promotor atemlos angetrieben, können leicht sichtbar durch die Larvencuticula nach Wärmefixierung. Die spezifischen Verzweigungsmustern einzelnen Terminal-Zellen, sowie die von den mit Luft gefüllten Hohlraum, kann s.......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanzielles Interesse haben.

Danksagungen

Wir danken Gillian Stanfield für Kommentare zum Manuskript. TAJ wird von der University of Utah Genetics Ausbildungsförderung T32-GM007464 von NIH NIGMS unterstützt.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Student Dumont #5 PinzetteFine Scientific Tools91150-20
Leica MZ16 Präpariermikroskop (oder gleichwertig)LeicaMZ16
AxioImager M1 Verbundmikroskop (oder gleichwertig)Carl ZeissAusgestattet mit AxioCam MRm, A-PLAN 10X/0.25, EC PLAN-NEOFLUAR20X/0.5, Filterset 38HE
100% GlycerinBioExpressM152-4L
Genotyp: mit FRT19A Wanne:GAL80 FLP122; Btl-GAL4, UAS-GFP y w FRT19A
FliegenschaftGenotyp: y w FRT19A

Referenzen

  1. Manning, G., Krasnow, M. A. Development of the Drosophila Tracheal System. The Development of Drosophila melanogaster. , 609-685 (1993).
  2. Jarecki, J., Johnson, E., Krasnow, M. A. Oxygen regulation of airway branching in Drosophila is mediated by branchless FGF. Cell.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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