Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Representative Results
Discussion
Acknowledgements
Materials
References
Developmental Biology
Vi beskriver en protokol for dissektion, fiksering og immunfarvning af steroidogene organer i Drosophila larver og voksne kvinder at studere steroidhormon biosyntese og dens reguleringsmekanisme. Foruden steroidogene organer, vi visualisere innervation steroidogene organer samt steroidogene målceller såsom germlinie stamceller.
I flercellede organismer, er en lille gruppe af celler udstyret med en specialiseret funktion i deres biogene aktivitet, inducere en systemisk reaktion på vækst og reproduktion. I insekter, larve prothoracic kirtel (PG) og de voksne kvindelige æggestok play væsentlige roller i biosyntese de vigtigste steroid hormoner kaldet ecdysteroid. Disse ecdysteroidogenic organer innerveret fra nervesystemet, hvorigennem timingen af biosyntesen påvirkes af miljømæssige signaler. Her beskriver vi en protokol til visualisering ecdysteroidogenic organer og deres interaktive organer i larver og voksne i bananfluen Drosophila melanogaster, som giver en egnet modelsystem til at studere steroid hormon biosyntese og dens reguleringsmekanisme. Dygtige dissektion giver os mulighed for at opretholde holdninger ecdysteroidogenic organer og deres interaktive organer, herunder hjernen, den ventrale nerve ledning, og andre væv. Immunfarvning med enntibodies mod ecdysteroidogenic enzymer, sammen med transgene fluorescens-proteiner drevet af vævsspecifikke promotorer, er tilgængelige til at mærke ecdysteroidogenic celler. Desuden kan de innervationer af ecdysteroidogenic organer også mærkes med specifikke antistoffer eller en samling af GAL4 bilister i forskellige typer af neuroner. Derfor kan ecdysteroidogenic organer og deres neuronforbindelser visualiseres samtidigt af immunfarvning og transgene teknikker. Endelig beskriver vi, hvordan at visualisere kimcellelinje stamceller, hvis proliferation og vedligeholdelse styres af ecdysteroid. Denne fremgangsmåde bidrager til omfattende forståelse af steroidhormon biosyntese og dens neuronal reguleringsmekanisme.
I flercellede organismer, er en gruppe af celler udstyret med en specialiseret funktion i deres biogene aktivitet, der er afgørende for hele kroppen. At opfylde deres opgaver, hvert væv eller organ udtrykker en række gener relateret til deres funktioner, og kommunikerer med andre væv til at organisere deres aktiviteter i forbindelse med udvikling. At karakterisere sådanne specialiserede cellulære funktioner og inter-organ-vekselvirkninger, skal vi angive en gruppe af celler sammen med andre typer af celler holdes intakt i flercellede arkitektur.
Et eksempel på sådanne specialiserede organer er en steroidogeniske organ, hvor mange biosynte....
BEMÆRK: generelle opbygning af protokoller er vist i figur 1.
1. Dissektion af Larver Ring kirtel (RG)
BEMÆRK: I D. melanogaster, som tilhører cyclorrhaphous Diptera, PG er inden for en sammensat endokrint organ kaldet ringen kirtel (RG, figur 2D). Da det er umuligt at PG kirurgisk er adskilt fra andre typer af celler (omtalt senere), et praktisk mål er at isolere et intakt, ubeskadig.......
Vi brugte de ovennævnte protokoller til at visualisere steroidogene organer og deres interaktive organer i D. melanogaster larver og voksne kvinder. Den samlede ordning af protokoller er vist i figur 1.
RG, herunder PG (figur 2D), er mindre og mere gennemsigtige end hjernen og er placeret ved den forreste-dorsale side af hjernen (figur 2A-C og 3A-E). At mærke PG-celler har adskillige grupper genereret forskellige typer af antistoffer mod ecdysteroidogenic.......
Vi studerede ecdysteroid biosyntese og dens reguleringsmekanisme i D. melanogaster, og udtænkt en protokol for dissektion og immunfarvning. Timingen af ecdysteroid biosyntese påvirkes af miljømæssige påvirkninger gennem neuronale input 33, så det er vigtigt at opretholde den innervation af de ecdysteroidogenic organer sammen med hjernen, VNC, og andre væv under dissektion.
Som beskrevet ovenfor, D. melanogaster PG danner et kompleks endokrint .......
Vi takker Reiko Kise og Tomotsune Ameku for deres tekniske støtte til dette arbejde. Vi er også taknemmelige for Kei Ito, Olga Alekseyenko, Akiko Koto, Masayuki Miura, Bloomington Drosophila Stock Centre, Kyoto Stock Center (DGRC), og Developmental Studies Hybridoma Bank for aktier og reagenser. Dette arbejde blev støttet af tilskud til YSN fra JSP'er KAKENHI Grant Number 16K20945, The Naito Foundation, og Inoue Science Research Award; og af en bevilling til RN fra MEXT KAKENHI Grant Antal 16H04792.
....Name | Company | Catalog Number | Comments |
egg collection | |||
tissue culture dish (55 mm) | AS ONE | 1-8549-02 | for grape-juice agar plates |
collection cup | HIKARI KAGAKU | ||
yeast paste | Oriental dry yeast, Tokyo | ||
100% grape juice | Welch Food Inc. | ||
rearing larvae | |||
small vials (12ml, 40×23.5 mm, PS) | SARSTEDT | 58.487 | |
disposable loop | AS ONE | 6-488-01 | |
standard fly food | the recepi us on the website of Blooington stock center. | ||
dissection | |||
dissecting microscope | Carl Zeiss | Stemi 2000-C | |
dissecting microscope | Leica | S8 AP0 | |
tissue culture dish (35 x 10 mm, non-treated) | IWAKI | 1000-035 | |
Sylgard | TORAY | coarting silicon inside dishes | |
Terumo needle (27G, 0.40 x 19 mm) | TERUMO | NN-2719S | A "knife" to cut the tissue |
Terumo syringe, 1ml | TERUMO | SS-01T | |
forceps, Inox, #5 | Dumont, Switzerland | ||
insect pin (0.18 mm in diameter) | Shiga Brand | for fillet dissection | |
micro scissors | NATSUME SEISAKUSHO CO LTD. | MB-50-10 | |
fixation | |||
ultrapure water | Merck Millipore | ||
phosphate buffered saline (PBS) | |||
Formaldehyde | Nacalai tesque | 16222-65 | |
Paraformaldehyde | Nacalai tesque | 02890-45 | |
Triton-X100 | Nacalai tesque | 35501-15 | |
microtubes (1.5 ml) | INA OPTIKA | CF-0150 | |
Incubation | |||
As one swist mixer TM-300 (rocker) | As one | TM-300 | rocker |
Bovine Serum Albumin | SIGMA | 9048-46-8 | |
primary antibody | |||
anti-Sro (guinea pig), 1:1000 | |||
anti-GFP (rabbit), 1:1000 | Molecular Probes | A6455 | Shimada-Niwa ans Niwa, 2014 |
anti-GFP (mouse mAb, GF200), 1:100 | Nakarai tesque | 04363-66 | |
anti-5HT (rabbit), 1:500 | SIGMA | S5545 | |
anti-Hts 1B1 (mouse) | Developmental Studies Hybridoma Bank (DSHB) | 1B1 | |
anti-DE-cadherin (rat), 1:20 | DSHB | DCAD2 | |
anti-nc82 (mouse), 1:50 | DSHB | nc82 | |
secondary antibody | |||
Goat anti-Rabbit IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 488 conjugate | Life Technologies | A-11008 | |
Goat anti-Mouse IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 488 conjugate | Life Technologies | A-11001 | |
Goat anti-Rat IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 546 conjugate | Life Technologies | A-11081 | |
Goat anti-Guinea Pig IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 555 conjugate | Life Technologies | A-21435 | |
Alexa Fluor 546 dye-conjugated phalloidin | Life Technologies | A-22283 | |
Mounting reagents | |||
Micro slide glass | Matsunami Glass Ind.,Ltd. | SS7213 | |
Square microscope cover glass | Matsunami Glass Ind.,Ltd. | C218181 | |
FluorSave reagent (Mounting reagent) | Calbiochem | 345789 | |
Transfer pipette 1 ml (Disposable dropper) | WATSON | 5660-222-1S | |
imaging | |||
LSM700 laser scanning microscope system | Carl Zeiss | inverted Axio Observer. Z1 SP left | |
image processing | |||
LSM700 ZEN | Carl Zeiss | It is a special user interface based on the 64 bit Microsoft Windows7 operating system | |
ImageJ | |||
Fly stocks | |||
w; GMR45C06-GAL4 | from Bloomington Drosophila Stock Center. (#46260) | ||
UAS–GFP; UAS–mCD8::GFP | gifts from K. Ito, The University of Tokyo. | ||
w[1118] | |||
w; phantom-GAL4#22/UAS-turboRFP | |||
w; UAS-mCD8::GFP; TRH-GAL4 | see in Ref29, Alekseyenko, O. V, Lee, C. & Kravitz, E. A.(2010) | ||
w; UAS-mCD8::GFP | from Bloomington Drosophila Stock Center. (#32188) | ||
yw;; nSyb-GAL4 | from Bloomington Drosophila Stock Center. (#51941) |
ABOUT JoVE
Copyright © 2024 MyJoVE Corporation. All rights reserved