JoVE Logo
Faculty Resource Center

Sign In

Summary

Abstract

Introduction

Protocol

Representative Results

Discussion

Acknowledgements

Materials

References

Developmental Biology

郭清およびショウジョウバエ蛹卵巣の汚損

Published: March 2nd, 2018

DOI:

10.3791/56779

1Department of Biological Sciences, Columbia University, 2Department of Cell and Systems Biology, University of Toronto

ショウジョウバエ卵巣は、幹細胞ニッチの開発を研究するためのエクセレント モデル システムです。幼虫及び成虫の卵巣を解剖するための方法を公開されている、蛹卵巣解剖詳しく公開されていない別のテクニックが必要です。ここでは、解離性、染色、および蛹卵巣をマウントするためのプロトコルを概説します。

大人のショウジョウバエ卵巣とは異なり蛹卵巣は比較的アクセスし、彼らの小型のため確認することは困難、サイズ、半透明、蛹のケース内で被覆。蛹卵巣の解剖の課題はまた蛹内の物理的な場所にある: 卵巣蛹腹部内脂肪体細胞に囲まれているし、これらの脂肪細胞は適切な抗体の汚損のため許可を削除必要があります。これらの課題を克服するためには、このプロトコルは、蛹の腹部からの脂肪体細胞を抽出するためのカスタマイズされたパスツール pipets を利用しています。また、蛹の可視性を改善するために染色のプロセス中に、カバーグラスチェンバーを遠心管の代わりに使用します。ただし、これらとこのプロトコルで使用するツールの他の利点にもかかわらず、これらの技術の実行が成功は、まだ蛹卵巣のサイズが小さいため練習のいくつかの日を伴うことがあります。このプロトコルに記載されているテクニックは、蛹の開発のさまざまな段階で卵巣を解析時間コース実験に適用でした。

ショウジョウバエの卵巣を用いた幹細胞研究は、幹細胞ニッチ1,2,3,4の最初のドキュメンテーションから広く展開しています。リネージュ トレース遺伝的ツール、解剖がよく幹細胞を研究に使用されているショウジョウバエ卵巣の開発と幹細胞維持、増殖、および幹細胞ニッチの運命を制御するシグナルします。これらのシグナル伝達経路の知識は、異常な幹細胞活動5,6,7から由来する癌の潜在的な原因への洞察力をもたらす可能性があります。また、最近、卵胞幹細胞 (Fsc)、として知られているショウジョウバエ卵巣の体性幹細胞、彼らの組織の8の多くの側面で哺乳類の腸管幹細胞のように強く示されています。このため、ショウジョウバエ卵巣が幹細胞の挙動を研究するための非常に有用なモデル システムです。

幼虫及び成虫の卵巣はそれぞれ初期の幹細胞の開発とニッチで....

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

1. 仔

  1. 10 の男性と 15 女性ショウジョウバエ成虫酵母を添加した通常豊かなフライ食品の瓶で目的遺伝子の約を組み合わせます。バイアルを過密を避けるため、もはや 2-4 h14以上の卵を産む雌成虫の交尾を許可します。
  2. はえの食糧と異なるバイアルに対して開くバイアルをタップして、大人をバイアルから新しい瓶に転送します。3-4 日間室温で幼虫に成?.......

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

この手順が正常に実行明確な抗体の汚損構造とショウジョウバエ蛹卵巣の細胞組織を明らかにする必要があります。このプロトコルで説明されている免疫組織化学は、幼生及び成体卵巣における一般染色の種類の細胞を識別するために使用できます。派生した蛹の茎の細胞群細胞18 (白ファシクリン III で説明します)、図 3

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

このプロトコルの最も重要かつ困難なステップには、固定する前に蛹卵巣の準備が含まれます。抗体と、卵巣、小さくて蛹腹部内脂肪体細胞によって埋められること十分に汚れることを確認、鉗子、腹部の袋に大きな開口部を引き裂くだけでなくが、また妨げる脂肪体細胞を抽出することが重要です、抗体からの卵巣。この手順が正常に実行が必要です腹部の袋から脂肪体細胞を洗いながら?.......

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

この研究は、国立衛生研究所によって支えられた (d. k. に GM079351 RO1)。ドロテア Godt に彼女の元のプロトコルに基づいて蛹卵巣の解剖に彼女の有用なアドバイスありがちましょう。我々 はまた、彼女の援助と原稿のコメントをエイミー Reilein を感謝します。

....

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

NameCompanyCatalog NumberComments
Dumont #5 Forceps, biologyFine Scientific Tools11252-20
Nunc Lab-Tek Chambered CoverglassThermo Fisher Scientific155383
Dissection microscopeNikonSMZ-10A
Confocal MicroscopeCarl ZeissLSM 700
Analysis softwareCarl ZeissZen
9 Depression Glass Spot PlatesPyrex7220-85
Pasteur pipetFisher Scientific13-678-6B
Pasteur pipet bulbVarious vendors
Bunsen burnerVarious vendors
Fisherfinest Premium Frosted Microscope SlidesThermo Fisher Scientific12-544-2
22 x 22 mm glass coverslips No 1VWR48366-067
Dapi Fluoromount-GSouthernBiotech0100-20
Double-sided tapeScotch
NutatorClay Adams
Fine brush #0, #3-#5Various vendors
Gilson Pipetman Starter KitThomas ScientificF167300Contains p20, p200, p1000 pipettors
16% ParaformaldehydeElectron Microscopy Sciences15710Dilute to 4% paraformaldehyde in 1x PBS
TritonSigma-Aldrich9002-93-1
10x PBSAmbionAM9624Dilute to 1x PBS
Normal Goat SerumJackson ImmunoResearch5000121Dilute to 10% normal goat serum in PBST with 0.5% Triton concentration
Primary antibodies (in protocol: 7G10 anti-Fasciclin III diluted 1:250, rabbit anti-phosphohistone H3 diluted 1:1000)Various vendors (in protocol: Developmental Studies Hybridoma Bank, Millipore)Dilute in PBST with 0.5% Triton concentration
Secondary antibodies (in protocol: Alexa-546, FITC-conjugated anti-rabbit serum)Various vendors (in protocol: Molecular Probes, Jackson ImmunoResearch Laboratories, Inc.)Dilute in PBST with 0.5% Triton concentration
Fly vialsDenville ScientificV9406
Cotton Balls, For Wide VialsGenesee Scientific51-102W
Yeast, Bakers Dried ActiveMP Biomedicals101400
Fly foodProduced in laboratoryMixture of water, brewer's yeast, cornmeal, molasses, agar, EtOH, penicillin, methyl 4-hydrobenzoate, and propionic acid
Male and female Drosophila flies (genotype used in protocol: yw; P[Fz3-RFP, w+]/TM2)Bloomington Drosophila Stock Center

  1. Losick, V., Morris, L., Fox, D., Spradling, A. Drosophila Stem Cell Niches: A Decade of Discovery Suggests a United View of Stem Cell Regulation. Dev Cell. 21 (1), 159-171 (2011).
  2. Kirilly, D., Xie, T. The Drosophila ovary: an active stem cell community. Cell Res. 17 (1), 15-25 (2007).
  3. Dansereau, D. A., Lasko, P. The Development of Germline Stem Cells in Drosophila. Method Mol Biol. 450, 3-26 (2008).
  4. Pearson, J., López-Onieva, L., Rojas-Ríos, P., Gonzáles-Reyes, A. Recent advances in Drosophila stem cell biology. Int J Dev Biol. 53, 1329-1339 (2009).
  5. Arwert, E. N., Hoste, E., Watt, F. M. Epithelial stem cells, wound healing and cancer. Nat Rev Cancer. 12 (3), 170-180 (2012).
  6. Barker, N., et al. Crypt stem cells as the cells-of-origin of intestinal cancer. Nature. 457 (7229), 608-611 (2009).
  7. Daley, G. Q. Chronic myeloid leukemia: proving ground for cancer stem cells. Cell. 119 (3), 314-316 (2004).
  8. Reilein, A., et al. Alternative direct stem cell derivatives defined by stem cell location and graded Wnt signaling. Nat Cell Biol. 19 (5), 433-444 (2017).
  9. Eliazer, S., Buszczack, M. Finding a niche: studies from the Drosophila ovary. Stem Cell Res Ther. 2 (6), 45 (2011).
  10. Godt, D., Laski, F. A. Mechanisms of cell rearrangement and cell recruitment in Drosophila ovary morphogenesis and the requirement of bric à brac. Development. 121 (1), 173-187 (1995).
  11. King, R. C., Aggarwal, S. K., Aggarwal, U. The development of the female Drosophila reproductive system. J Morphol. 124 (2), 143-166 (1968).
  12. Vlachos, S., Jangam, S., Conder, R., Chou, M., Nystul, T., Harden, N. A Pak-regulated cell intercalation event leading to a novel radial cell polarity is involved in positioning of the follicle stem cell niche in the Drosophila ovary. Development. 142 (1), 82-91 (2015).
  13. Irizarry, J., Stathopoulos, A. FGF signaling supports Drosophila fertility by regulating development of ovarian muscle tissues. Dev Biol. 404 (1), 1-13 (2015).
  14. Maimon, I., Gilboa, L. Dissection and Staining of Drosophila Larval Ovaries. J Vis Exp. (51), e2537 (2011).
  15. Kerkis, J. The Growth of the Gonads in DROSOPHILA MELANOGASTER. Genetics. 16 (3), 212-224 (1931).
  16. Yamanaka, N., et al. Neuroendocrine Control of Drosophila Larval Light Preference. Science. 341 (6150), 1113-1116 (2013).
  17. Bainbridge, S., Bownes, M. Staging the metamorphosis of Drosophila melanogaster. Development. 66, 57-80 (1981).
  18. Courdec, J., et al. The bric à brac locus consists of two paralagous genes encoding BTB/POZ domain proteins and acts as a homeotic and morphogenetic regulator of imaginal development in Drosophila. Development. 129, 2419-2433 (2002).
  19. Arrese, E. L., Soulages, J. L. INSECT FAT BODY: ENERGY, METABOLISM, AND REGULATION. Annu Rev Entomol. 55, 207-225 (2011).
  20. Zhang, Y., Xi, Y. Fat Body Development and its Function in Energy Storage and Nutrient Sensing in Drosophila melanogaster. J Tissue Sci Eng. 6 (1), (2014).
  21. Wong, L. C., Schedl, P. Dissection of Drosophila Ovaries. J Vis Exp. (1), e52 (2006).

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2024 MyJoVE Corporation. All rights reserved