Name: imaging c. elegans embryos using an epifluorescent microscope and open source software
Uploaded: 2011-03-24T13:00:00
Duration: 8 min 32 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Imaging C. elegans Embryos using an Epifluorescent Microscope and Open Source Software at JoVE.com

Внутренние институциональные фонды и биологических наук Ученые Программа в Университете штата Мичиган поддержал эту работу.

     

<ol>
	<li>Gerlich, D., Koch, B., Dupeux, F., Peters, J. M., Ellenberg, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Live-cell+imaging+reveals+a+stable+cohesin-chromatin+interaction+after+but+not+before+DNA+replication.">Live-cell imaging reveals a stable cohesin-chromatin interaction after but not before DNA replication.</a> Curr Biol. 16, 1571-1578 (2006).</li><li>Nabeshima, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamics+of+centromeres+during+metaphase-anaphase+transition+in+fission+yeast:+Dis1+is+implicated+in+force+balance+in+metaphase+bipolar+spindle.">Dynamics of centromeres during metaphase-anaphase transition in fission yeast: Dis1 is implicated in force balance in metaphase bipolar spindle.</a> Mol Biol Cell. 9, 3211-3225 (1998).</li><li>Sulston, J. E., Schierenberg, E., White, J. G., Thomson, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+embryonic+cell+lineage+of+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">The embryonic cell lineage of the nematode Caenorhabditis elegans.</a> Dev Biol. 100, 64-119 (1983).</li><li>Oegema, K., Hyman, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+division.">Cell division.</a> WormBook. , 1-40 (2006).</li><li>Heuvel, S. v. a. n. d. e. n. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-cycle+regulation.">Cell-cycle regulation.</a> WormBook. , 1-16 (2005).</li><li>Chisholm, A. D., Hardin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidermal+morphogenesis.">Epidermal morphogenesis.</a> WormBook. , 1-22 (2005).</li><li>Gonczy, P., Rose, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asymmetric+cell+division+and+axis+formation+in+the+embryo.">Asymmetric cell division and axis formation in the embryo.</a> WormBook. , 1-20 (2005).</li><li>Nance, J., Lee, J. Y., Goldstein, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gastrulation+in+C.+elegans.">Gastrulation in C. elegans.</a> WormBook. , 1-13 (2005).</li><li>Priess, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Notch+signaling+in+the+C.+elegans+embryo.">Notch signaling in the C. elegans embryo.</a> WormBook. , 1-16 (2005).</li><li>Brenner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+genetics+of+Caenorhabditis+elegans.">The genetics of Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 77, 71-94 (1974).</li><li>O'Connell, K. F., Leys, C. M., White, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+genetic+screen+for+temperature-sensitive+cell-division+mutants+of+Caenorhabditis+elegans.">A genetic screen for temperature-sensitive cell-division mutants of Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 149, 1303-1321 (1998).</li><li>Fire, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potent+and+specific+genetic+interference+by+double-stranded+RNA+in+Caenorhabditis+elegans+[see+comments].">Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans [see comments].</a> Nature. 391, 806-811 (1998).</li><li>Jansen, G., Hazendonk, E., Thijssen, K. L., Plasterk, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reverse+genetics+by+chemical+mutagenesis+in+Caenorhabditis+elegans.">Reverse genetics by chemical mutagenesis in Caenorhabditis elegans.</a> Nat Genet. 17, 119-121 (1997).</li><li>Liu, L. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+isolation+of+Caenorhabditis+elegans+deletion+mutants.">High-throughput isolation of Caenorhabditis elegans deletion mutants.</a> Genome Res. 9, 859-867 (1999).</li><li>Bazopoulou, D., Tavernarakis, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+NemaGENETAG+initiative:+large+scale+transposon+insertion+gene-tagging+in+Caenorhabditis+elegans.">The NemaGENETAG initiative: large scale transposon insertion gene-tagging in Caenorhabditis elegans.</a> Genetica. 137, 39-46 (2009).</li><li>Praitis, V., Casey, E., Collar, D., Austin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Creation+of+low-copy+integrated+transgenic+lines+in+Caenorhabditis+elegans.">Creation of low-copy integrated transgenic lines in Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 157, 1217-1226 (2001).</li><li>Stinchcomb, D. T., Shaw, J. E., Carr, S. H., Hirsh, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extrachromosomal+DNA+transformation+of+Caenorhabditis+elegans.">Extrachromosomal DNA transformation of Caenorhabditis elegans.</a> Mol Cell Biol. 5, 3484-3496 (1985).</li><li>Piano, F., Schetter, A. J., Mangone, M., Stein, L., Kemphues, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNAi+analysis+of+genes+expressed+in+the+ovary+of+Caenorhabditis+elegans.">RNAi analysis of genes expressed in the ovary of Caenorhabditis elegans.</a> Curr Biol. 10, 1619-1622 (2000).</li><li>Gonczy, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+genomic+analysis+of+cell+division+in+C.+elegans+using+RNAi+of+genes+on+chromosome+III.">Functional genomic analysis of cell division in C. elegans using RNAi of genes on chromosome III.</a> Nature. 408, 331-336 (2000).</li><li>Sonnichsen, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Full-genome+RNAi+profiling+of+early+embryogenesis+in+Caenorhabditis+elegans.">Full-genome RNAi profiling of early embryogenesis in Caenorhabditis elegans.</a> Nature. 434, 462-469 (2005).</li><li>Mohler, W. A., Isaacson, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+embryonic+development+in+Caenorhabditis+elegans.">Imaging embryonic development in Caenorhabditis elegans.</a> Cold Spring Harb Protoc. , (2010).</li><li>Stiernagle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maintenance+of+C.+elegans.">Maintenance of C. elegans.</a> WormBook. , 1-11 (2006).</li><li>Bembenek, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cortical+granule+exocytosis+in+C.+elegans+is+regulated+by+cell+cycle+components+including+separase.">Cortical granule exocytosis in C. elegans is regulated by cell cycle components including separase.</a> Development. 134, 3837-3848 (2007).</li><li>Poteryaev, D., Squirrell, J. M., Campbell, J. M., White, J. G., Spang, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Involvement+of+the+actin+cytoskeleton+and+homotypic+membrane+fusion+in+ER+dynamics+in+Caenorhabditis+elegans.">Involvement of the actin cytoskeleton and homotypic membrane fusion in ER dynamics in Caenorhabditis elegans.</a> Mol Biol Cell. 16, 2139-2153 (2005).</li><li>Bianchi, L., Driscoll, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culture+of+embryonic+C.+elegans+cells+for+electrophysiological+and+pharmacological+analyses.">Culture of embryonic C. elegans cells for electrophysiological and pharmacological analyses.</a> WormBook. , 1-15 (2006).</li></ol>

Нет конфликта интересов объявлены.

Основным критерием для живых покадровой визуализации является сохранение целостности и жизнеспособности клеток и организма. DIC микроскопии обеспечивает преимущество, что образец не подвергался воздействию ультрафиолетового света и чрезмерного нагрева от источника света. DIC микроскопии хорошо подходит для обнаружения миграции клеток и изменения формы, такие как цитокинеза и определить некоторые субклеточные структуры, такие как шпиндель митотической и ядерные мембраны. Флуоресценции репортера белков дополняет DIC микроскопии путем выявления дополнительных отсеков и субклеточных позволяет визуализации специфических белков. Для снижения опасности фототоксичности и повреждения эмбриона во флуоресценции, мы обычно увеличения цифровых усиления камеры, чтобы компенсировать снижение интенсивности ультрафиолетового света и продолжительность освещения. Для слабых флуоресцентных трансгенных репортеров, алгоритмы деконволюции переназначить вне фокусировки света или устранения размытости алгоритмы для снижения фона может улучшить качество снимков. Хотя передовые микроскопы, таких как конфокальной или многофотонной системы иногда необходимо, мы обнаружили, что многие флуоресцентные журналисты могут быть отображены с помощью этой установки epifluorescent микроскоп, что дает высокое качество изображения. Micro-Manager (http://www.micro-manager.org), в дополнение к тому, бесплатно, сохраняет файлы непосредственно в формат TIFF, а не собственные форматы файлов многих коммерческих программных пакетов. Это значительно упрощает анализ наших данных, устраняя шаг преобразования файлов необходимая для чтения файлов изображений в ImageJ, Photoshop и других программ для редактирования изображений.

Olympus BX61 микроскоп с Хамамацу Orca-ER камеры. 10x план Флюорит (NA 0.3) и 60x PlanAchromat (NA 1,35) объективы Micro-Manager 1.3.46 (http://www.micro-manager.org) Изображение J 1,43 (http://rsbweb.nih.gov/ij) loci_tools.jar (http://www.loci.wisc.edu) Агарозы - молекулярная биология / сорт гель-электрофореза Фишер SuperFrost / Plus предметные стекла (каталог # 12-550-15) Лаборатория ленты (Fisher Catalog # 15-901 серии) 18 мм х 18 мм # 1,5 Покровные M9 (242 мМ KH 2 PO 4, 40 мМ Na 2 HPO 4, 9 мм г NaCl, 19 мМ NH 4 Cl MgSO 4) (Http://130.15.90.245/wormlab_recipe_book.htm). Яйцо буфера (118 мМ NaCl, 48 мМ KCl, 2 мМ CaCl 2, 2 мМ MgCl 2, 25 мМ HEPES, рН 7,3) 25. Вазелин Кисть / Stick Лезвия для бритвы Тепло блок Препаровальная лупа Черви 22 Платиновой проволоки выбрать 22 27G1 / 2 Precision Glide иглы (Бектон Дикинсон) или скальпелем с небольшим лезвием

imaging c. elegans embryos using an epifluorescent microscope and open source software

Клеточных процессов, таких, как хромосомы сборки, сегрегации и цитокинеза, по своей природе динамичны. Покадровый изображений живых клеток, с помощью флуоресцентного меченых белков репортер или дифференциального интерференционного контраста (DIC) микроскопии, позволяет рассмотрение временной прогрессии этих динамических событий, которые в противном случае вывести из анализа основных 1,2 образцов. Более того, изучение правил развития клеточных процессов требует проведения покадровой эксперименты на здоровом организме в процессе разработки. Эмбриона Caenorhabiditis Элеганс светло-прозрачных и быстрых, инвариантной развития программы с известными клеточной линии 3, что обеспечивает идеальную модель эксперимента по изучению вопросов в области клеточной биологии и развитие 4,5 6-9. С. Элеганс является исправимый к генетическим манипуляции вперед генетики (на основе случайного мутагенеза 10,11) и обратной генетики для решения конкретных генов (на основе РНК-интерференции-опосредованного вмешательства и направленного мутагенеза 12-15). Кроме того, трансгенные животные легко могут быть созданы для выражения флуоресцентно меткой белки или 16,17 журналистам. Эти черты объединяются, чтобы сделать его легко идентифицировать генетические пути регулирующих основных клеточных и процессов развития в естественных условиях 18-21. В этом протоколе мы представляем методы для живого изображения С. Элеганс эмбрионов использованием DIC оптике или GFP флуоресценции от соединения epifluorescent микроскопом. Мы демонстрируем легкость, с которой доступны микроскопы, как правило, используется для фиксированных изображений образца, могут также применяться для покадровой анализ с использованием открытого программного обеспечения для автоматизации процесса визуализации.

Watch this Scientific Journal Video about Imaging C. elegans Embryos using an Epifluorescent Microscope and Open Source Software at JoVE.com

Imaging C. elegans Embryos using an Epifluorescent Microscope and Open Source Software

<em&gt; С. Элеганс</em&gt; Эмбрион представляет собой мощную систему для изучения клеточной биологии и развития. Мы представляем протокол для живых изображений<em&gt; С. Элеганс</em&gt; Эмбрионов использования DIC оптике или флуоресценции с помощью доступной epifluorescent микроскопы и с открытым исходным кодом.

Изображений С. Элеганс Эмбрионы использованием Epifluorescent Микроскоп и открытое программное обеспечение

Cellular processes, such as chromosome assembly, segregation and cytokinesis,are inherently dynamic. Time-lapse imaging of living cells, using ...

Research

JoVE Journal

Biology

Imaging C. elegans Embryos using an Epifluorescent Microscope and Open Source Software

Generation of Stable Transgenic C. elegans Using Microinjection

Генерация Стабильный Трансгенные Элеганс C. Использование Микроинъекция

Transgenic Caenorhabditis elegans can be readily created via microinjection of a DNA plasmid solution into the gonad 1.  The plasmid DNA rearranges to ...

The Preparation of Drosophila Embryos for Live-Imaging Using the Hanging Drop Protocol

The Preparation of Drosophila Embryos for Live-Imaging Using the Hanging Drop Protocol

Подготовка Drosophila Эмбрионы для Live-визуализации с использованием висячей капли протокола

Green fluorescent protein (GFP)-based timelapse live-imaging is a powerful technique for studying the genetic regulation of dynamic processes such as ...

Assembly, Tuning and Use of an Apertureless Near Field Infrared Microscope for Protein Imaging

Ассамблея, настройка и использование Apertureless Near Field инфракрасный микроскоп для белка изображений

This paper aims to instruct the reader in the assembly and operation of an infrared near-field microscope for imaging beyond the diffraction limit.  The ...

Use of Time Lapse Microscopy to Visualize Anoxia-induced Suspended Animation in C. elegans Embryos

Use of Time Lapse Microscopy to Visualize Anoxia-induced Suspended Animation in C. elegans Embryos

Использование времени Lapse микроскопии для визуализации Anoxia вызванных Подвесные анимации в<em&gt; C. Элеганс</em&gt; Эмбрионы

Caenorhabdits elegans has been used extensively in the study of stress resistance, which is facilitated by the transparency of the adult and embryo stages ...

Antibody Staining in C. Elegans Using &quot;Freeze-Cracking&quot;

Antibody Staining in C. Elegans Using "Freeze-Cracking"

Антитела Окрашивание в<em&gt; С. Элеганс</em&gt; Использование &quot;Freeze-Крекинг&quot;

To stain C.  elegans with antibodies, the relatively impermeable cuticle must be  bypassed by chemical or mechanical methods.  "Freeze-cracking" is one ...

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

Измерения воздействия бактерий на<em&gt; C. Элеганс</em&gt; Поведение использованием анализа Яйцо Сохранение

C. elegans egg-laying behavior is  affected by environmental cues such as osmolarity1 and  vibration2. In the total absence of food C. elegans also cease ...

An Anoxia-starvation Model for Ischemia/Reperfusion in C. elegans

An Anoxia-starvation Model for Ischemia/Reperfusion in C. elegans

Аноксия-голодание модель ишемии / реперфузии в<em&gt; С. Элеганс</em

Protocols for anoxia/starvation in the genetic model organism C. elegans simulate ischemia/reperfusion. Worms are separated from bacterial food and placed ...

Setting Up a Simple Light Sheet Microscope for In Toto Imaging of C. elegans Development

Setting Up a Simple Light Sheet Microscope for In Toto Imaging of C. elegans Development

Настройка простого Light Лист микроскоп для<em&gt; В Тото</em&gt; Визуализация<em&gt; С. Элеганс</em&gt; Разработка

Fast and low phototoxic imaging techniques are pre-requisite to study the development of organisms in toto. Light sheet based microscopy reduces ...

Workflow for High-content, Individual Cell Quantification of Fluorescent Markers from Universal Microscope Data, Supported by Open Source Software

Workflow для высокого содержания, отдельная клетка количественной флуоресцентных маркеров из Всеобщей микроскоп данных, поддерживаемые ПО с открытым кодом

Advances in understanding the control mechanisms governing the behavior of cells in adherent mammalian tissue culture models are becoming increasingly ...

Tracking and Quantifying Developmental Processes in C. elegans Using Open-source Tools

Tracking and Quantifying Developmental Processes in C. elegans Using Open-source Tools

Отслеживание и Количественная процессов развития в<em&gt; С. Элеганс</em&gt; Использование инструментов с открытым кодом

Quantitatively capturing developmental processes is crucial to derive mechanistic models and key to identify and describe mutant phenotypes. Here ...