Name: lineage labeling of zebrafish cells with laser uncagable fluorescein dextran
Uploaded: 2011-04-28T17:00:00
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Gostaríamos de agradecer a Dan Carlin para ajudar na tomada de fluoresceína enjaulado. Além disso, gostaríamos de agradecer as fontes de financiamento seguintes: Vanderbilt University Medical School Programa de Grant Developmental Biology Formação de JAC, e NIH HD054534to JTG.

1. Síntese do Caged Fluorescein Dextran <ol><li> Meça 3,5-4 mg de aminodextran e adicione dentro do tubo Invitrogen fornecidos matizado contendo 1 mg de fluoresceína CMNB gaiolas SE. Em nossas mãos esta relação dá uma carga média de ~ 2,5 moléculas de corante por dextran. </li><li> Adicionar 500 mL de 0,1 M 2 B Na 4 tampão O 7 (borato de sódio) para o tubo. </li><li> Cap e vortex por 30 segundos para dissolver o aminodextran e fluoresceína enjaulado. </li><li> Vamos reagir ...

<ol>
	<li>Hatada, Y., Stern, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+fate+map+of+the+epiblast+of+the+early+chick+embryo.">A fate map of the epiblast of the early chick embryo.</a> Development. 120, 2879-2889 (1994).</li><li>Moody, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fates+of+the+blastomeres+of+the+32-cell-stage+Xenopus+embryo.">Fates of the blastomeres of the 32-cell-stage Xenopus embryo.</a> Dev Biol. 122, 300-319 (1987).</li><li>Wetts, R., Fraser, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multipotent+Precursors+Can+Give+Rise+to+All+Major+Cell-Types+of+the+Frog+Retina.">Multipotent Precursors Can Give Rise to All Major Cell-Types of the Frog Retina.</a> Science. 239, 1142-1145 (1988).</li><li>Wetts, R., Fraser, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microinjection+of+fluorescent+tracers+to+study+neural+cell+lineages.">Microinjection of fluorescent tracers to study neural cell lineages.</a> Development. , 1-8 (1991).</li><li>Woo, K., Fraser, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Order+and+coherence+in+the+fate+map+of+the+zebrafish+nervous+system.">Order and coherence in the fate map of the zebrafish nervous system.</a> Development. 121, 2595-2609 (1995).</li><li>Ando, R., Hama, H., Yamamoto-Hino, M., Mizuno, H., Miyawaki, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+optical+marker+based+on+the+UV-induced+green-to-red+photoconversion+of+a+fluorescent+protein.">An optical marker based on the UV-induced green-to-red photoconversion of a fluorescent protein.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 99, 12651-12656 (2002).</li><li>Sato, T., Takahoko, M., Okamoto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HuC:Kaede,+a+useful+tool+to+label+neural+morphologies+in+networks+in+vivo.">HuC:Kaede, a useful tool to label neural morphologies in networks in vivo.</a> Genesis. 44, 136-142 (2006).</li><li>Wiedenmann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EosFP,+a+fluorescent+marker+protein+with+UV-inducible+green-to-red+fluorescence+conversion.">EosFP, a fluorescent marker protein with UV-inducible green-to-red fluorescence conversion.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 101, 15905-15910 (2004).</li><li>Haugland, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Handbook of Fluorescent Probes and Research Chemicals. , 707-711 (2002).</li><li>Kozlowski, D. J., Murakami, T., Ho, R. K., Weinberg, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+cell+movement+and+tissue+patterning+in+the+zebrafish+embryo+revealed+by+fate+mapping+with+caged+fluorescein.">Regional cell movement and tissue patterning in the zebrafish embryo revealed by fate mapping with caged fluorescein.</a> Biochem Cell Biol. 75, 551-562 (1997).</li><li>Kozlowski, D. J., Weinberg, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoactivatable+(caged)+fluorescein+as+a+cell+tracer+for+fate+mapping+in+the+zebrafish+embryo.">Photoactivatable (caged) fluorescein as a cell tracer for fate mapping in the zebrafish embryo.</a> Methods Mol Biol. 135, 349-355 (2000).</li><li>Russek-Blum, N., Nabel-Rosen, H., Levkowitz, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+resolution+fate+map+of+the+zebrafish+diencephalon.">High resolution fate map of the zebrafish diencephalon.</a> Dev Dyn. 238, 1827-1835 (2009).</li><li>Summers, R. G., Piston, D. W., Harris, K. M., Morrill, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+orientation+of+first+cleavage+in+the+sea+urchin+embryo,+Lytechinus+variegatus,+does+not+specify+the+axes+of+bilateral+symmetry.">The orientation of first cleavage in the sea urchin embryo, Lytechinus variegatus, does not specify the axes of bilateral symmetry.</a> Dev Biol. 175, 177-183 (1996).</li></ol>

Como descrito, este protocolo fornece um método de rotulagem relativamente rápido linhagem em zebrafish que é construída sobre as técnicas comumente usadas de microinjeção, microscopia e de imunofluorescência. Nós descobrimos que o laser uncaging ser a forma mais eficiente e de custo eficaz para libertar da gaiola de fluoresceína de uma forma localizada. Este método poderia ser usado para rotular linhagem com pontos de extremidade experimental tão tarde como 4 dpf. No entanto, como as células se dividem, a ...

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		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>CMNB-caged fluorescein SE</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>C20050</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Aminodextran, 10kDa</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>D1860</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Zeba desalt spin columns</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Pierce</td>
<td>89889</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>goat anti-fluorescein antibody</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>A11095</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Alexa Fluor 633 Donkey anti-goat antibody</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>A21082</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>35mmx10mm petri dishes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Becton-Dickinson</td>
<td>351008</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Upright compound microscope with 40x water immersion objective</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Leica</td>
<td>DM6000B</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>MicroPoint Manual Laser Illumination System</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Photonic Instruments</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Phenylthiourea (PTU)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Alfa Aesar</td>
<td>L06690</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Tricaine</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma</td>
<td>E10521</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Proteinase K</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Roche</td>
<td>03115836991</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Plastic thread</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Any sewing supply store</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Agarose</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Research Products International</td>
<td>A20090</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>SpeedVac</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Thermo Scientific</td>
<td>Savant SPD131DDA</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Vortexing mixer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>VWR</td>
<td>Vortex Genie 2</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Pressure injector</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Applied Scientific Instrumentation</td>
<td>MPPI-3</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

lineage labeling of zebrafish cells with laser uncagable fluorescein dextran

Um problema central na biologia do desenvolvimento é deduzir a origem da miríade de tipos de células presentes nos vertebrados que possam surgir a partir de precursores indiferenciados. Pesquisadores têm utilizado diversos métodos de rotulagem linhagem, como DII rotulagem 1 e injeção de pressão de enzimas rastreáveis ​​2 para verificar o destino de células em fases posteriores de desenvolvimento em sistemas-modelo. Os mapas destino primeiro peixe-zebra (Danio rerio) foram montados por meio de injeção de iontoforese de corantes fluorescentes, tais como a rodamina dextran, em células isoladas em regiões discretas do embrião e rastreamento destino da célula marcada ao longo do tempo 3-5. Apesar de eficaz, estes métodos são tecnicamente exigentes e que requerem equipamento especializado não comumente encontrados em laboratórios de zebrafish. Recentemente, photoconvertable proteínas fluorescentes, como o Eos e Kaede, que irreversivelmente mudar de verde para vermelho quando fluorescência expostos à luz ultravioleta, estamos vendo maior utilização em zebrafish 6-8. A claridade óptica do embrião zebrafish ea relativa facilidade de transgênese têm feito essas ferramentas particularmente atraente para a rotulagem de linhagem e de observar a migração das células in vivo 7. Apesar de sua utilidade, essas proteínas têm algumas desvantagens em comparação com corante mediada métodos de rotulagem linhagem. Crucial a maioria é a dificuldade que temos encontrado na obtenção de resolução em 3-D de alta durante fotoconversão destas proteínas. A esta luz, talvez a melhor combinação de resolução e facilidade de uso para a rotulagem linhagem em zebrafish faz uso de gaiolas de fluoresceína dextran, um corante fluorescente que é vinculado a um grupo de têmpera que mascara seus 9 de fluorescência. O corante pode ser &quot;uncaged&quot; (lançado a partir do grupo quenching) dentro de uma célula específica usando a luz UV de uma lâmpada a laser ou mercúrio, permitindo a visualização de sua fluorescência ou imunodetecção. Ao contrário dos métodos de iontoforese, fluoresceína enjaulado pode ser injetado com aparelhos de injeção padrão e uncaged com um microscópio de epifluorescência equipado com uma pinhole 10. Além disso, anticorpos contra fluoresceína detectar apenas a forma uncaged, eo epítopo sobrevive bem fixação 11. Finalmente, fluoresceína enjaulado pode ser ativada com muito alta resolução 3-D, especialmente se a microscopia de dois fótons é empregada 12,13. Este protocolo descreve um método de rotulagem linhagem de fluoresceína enjaulado e uncaging laser. Subsequenctly, uncaged fluoresceína é detectado simultaneamente com outros epitopos, como GFP pela marcação com anticorpos.

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Lineage Labeling of Zebrafish Cells with Laser Uncagable Fluorescein Dextran

Este protocolo delineia uma forma de rótulo e traçar o destino de pequenos grupos de células de embriões zebrafish utilizando UV-uncaging de fluoresceína enjaulado, seguido por montar todo imunomarcação para amplificar o sinal da fluoresceína uncaged.

Rotulagem de linhagem de células Zebrafish com Laser Uncagable Fluorescein Dextran

A central problem in developmental biology is to deduce the origin of the myriad cell types present in vertebrates as they arise from undifferentiated ...

Research

JoVE Journal

Biology

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