Este proyecto fue financiado por el CIHR y NSERC. Nos gustaría agradecer Jusiak Barb para contribuir a la creación de las cepas de moscas que expresan dsRed etiquetados SSR (línea BJ), y el Fondo para el UBC Bio-imágenes.

Parte 1: Preparación del tejido <ol><li> Nuestro objetivo es una preparación de tejidos de larvas de mosca en el sistema nervioso está intacto, pero la superficie interior de la pared muscular del cuerpo se expone a una hemolinfa artificial, y se pueden colocar cerca de un cubreobjetos microscopio para ópticas. En otras palabras, un interior a cabo la preparación de larvas. Dado que las preparaciones convencionales de tejidos se refieren al corte, fijación y estiramiento de la pared muscular del cuerpo, ya veces la eliminación de parte del sistema nervioso, necesitamos un enfoque diferente. Queríamos que los animales de dentro a fuera porque quería conseguir un buen vistazo a las características estructurales y los cambios estructurales en el tiempo en la sinapsis, y hemos querido mantener el sistema nervioso intacto. También hemos querido evitar el estiramiento del tejido, y la activación de los receptores de estiramiento, lo que haría que los músculos de contracción y la ruina de nuestras imágenes. </li> <li> Para empezar, el estadio de los animales. La alimentación de las larvas de tercer y errante larvas de tercera son grandes y fáciles de diseccionar lo que vamos a demostrar en W3 larvas. Este animal se tiene el fenotipo Tubby, y es muy amplia, por lo que es fácil de Evert. Hemos utilizado las larvas que vimos activamente gatear, incluyendo larvas de W3. </li><li> Limpie la superficie de un gusano con un pincel muy suave en una placa de Petri de H2O bidestilada. Las larvas tienen una mejor óptica limpia y la limpieza reduce las bacterias. </li><li> La transferencia de los animales a una pequeña placa de Petri de alrededor de 3 ml de hielo frío HL-6, y en la hemolinfa artificial. Coloque el plato en el hielo hasta que el animal deja de moverse, y se relaja (unos 5 minutos). </li><li> Sujete con fórceps punta muy fina en una mano y las tijeras de primavera en el otro. Yo uso las tijeras con la mano dominante. Haz un pequeño agujero en la pared del cuerpo con las tijeras para equlibrate la presión a través de la pared del cuerpo. </li><li> Sujetar al animal suavemente con las pinzas hacia abajo en la parte inferior de la placa y cortar la parte posterior de dos segmentos. Diseccionar las vísceras y la grasa corporal es probable que se mueven fuera de la cavidad del cuerpo. Cortar este tejido también. </li><li> Mantenga las larvas contra la parte inferior plato con unas pinzas finas. Mantenga un pin # 0 de insectos en (con punta roma) y empujarla contra la partes de la boca de las larvas. Empuje el aparato bucal a través de la cavidad del cuerpo como el que está girando un calcetín del revés. </li><li> El revés del tejido se parecerá a la figura: a continuación. Con ultra-fino de herramientas de disección, diseccionar los de grasa corporal y trachioles de la pared del cuerpo. Realmente difícil tratar de no tirar la trachioles, o desconectar el sistema nervioso. Rasga el trachioles rasgar los agujeros en la pared muscular del cuerpo. Extraer el cuerpo tanta grasa como sea posible. Ambas estructuras alterar la calidad óptica de sus tejidos. Es posible que desee omitir el café antes de hacer esta preparación. </li> <li> Cuando haya terminado el músculo será transparente, no opaco o blanco. Si ponemos la preparación de tejidos en HL-6 sin glutamato, a temperatura ambiente, es probable que se contraen rítmicamente, porque los generadores de patrón motor en el sistema nervioso central están trabajando. Evite el uso de preparaciones con los músculos contraídos, obviamente, o contratados irregularmente pared del cuerpo. El interior de la pared del cuerpo intacto fácilmente tiende a doblar por la mitad a lo largo de la línea media dorsal y ventral, por lo que la preparación le da a la izquierda oa la derecha &quot;hemi-animal&quot; para visualizar. </li><li> 1.9 Montar el tejido, ya sea en una cámara de pequeño volumen comercial, tales como la cámara de Warner, o un portaobjetos de microscopio con una disposición de cubierta antideslizante puente. Ver la parte 3 de sugerencias sobre el tejido de montaje. </li></ol> Parte 2: Etiquetado de Bouton neuronal con anticuerpos marcados con fluorescencia primaria contra el HRP. <ol><li> Poner 50 microlitros de la etiqueta fluorescente primario anti-cuerpo contra el HRP en HL-6 en una gota en una placa de Petri. Sumergir la preparación del cuerpo de adentro hacia afuera de la pared en el baño de tinte. Usted puede ver el etiquetado neurona terminal después de unos 5 minutos, pero se incuba durante 10-20 minutos, de una etiqueta completa y brillante. </li><li> Enjuague el tinte fuera durante 10-30 segundos en HL-6 a temperatura ambiente. No obligado tinte enjuaga rápidamente, así que el ciclo de enjuague no es necesario ser agresivo. </li><li> Variar la concentración de colorante y el tiempo de incubación, según sea necesario. </li></ol> Parte 3: etiquetado espacio Perisynaptic con dextrano conjugado flurophore <ol><li> Diluir con fluorescencia conjugada con dextrano tintura diluida en HL-6. Una concentración que funcionó bien para nuestros propósitos fue: </li><li> Si usted no está preocupado por el tiempo de acceso medio de contraste dentro de su espacio extracelular, poner una gota 20 micro litros de colorante en un &quot;puente&quot; cubreobjetos (véase la parte 4) y el depósito de preparación en el baño de tinte. </li></ol> Parte 4: Montaje del tejido para la visualización (con microscopía confocal). Si no es necesario para perfundir su preparación (breves observaciones) o si desea mantener el volumen de baño HL-6 pequeños, utilice el método de doble cara en puente Si desea perfundir su preparación, pruebe a usar una cámara de perfusión. Se utilizó un moCámara dified de instrumentos de Warner. Detalles para los dos siguientes. Montaje de preparación en un portaobjetos de doble puente. <ol><li> Use un portaobjetos muy limpio. Superglue dos cuadrados de 18 mm (# 1.5) cubreobjetos sobre el portaobjetos. Deje un espacio de 2 mm entre los bordes del cubreobjetos. </li><li> Deje que el pegamento seque completamente, o se forma una película extraña en los medios acuosos alrededor de su preparación. </li><li> Posición de la parte interior de larvas entre los bordes de los cubreobjetos. Es posible que necesite la posición de la preparación en una diagonal, si las larvas es grande y su sistema de adquisición de imágenes tiene una matriz de píxeles limitados. </li><li> Cubrir el tejido con un cubreobjetos # 1.5 mm, 18 mm (muy limpio). Se adhieren al &quot;top&quot; de la diapositiva colocada cubreobjetos se desliza el tejido de acompañamiento, con vaselina mínimo. </li><li> Ponga una gota de aceite de Cargill objetivo personalizado con un índice de refracción de 1,3379 (si se utiliza HL-6) en el cubreobjetos encima y voltear esta asamblea otra vez. </li><li> Coloque el conjunto del tejido en el microscopio de lado el petróleo, hacia el objetivo, y enfocará su objetivo. Montaje del tejido en una cámara de perfusión modificado. </li><li> Pegue un cubreobjetos de 1,5 a formar un piso en la cámara de RC 20. Coloque el tejido en la cámara de acuerdo con las instrucciones de RC-20. Use un pedazo de malla en lugar de Nytex un cubreobjetos para formar un techo de la cámara. </li></ol> Parte 5: Resultados del representante: <ol><li> De adentro hacia fuera la preparación del tejido disección de la secuencia: <img src="/files/ftp_upload/1154/fig1.jpg" alt="Figura 1" /> W3 larvas, se lavó (&quot;Tubby&quot; fenotipo) (5.1.1). W3 larvas, posterior dos segmentos disecados. Usted puede ver el cuerpo de grasa empujado fuera de la cavidad del cuerpo por cuerpo trans-presión de la pared (flecha). Trate de minimizar visceral &quot;erupción&quot;, haciendo un pequeño agujero en la pared del cuerpo un minuto antes de la disección (5.1.2). La preparación de las vísceras disecados antes de encender la preparación de adentro hacia afuera (5.1.3). La preparación, en su mayoría evertido, con el pasador (flecha) dentro de la luz de la preparación (5.1.4). El músculo se encuentra ahora en el exterior y la cutícula está en el interior, con alguna grasa corporal y trachioles adjunta (5.1.5). Un tejido completamente disecados preparación con casi todos los de la grasa corporal y trachioles disecados (5.1.6). <img src="/files/ftp_upload/1154/fig2a.jpg" alt="la figura 2" width="600" height="200" /></li><li> Vivir el etiquetado el uso de anti-HRP en la UNM larval. Un representante W3 larval músculos y nervios hacen sinapsis con una extensión gliales (de adentro hacia afuera-prep). Los terminales de las neuronas motoras bouton se etiquetan con un primario anti-cuerpo contra HRP (magenta), que se conjuga con Cy5. Los procesos gliales están etiquetados con las buenas prácticas agrarias (verde). <img src="/files/ftp_upload/1154/fig2b.jpg" alt="la figura 3" /></li><li> Espacio Perisynaptic fluorescencia visualiza con Alexa 680 dextrano en un revés de preparación. El proceso gliales (verde) está marcada con GFP membrana específicos. La República Socialista Soviética de post-sináptica en la superficie del músculo (azul) está marcado con dsRed. El dextrano Alexa (rojo) formas concentra en las zonas extracelular. El tinte de dextrano forma piscinas en forma de anillo en los espacios perisynaptic. El etiquetado de dextrano y SSR dsRed etiqueta se muestra en escala de grises. Tenga en cuenta las piscinas con forma de donut múltiples tinte destacando los espacios perisynaptic (flecha). </li></ol>

<ol>
	<li>Macleod, G. T., Marin, L., Charlton, M., Atwood, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synaptic+Vesicles:+Test+for+a+role+in+presynaptic+Calcium+regulation.">Synaptic Vesicles: Test for a role in presynaptic Calcium regulation.</a> J. Neurosci. 24, 2496-2505 (2004).</li><li>Macleod, G. T., Hegstro, M., Wojtowicz, M., Charlton, M. P., Atwood, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+Calcium+signals+in+Drosophila+motor+neuron+terminals.">Fast Calcium signals in Drosophila motor neuron terminals.</a> J. Neurophysiology. 88, 2659-2663 (2002).</li><li>Morales, M., Ferrus, A., Martinez-Padron, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Presynaptic+calcium-channel+currents+in+normal+and+csp+mutant+Drosophila+peptidergic+terminals.">Presynaptic calcium-channel currents in normal and csp mutant Drosophila peptidergic terminals.</a> Eur J Neurosci. 11, 1818-1826 (1999).</li><li>Stork, T., Engelen, D., Krudewig, A., Silies, M., Bainton, R. J., Kla&#168;mbt, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organization+and+Function+of+the+Blood&#8211;Brain+Barrier+in+Drosophila.">Organization and Function of the Blood&#8211;Brain Barrier in Drosophila.</a> J. Neurosci. 28, 587-597 (2008).</li></ol>

Este procedimiento permite a largo plazo de imágenes en vivo de proteínas marcadas y los procesos celulares. La preparación en el tejido in situ que se describe tiene un sistema nervioso central intacto y funcionando, PNS y circuitos reflejos. Esta preparación de tejidos tiene ventajas sobre los protocolos estándar de larvas de mosca de los músculos, donde se estira el músculo de la pared del cuerpo larval (cuando se fija a cabo). El estiramiento puede distorsionar la morfología sináptica y de...

<table><tbody><tr><td>HL-6: Artifical Drosophila hemolymph, with 5 mM L-glutamate added, and 2 mM Calcium.</td><td>Reagent</td><td>N/A</td><td>NA</td><td>5 mM L-glutamate blocked muscle contractions. We used Molecular grade L-Glutamate (Sigma).2 mM Calcium is close to physiological Calcium levels in natural larval hemolymph.References: Macleod et al 2002 and Macleod 2004</td></tr><tr><td>Dextran, Alex Fluor 680; 10,000 MW, anionic, fixable</td><td>Reagent</td><td>Molecular Probes, Life Technologies</td><td>D34680</td><td>Use a small volume perfusion chamber to keep the total volume of dye low</td></tr><tr><td>Anti-HRP-CY5 conjugate (goat)</td><td>Reagent</td><td>Jackson ImmunoResearch</td><td>123-175-021</td><td>Dilute 2.0 mg into 1 ml ddH2O; aliquot into 4 microliter aliquots. Freeze at &amp;#8211;20C. Dilute one aliquot into 100 microliters of HL-6</td></tr><tr><td>Alexa 647 antibody labeling kit</td><td>Reagent</td><td>Molecular Probes, Life Technologies</td><td>A10475</td><td>We prepared a total of 80 micro liters of conjugated primary antibody, and stored as 2 microliter aliquots. We diluted each aliquot into 100 microliter of HL-6 for labeling.</td></tr><tr><td>Custom Formulated Objective Oil, refractive index 1.3379</td><td>Reagent</td><td>Cargill Labs</td><td>Custom Formulated</td><td></td></tr><tr><td>Ultra Fine Forceps</td><td>Tool</td><td>Fine Science Tools</td><td>11252-23 or 11295-20</td><td></td></tr><tr><td>Spring scissors</td><td>Tool</td><td>Fine Science Tools</td><td>91500-09</td><td></td></tr><tr><td>Ultra fine clipper scissors</td><td>Tool</td><td>Fine Science Tools</td><td>15200-00</td><td></td></tr><tr><td>Perfusion Chamber RC 20 Series</td><td>Tool</td><td>Warner Instruments</td><td>64-02222</td><td></td></tr><tr><td>Spinning Disc confocal</td><td>Microscope</td><td>Quorum Technologies</td><td>Quorum Wave FX</td><td>Mounted on a Leica DMI6000 Inverted Microscope</td></tr></tbody></table>

visualizing the live drosophila glial-neuromuscular junction with fluorescent dyes

Nuestro proyecto identificó GFP etiquetados estructuras gliales en la mosca en desarrollo larval sinapsis neuromuscular. Para ver el desarrollo de vida de la glía sinapsis nervio-músculo, hemos desarrollado una preparación de tejidos larvarios que tenían características de las larvas intactas en vivo, sino que también tenía buenas propiedades ópticas. Esta nueva preparación también se permitió el acceso de perfusates a la sinapsis. Hemos utilizado larvas de mosca, inmerso en la hemolinfa artificial, y se relajó sus contracciones rítmicas normales del cuerpo por el frío ellos. A continuación se diseca los segmentos posteriores de cada animal y con un alfiler de insectos contundente empujó la partes de la boca hacia atrás a través de la cavidad del cuerpo. Esta eversión de la pared cuerpo de la larva, como convertir un calcetín del revés. Hemos completado la disección con tijeras de disección ultra-fino y por lo tanto expuesto el lado visceral de los músculos de la pared del cuerpo. Las estructuras gliales en la UNM expresa GFP membrana dirigidos bajo el control de promotores específicos gliales. La membrana post-sináptica, la República Socialista Soviética (Reticula subsináptica) en el músculo expresado sinápticamente objetivo dsRed. Necesitábamos etiqueta agudamente la terminales de las neuronas motoras, la tercera parte de la sinapsis. Para ello se aplicaron anticuerpos primarios a HRP, conjugado con una emisión flurophore rojo lejano. Para probar las propiedades de la difusión de color en el espacio perisynaptic entre los terminales de las neuronas motoras y la SSR, se aplicó una solución de grandes moléculas de dextrano conjugado con flurophore emitiendo ahora de color rojo y las imágenes recogidas.

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Visualizing the Live Drosophila Glial-neuromuscular Junction with Fluorescent Dyes

Se describen las características estructurales de la sinapsis neuromuscular Glia-en una nueva preparación de tejidos de adentro hacia afuera de las larvas de mosca en directo con tintes fluorescentes con microscopía confocal. Hemos marcado terminales de las neuronas en vivo con anticuerpos fluorescentes primaria de HRP, y también se visualiza el espacio perisynaptic con dextranos fluorescentes.

Visualizar el vivo Drosophila Gliales-unión neuromuscular con tintes fluorescentes

Our project identified GFP labeled glial structures at the developing larval fly neuromuscular synapse. To look at development of live glial-nerve-muscle ...

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Visualizing the Live Drosophila Glial-neuromuscular Junction with Fluorescent Dyes

Skeletal Muscle Relaxants

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10.8K vistas.  University of British Columbia - UBC. Se describen las características estructurales de la sinapsis neuromuscular Glia-en una nueva preparación de tejidos de adentro hacia afuera de las larvas de mosca en directo con tintes fluorescentes con microscopía confocal. Hemos marcado terminales de las neuronas en vivo con anticuerpos fluorescentes primaria de HRP, y también se visualiza el espacio perisynaptic con dextranos fluorescentes.

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In vivo Visualization of Synaptic Vesicles Within Drosophila Larval Segmental Axons

Elucidating the mechanisms of axonal transport has shown to be very important in determining how defects in long distance transport affect different neurological diseases. Defects in this essential process can have detrimental effects on neuronal functioning and development. We have developed a dissection protocol that is designed to expose the Drosophila larval segmental nerves to view axonal transport in real time. We have adapted this protocol for live imaging from the one published by Hurd and Saxton (1996) used for immunolocalizatin of larval segmental nerves. Careful dissection and proper buffer conditions are critical for maximizing the lifespan of the dissected larvae. When properly done, dissected larvae have shown robust vesicle transport for 2-3 hours under physiological conditions. We use the UAS-GAL4 method 1 to express GFP-tagged APP or synaptotagmin vesicles within a single axon or many axons in larval segmental nerves by using different neuronal GAL4 drivers. Other fluorescently tagged markers, for example mitochrondria (MitoTracker) or lysosomes (LysoTracker), can be also applied to the larvae before viewing. GFP-vesicle movement and particle movement can be viewed simultaneously using separate wavelengths.

In vivo Visualization of Synaptic Vesicles Within Drosophila Larval Segmental Axons

This protocol discusses the live dissection of Drosophila larvae for the purpose of imaging the movement of GFP tagged axonal vesicles on microtubule tracks.

Visualización en vivo de las vesículas sinápticas En Drosophila segmentaria axones larvas

Elucidating the mechanisms of axonal transport has shown to be very important in determining how defects in long distance transport affect different ...

Investigación

Neurociencias

Dissection and Imaging of Active Zones in the Drosophila Neuromuscular Junction

The Drosophila larvae neuromuscular junction (NMJ) is an excellent model for the study of synaptic structure and function. Drosophila is well known for the ease of powerful genetic manipulations and the larval nervous system has proven particularly useful in studying not only normal function but also perturbations that accompany some neurological disease (Lloyd and Taylor, 2010). Many key synaptic molecules found in Drosophila are also found in mammals and like most CNS excitatory synapses in mammals, the Drosophila NMJ is glutamatergic and demonstrates activity-dependent remodeling (Kohet al. , 2000). Additionally, Drosophila neurons can be individually identified because their innervation patterns are stereotyped and repetitive making it possible to study identified synaptic terminals, such as those between motor neurons and the body-wall muscle fibers that they innervate (Keshishian and Kim, 2004). The existence of evolutionarily conserved synapse components along with the ease of genetic and physical manipulation make the Drosophila model ideal for investigating the mechanisms underlying synaptic function (Budnik, 1996).
The active zones at synaptic terminals are of particular interest because these are the sites of neurotransmitter release. NC82 is a monoclonal antibody that recognizes the Drosophila protein Bruchpilot (Brp), a CAST1/ERC family member that is an important component of the active zone (Waghet al. , 2006). Brp was shown to directly shape the active zone T-bar and is responsible for effectively clustering Ca2+ channels beneath the T-bar density (Fouquetet al. , 2009). Mutants of Brp have reduced Ca2+ channel density, depressed evoked vesicle release, and altered short-term plasticity (Kittelet al. , 2006). Alterations to active zones have been observed in Drosophila disease models. For example, immunofluorescence using the NC82 antibody showed that the active zone density was decreased in models of amyotrophic lateral sclerosis and Pitt-Hopkins syndrome (Ratnaparkhiet al. , 2008; Zweieret al. , 2009). Thus, evaluation of active zones, or other synaptic proteins, in Drosophila larvae models of disease may provide a valuable initial clue to the presence of a synaptic defect.
Preparing whole-mount dissected Drosophila larvae for immunofluorescence analysis of the NMJ requires some skill, but can be accomplished by most scientists with a little practice. Presented is a method that provides for multiple larvae to be dissected and immunostained in the same dissection dish, limiting environmental differences between each genotype and providing sufficient animals for confidence in reproducibility and statistical analysis.

Dissection and Imaging of Active Zones in the Drosophila Neuromuscular Junction

The neuromuscular junction (NMJ) of Drosophila melanogaster is an important model system for studying normal synaptic function as well as perturbations to synaptic function found in certain neurological diseases. We present a protocol for dissection of the Drosophila larval motor system and immunostaining for active zone proteins within the NMJ.

La disección y la imagen de zonas activas en el Drosophila La unión neuromuscular

The Drosophila  larvae neuromuscular junction (NMJ) is an excellent model for the study of synaptic structure and function. Drosophila  is well known for ...

Drosophila Larval NMJ Immunohistochemistry

The Drosophila neuromuscular junction (NMJ) is an established model system used for the study of synaptic development and plasticity. The widespread use of the Drosophila motor system is due to its high accessibility. It can be analyzed with single-cell resolution. There are 30 muscles per hemisegment whose arrangement within the peripheral body wall are known. A total of 31 motor neurons attach to these muscles in a pattern that has high fidelity. Using molecular biology and genetics, one can create transgenic animals or mutants. Then, one can study the developmental consequences on the morphology and function of the NMJ. Immunohistochemistry can be used to clearly image the components of the NMJ. In this article, we demonstrate how to use antibody staining to visualize the Drosophila larval NMJ.

Drosophila Larval NMJ Immunohistochemistry

This protocol demonstrates how to perform immunohistochemistry on dissected Drosophila larva.

Drosophila larval NMJ inmunohistoquímica

The Drosophila neuromuscular junction (NMJ) is an established model system used for the study of synaptic development and plasticity. The widespread use ...

Biología

Visualize Drosophila Leg Motor Neuron Axons Through the Adult Cuticle

The majority of work on the neuronal specification has been carried out in genetically and physiologically tractable models such as C. elegans, Drosophila larvae, and fish, which all engage in undulatory movements (like crawling or swimming) as their primary mode of locomotion. However, a more sophisticated understanding of the individual motor neuron (MN) specification&#8212;at least in terms of informing disease therapies&#8212;demands an equally tractable system that better models the complex appendage-based locomotion schemes of vertebrates. The adult Drosophila locomotor system in charge of walking meets all of these criteria with ease, since in this model it is possible to study the specification of a small number of easily distinguished leg MNs (approximately 50 MNs per leg) both using a vast array of powerful genetic tools, and in the physiological context of an appendage-based locomotion scheme. Here we describe a protocol to visualize the leg muscle innervation in an adult fly.

Visualize Drosophila Leg Motor Neuron Axons Through the Adult Cuticle

Here we describe a protocol to visualize the axonal targeting with a florescent protein in adult legs of Drosophila by fixation, mounting, imaging, and post-imaging steps.

Visualizar Drosophila pierna axones de la neurona de Motor a través de la cutícula del adulto

The majority of work on the neuronal specification has been carried out in genetically and physiologically tractable models such as C. elegans, Drosophila ...

Biología del Desarrollo

Retrograde Tracing of Drosophila Embryonic Motor Neurons Using Lipophilic Fluorescent Dyes

We describe a technique for retrograde labeling of motor neurons in Drosophila. We use an oil-dissolved lipophilic dye and deliver a small droplet to an embryonic fillet preparation by a microinjector. Each motor neuron whose membrane is contacted by the droplet can then be rapidly labeled. Individual motor neurons are continuously labeled, enabling fine structural details to be clearly visualized. Given that lipophilic dyes come in various colors, the technique also provides a means to get adjacent neurons labeled in multicolor. This tracing technique is therefore useful for studying neuronal morphogenesis and synaptic connectivity in the motor neuron system of Drosophila.

Retrograde Tracing of Drosophila Embryonic Motor Neurons Using Lipophilic Fluorescent Dyes

We describe a method for retrograde tracing of the Drosophila embryonic motor neurons using lipophilic fluorescent dyes.

Seguimiento retrógrado de las neuronas motoras embrionarias de Drosophila utilizando colorantes fluorescentes lipofílicos

We describe a technique for retrograde labeling of motor neurons in Drosophila. We use an oil-dissolved lipophilic dye and deliver a small droplet to an ...

In vivo Imaging of Intact Drosophila Larvae at Sub-cellular Resolution

Recent improvements in optical imaging, genetically encoded fluorophores and genetic tools allowing efficient establishment of desired transgenic animal lines have enabled biological processes to be studied in the context of a living, and in some instances even behaving, organism. In this protocol we will describe how to anesthetize intact Drosophila larvae, using the volatile anesthetic desflurane, to follow the development and plasticity of synaptic populations at sub-cellular resolution1-3. While other useful methods to anesthetize Drosophila melanogaster larvae have been previously described4,5,6,7,8, the protocol presented herein demonstrates significant improvements due to the following combined key features: (1) A very high degree of anesthetization; even the heart beat is arrested allowing for lateral resolution of up to 150 nm1, (2) a high survival rate of &gt; 90% per anesthetization cycle, permitting the recording of more than five time-points over a period of hours to days2 and (3) a high sensitivity enabling us in 2 instances to study the dynamics of proteins expressed at physiological levels. In detail, we were able to visualize the postsynaptic glutamate receptor subunit GluR-IIA expressed via the endogenous promoter1 in stable transgenic lines and the exon trap line FasII-GFP1. (4) In contrast to other methods4,7 the larvae can be imaged not only alive, but also intact (i.e. non-dissected) allowing observation to occur over a number of days1. The accompanying video details the function of individual parts of the in vivo imaging chamber2,3, the correct mounting of the larvae, the anesthetization procedure, how to re-identify specific positions within a larva and the safe removal of the larvae from the imaging chamber.

In vivo Imaging of Intact Drosophila Larvae at Sub-cellular Resolution

This protocol describes a reliable method for anesthetization and imaging of intact Drosophila melanogaster larvae. We have utilized the volatile anesthetic desflurane to allow for repetitive imaging at sub-cellular resolution and re-identification of structures for up to a few days1.

Imágenes in vivo de larvas de Drosophila intactos a nivel sub-celular Resolución

Recent improvements in optical imaging, genetically encoded fluorophores and genetic tools allowing efficient establishment of desired transgenic animal ...

3D Particle Tracking for Noninvasive In Vivo Analysis of Synaptic Microtubule Dynamics in Dendrites and Neuromuscular Junctions of Drosophila

Microtubules (MTs) play critical roles in neuronal development, but many questions remain about the molecular mechanisms of their regulation and function. Furthermore, despite progress in understanding postsynaptic MTs, much less is known about the contributions of presynaptic MTs to neuronal morphogenesis. In particular, studies of in vivo MT dynamics in Drosophila sensory dendrites yielded significant insights into polymer-level behavior. However, the technical and analytical challenges associated with live imaging of the fly neuromuscular junction (NMJ) have limited comparable studies of presynaptic MT dynamics. Moreover, while there are many highly effective software strategies for automated analysis of MT dynamics in vitro and ex vivo, in vivo data often necessitate significant operator input or entirely manual analysis due to inherently inferior signal-to-noise ratio in images and complex cellular morphology. &#160;To address this, this study optimized a new software platform for automated and unbiased in vivo particle detection. Multiparametric analysis of live time-lapse confocal images of EB1-GFP labeled MTs was performed in both dendrites and the NMJ of Drosophila larvae and found striking differences in MT behaviors. MT dynamics were furthermore analyzed following knockdown of the MT-associated protein (MAP) dTACC, a key regulator of Drosophila synapse development, and identified statistically significant changes in MT dynamics compared to wild type. These results demonstrate that this novel strategy for the automated multiparametric analysis of both pre- and postsynaptic MT dynamics at the polymer-level significantly reduces human-in-the-loop criteria. The study furthermore shows the utility of this method in detecting distinct MT behaviors upon dTACC-knockdown, indicating a possible future application for functional screens of factors that regulate MT dynamics in vivo. Future applications of this method may also focus on elucidating cell type and/or compartment-specific MT behaviors, and multicolor correlative imaging of EB1-GFP with other cellular and subcellular markers of interest.&#160;

This study presents a noninvasive intravital neuronal imaging strategy combined with a new software strategy to achieve automated, unbiased tracking and analysis of in vivo microtubule (MT) plus-end dynamics in the sensory dendrites and the neuromuscular junctions of Drosophila.

Microtubules (MTs) play critical roles in neuronal development, but many questions remain about the molecular mechanisms of their regulation and function. ...

Visualización de redes de microtúbulos en uniones neuromusculares y células musculares de Drosophila

Using Drosophila Larval Neuromuscular Junction and Muscle Cells to Visualize Microtubule Network

The microtubule network is an essential component of the nervous system. Mutations in many microtubules regulatory proteins are associated with neurodevelopmental disorders and neurological diseases, such as microtubule-associated protein Tau to neurodegenerative diseases, microtubule severing protein Spastin and Katanin 60 cause hereditary spastic paraplegia and neurodevelopmental abnormalities, respectively. Detection of microtubule networks in neurons is advantageous for elucidating the pathogenesis of neurological disorders. However, the small size of neurons and the dense arrangement of axonal microtubule bundles make visualizing the microtubule networks challenging. In this study, we describe a method for dissection of the larval neuromuscular junction and muscle cells, as well as immunostaining of &#945;-tubulin and microtubule-associated protein Futsch to visualize microtubule networks in Drosophila melanogaster. The neuromuscular junction permits us to observe both pre-and post-synaptic microtubules, and the large size of muscle cells in Drosophila larva allows for clear visualization of the microtubule network. Here, by mutating and overexpressing Katanin 60 in Drosophila melanogaster,&#160;and then examining the microtubule networks in the neuromuscular junction and muscle cells, we&#160;accurately reveal the regulatory role of Katanin 60 in neurodevelopment. Therefore, combined with the powerful genetic tools of Drosophila&#160;melanogaster, this protocol greatly facilitates genetic screening and microtubule dynamics analysis for the role of microtubule network regulatory proteins in the nervous system.

Autor destacado: Comprensión de la red de microtúbulos en las uniones neuromusculares de Drosophila 

Here, we present a detailed protocol to visualize the microtubule networks in neuromuscular junctions and muscle cells. Combined with the powerful genetic tools of Drosophila melanogaster, this protocol greatly facilitates genetic screening and microtubule-dynamics analysis for the role of microtubule network regulatory proteins in the nervous system.

Visualizar el vivo Drosophila Gliales-unión neuromuscular con tintes fluorescentes

Resumen

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Capítulos en este video

Visualización en vivo de las vesículas sinápticas En Drosophila segmentaria axones larvas

La disección y la imagen de zonas activas en el Drosophila La unión neuromuscular

Drosophila larval NMJ inmunohistoquímica

Visualizar Drosophila pierna axones de la neurona de Motor a través de la cutícula del adulto

Seguimiento retrógrado de las neuronas motoras embrionarias de Drosophila utilizando colorantes fluorescentes lipofílicos

Imágenes in vivo de larvas de Drosophila intactos a nivel sub-celular Resolución

3D Particle Tracking for Noninvasive In Vivo Analysis of Synaptic Microtubule Dynamics in Dendrites and Neuromuscular Junctions of Drosophila

Uso de la unión neuromuscular de las larvas de Drosophila y células musculares para visualizar la red de microtúbulos

Uso de la unión neuromuscular de las larvas de Drosophila y células musculares para visualizar la red de microtúbulos

Uso de la unión neuromuscular de las larvas de Drosophila y células musculares para visualizar la red de microtúbulos