Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Biz belirli genotipler Drosophila embriyolar "fileto" hazırlıkları üretmek için akıcı bir protokol açıklar. Bu protokol, genetik ekranlardan çeşitli verimli bir şekilde yürütülmesini sağlar. Aynı zamanda geç embriyo yapıları mükemmel görselleştirme sağlar.
Embriyonik gelişim aşamaları 14 ve 17 arasında Drosophila embriyolar "fileto" hazırlıkları kolayca oluşturmak için disseke edilebilir. Bu hazırlıkların, merkezi sinir sisteminin ortasında aşağı doğru akıyor ve beden duvarları ile çevrili. Birçok farklı fenotipleri Bu hazırlıkların kullanılarak incelenmiştir. Çoğu durumda, fileto antikor lekeli sabit tüm monte embriyoların diseksiyon tarafından üretildi. Bu "sabit diseksiyonları" Ancak, bazı dezavantajları var. Onlar çalıştırmak için zaman alıcı ve mutant (GFP-negatif) mutasyonlar GFP dengeleyici kromozom üzerinde tutulur stokları embriyolar sıralamak için zordur. 2002 yılından bu yana, bizim grup yetim reseptörlerine ligandlar tanımlamak için eksikliği ve ektopik ifade ekranlar yürütülmesi olmuştur. Bunu yapmak için, canlı embriyo diseksiyon ve dengeli hatları yüzlerce içeren koleksiyonlar antikor boyama aerodinamik protokolleri geliştirmiştir. Biz sabit diseksiyon ile daha canlı diseksiyon stoklarının büyük koleksiyonlarda fenotipleri incelemek için çok daha verimli olduğu sonucuna varmışlardır. Burada açıklanan protokol kullanarak, tek bir bileşik mikroskop altında inceleyerek her satırın 4-7 mutant embriyolar fenotipleri için gün başına 10 satır, eğitimli birey ekranı. Bu satır başına kadar 70 hemisegments 40X su daldırma lens ile yüksek büyütmede gol beri mutasyonlar, ince, düşük penetrans fenotipleri görüşmekte belirlenmesini sağlar.
Giriş
Embriyonik gelişim aşamaları 14 ve 17 arasında Drosophila embriyolar "fileto" hazırlıkları kolayca oluşturmak için disseke edilebilir. Bu hazırlıkların ortasında, merkezi sinir sistemi (MSS) aşağı doğru akıyor ve beden duvarları ile çevrili. Gut kaldırılır. Hazırlık ve müdahale doku olduğundan antikorlar ile boyanarak, fileto, tüm monte embriyolar daha çok merkezi sinir sistemi ve vücut duvarı yapıları (örn. motor aksonlar, kaslar, periferik duyusal nöronları (PNS), trakea) daha iyi görselleştirme izin lamel, fileto ve vücut duvarı boyunca uzanan yapılar tek bir odak düzlemli görüntülenebilmekte sağlayan, düz çünkü. Birçok farklı fenotipleri Bu hazırlıkların kullanılarak incelenmiştir. Çoğu durumda, fileto sabit, antikor lekeli tüm monte edilen embriyoların diseksiyon tarafından üretilir. Bu sabit hazırlıkları aşağıdaki adımları tarafından üretilir: gliserol temizleme çalışmaları 5); 3) metanol ile vitellin membran; immünohistokimya veya immünofloresan kullanarak 4) antikor boyama; 2) paraformaldehid / heptan ile fiksasyon 1) çamaşır suyu ile koryon kaldırılması 6) tungsten iğne ile diseksiyon. Bu "sabit diseksiyonları" boyama Ayrıntılı protokolleri ref verilmiştir. [1].
Sabit diseksiyonları Ancak, bazı dezavantajları var. İlk olarak, anti-GFP algılama için kullanılsa bile, sabit, lekeli mutant (GFP-negatif), hisse senedi veya mutasyonlar GFP dengeleyici üzerinde dengeli olduğu haçlar embriyolar, sıralamak için çoğu zaman zordur. Bu GFP anne ifadesi de dahil olmak üzere çeşitli faktörlerin nedeniyle. Örneğin, sabit, lekeli homozigot mutant embriyolar veya aktin-GFP armadillo (kol) ya-GFP dengeleyici kullanarak dengeli üçüncü kromozom stoklarından sıralamak için neredeyse imkansız olduğunu bulduk. İkincisi, yüksek kalitede sabit diseksiyonları oluşturmak için oldukça zaman alıcıdır. Insanların çoğu bu saatte yaklaşık 10-15 kadar hızlı. Üçüncü bir antikor lekeleri bu hem iç hem de dış yapı, dış yapı "batırılmış" ve iç yapılarına nüfuz etmez, çünkü antikor epitoplar düzeltmek için hassas, ya da, bazı antikorlar (ya sabit diseksiyonları de leke yok örneğin fasciclin III (Fas3)) karşı antikorlar. Ligand ifade algılamak için reseptör füzyon proteinleri ile Dördüncü, canlı boyama sabit hazırlıklar yapılabilir.
2002 yılından bu yana, grubumuzun RPTP ligandlar tanımlamak için eksikliği (Df) ve ektopik ifade ekranları yapmak olmuştur. Bunu yapmak için, dengeli hatları yüzlerce içeren koleksiyonlar canlı embriyo diseksiyon ve boyama için aerodinamik protokolleri geliştirmiştir. Boyama reseptör füzyon proteinleri ile yetim reseptör ligandlar için birçok grup tarafından istihdam edilen özel bir uygulamadır. Ancak, birçok grup embriyonik fenotipleri görselleştirmek için fileto antikor boyama kullanırım. Bu yöntemlerin geliştirilmesi yoluyla, sabit diseksiyon ile daha canlı diseksiyon stoklarının büyük koleksiyonlarda fenotipleri incelemek için çok daha verimli olduğu sonucuna varmışlardır. Biz canlı diseksiyonu fazla 600 DFS motor akson, merkezi sinir sistemi ve kas fenotipleri karakterize etmek için kullanılan ve aynı zamanda 400 den fazla farklı hücre yüzey ektopik ifade ve salgılanan proteinler (AW ark hazırlık tarafından üretilen sinir sistemi fenotipleri karakterize var. HK L. ve ark, hazırlanmakta).
Biz kullandık canlı diseksiyonu protokolleri yıllar boyunca evrildi. Yazarlardan biri (KZ) ilk Nipam Patel, sonra yüksek lisans öğrencisi Corey Goodman laboratuarda diseksiyon yaşamak için daha 20 yıl önce başlandı. Daha yakın zamanlarda, diğer tüm deneyler için anti-Fas3 [2], ancak istihdam sabit diseksiyonları CNS leke için bu yöntem kullanılır. 1999 yılında, Aloisia Schmid, sonra bir doktora sonrası araştırma grubumuz, bize o çift zincirli RNA enjekte edilen embriyolar [3, 4] fenotipleri incelemek için kullanılan cam iğneler, canlı diseksiyon tanıttı. Birkaç yıl sonra RPTP ligand ekranları yapıyor başladığında, GFP dengeleyici üzerinde tutulan hisse senetlerinin büyük koleksiyonları hızlı analiz izin onu protokolleri değiştirilmiş. GFP-negatif embriyolar, embriyoların GFP ifade yaşayan ve ince farkları kolayca tespit edilebilir sıralanır çünkü önemli anne GFP ifade (TM3armGFP dengeleyici örneğin) olduğunda bile GFP dengeli stokları kolayca sıralanabilir olduğunu bulundu . [5] bir Lar ligand için başarılı Df ekran açıklanmıştır.
Mevcut protokolleri kullanarak, tek bir Eğitimli bir bireyin, bir bileşik mikroskop altında inceleyerek her satırın 4-7 mutant embriyolar fenotipleri için günde 5-10 hatları, perde. Embriyoların seçilmesi ve arraying sonra, 50 embriyolar incelemek için yaklaşık bir saat sürer. Bu yöntem, ince, düşük penetrasyon görüşmekte mutasyonları tespit sağlar.nce fenotipleri, satır başına kadar 70 hemisegments beri 40X su daldırma lens ile yüksek büyütmede puanlanır. Böyle fenotipleri diseksiyon mikroskobu altında lekeli bütün montaj embriyoların ekranlarında algılamak için zor veya imkansız olacaktır.
Biz yaklaşık 250 satırları içerir ve genomu yaklaşık yarısı (AW ve ark. Hazırlanmasında) temsil eden fenotipik tarama için Df kiti tanımlamıştır . 2002-2003 RPTP ligand sentezi [5] için gerekli olan genler için var olduğu gibi bu kit geliştirme Bloomington Df takımı ekranın bir parçası olarak başladı. Bu ekranın derste, biz daha iyi gelişmesi için tercihen moleküler eşlenen küçük DFS bir merkezi sinir sistemi (ve bu nedenle merkezi sinir sistemi için ligand ifade gösterildi olamazdı), Df / Df homozigot geliştirmek vermedi Bloomington kiti DFS yerine.
Fenotipik tarama kiti çizgiler df / Df homozigot, merkezi sinir sistemi, PNS, kas lifleri, trakeal ağ ve birçok diğer dokularda gelişimini etkileyen genler için sistematik olarak ekrana bir araştırmacı izin aşamasında 16, normal genel morfolojileri var. Herhangi bir yapı, ifade desen, ya da spesifik bir antikor ya da GFP işaretleyici ile evre 14-16 visualizable hücre içi lokalizasyonu deseni bu kit kullanarak fenotipleri için taranmalıdır. Bu protokol ile, burada açıklanan gelir, onun yarım / Bu proje onu zaman bir kişi harcamaları sistematik bir yıl altı ay içinde istediğiniz herhangi bir embriyonik fenotip için tüm Drosophila genlerin yarısı ekrana olabilir.
A. Drosophila embriyo toplama
1. "Beş-Namlu" yumurta toplama odaları hazırlayın
Bu odaların, çok sayıda sinek hatları incelerken zaman ve emek tasarrufu.
2. Yumurta toplama plakaları hazırlayın
3. Sinekler hazırlayın
4. Transfer Beş varil yumurta toplama odaları uçar.
5. Embriyolar toplayın
6. Yaş embriyolar
Islak 90 mm daire filtre kağıdı ile kaplı bir Petri plaka üzerinde baş aşağı yumurta toplama plakası yerleştirin ve istenilen sıcaklıkta tutmak. Aşamasında dengeli bir mutant hatları 16 embriyolar diseksiyonları için, biz genellikle geç sabah bir koleksiyon yapmak, daha sonra embriyolar inkübe19 r> 22 saat ° C. UAS/GAL4 sistemi kullanarak kazanç fonksiyon-çalışmalar için, biz 19, öğleden sonra ve 16 saat süreyle inkübe RT embriyolar toplamak ° C Ertesi gün 1 ya da 2 saat süreyle UAS/GAL4 sistemini aktive etmek için 29 ° C inkübatör embriyolar transfer. Bu kadar süre sonra, diseksiyon yapılır aşamada 16 olacağını, bu yüzden embriyolar çoğunlukla aşamada 15, ve bu embriyolar GFP ifade sıralamak ve onları hizaya için yeterli zaman sağlar.
7. Embriyolar evreleme ve GFP ifade için sıralama.
Embriyoların genotipleri ayrımcılık için, GFP dengeleyici. Biz kapsamı diseksiyon Olympus GFP altında çift kaset sopa dechorionated embriyolar (bir sonraki bölüme bakın) incelemek ve aynı zamanda yaş ve GFP ifade için onları seçin.
a) GFP sıralama:
b) Evreleme
St etrafında embriyolar evreleme için birincil araçtır. 14-16 bağırsak morfolojisi. Gut, GFP kapsamında otofloresans ile parlıyor. Dönem embriyoların çalışmadan önce, bir onlar gibi görünmelidir ne anlar ki, referans kitap veya (Hartenstein ve Campos-Ortega yeşil kitap gibi), resim ve diyagramları embriyo sitelere başvurmalısınız . Diseksiyon için ideal aşamasında bağırsak üç bantları bölünür. Bundan önce, bağırsak tek bir blob olarak görünür. Sık sık türlü blob aşamada embriyo ve daha sonra diseksiyon için en iyi sahne ulaşana kadar yaşları. Üç-bant aşamadan sonra, gut, çapraz kuyruk civarındaki bant, ve sonra bobinleri geliştirmeye başlar ve embriyo iyi anlaşılacaktır. Bu süre içinde, cam slayt üzerine sopa çünkü embriyo incelemek için zor olur. Bir geç dönem 16/early aşamada 17 embriyolar incelemek isterse, birçok embriyolar, incelemek ve gut morfolojileri, sopa veya sopa embriyolar ile ilişkili olan değerlendirmek için gereklidir. Bu biraz sıra genotipler arasında değişir.
B. Drosophila embriyo canlı diseksiyonu
Biz bu video gösteri artık kolayca Drosophila genetik ve embriyoloji bazı deneyimi olan herhangi bir kişi tarafından idam edilebilir canlı embriyo diseksiyon ve yeterli ayrıntıda boyama yöntemleri görüntülenir olduğunu umuyoruz. Tabii ki, öncelikle diseksiyonları kendileri için önemli bir uygulama hala gerekli olacaktır. Bizim tecrübelerimize göre, her canlı diseksiyon yöntemleri öğrenir kişi onu / onu en hızlı, yüksek kaliteli dizilmiş diseksiyonları üretmek için izin veren bir ...
Biz Nicki Fox ve Aloisia Schmid, bu protokollerin gelişmesine yaptıkları katkılar için teşekkür ederiz. Bu çalışma, KZ, NS28182 bir NIH RO1 hibe tarafından desteklenmiştir.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Borosilicate Tubing With Filament | Sutter Instrument Co. | BF120-60-10 | |
Narishige model PC-10 needle puller | Narishige International | Tubes pulled using a heater level of 58.9 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır