Name: tracking morphogenetic tissue deformations in the early chick embryo
Uploaded: 2011-10-17T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Tracking Morphogenetic Tissue Deformations in the Early Chick Embryo at JoVE.com

Detta arbete fick stöd av NIH bidrag R01 GM075200 och R01 HL083393 (LAT). Vi erkänner gemenskap stöd för BAF från NIH T90 DA022871 och Mallinckrodt Institutet för radiologi, och för VDV från Grant 09PRE2060795 från American Heart Association.

1. Allmänna Experimentell Förberedelser <ol><li> Förbered medelstora vävnadskultur i laminärt flöde huven. <ol><li> Späd Dulbecco ändrade Eagles Medium (DMEM) (1 L flaska med 4,5 g / L glukos, bikarbonat och L-glutamin). Tillsätt 10 ml penicillin / streptomycin / neomycin antibiotika. </li><li> Ta 100 ml DMEM med en steril överföringspipett och ersätt med 100 ml chick serum. </li><li> Alikvotera den DMEM/10% chick serum / 1% antibiotika till sterila 15 ml koniska flaskor och frysa. </li></ol></li><li> För...

<ol>
	<li>Hamburger, V., Hamilton, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+series+of+normal+stages+in+the+development+of+the+chick+embryo.">A series of normal stages in the development of the chick embryo.</a> Journal of Morphology. 88, 49-92 (1951).</li><li>Canfield, 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=Dry+beveling+micropipettes+using+a+computer+hard+drive.">Dry beveling micropipettes using a computer hard drive.</a> J. Neurosci. Methods. 158, 19-21 (2006).</li><li>Voronov, D. A., Taber, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+looping+in+experimental+conditions:+the+effects+of+extraembryonic+forces.">Cardiac looping in experimental conditions: the effects of extraembryonic forces.</a> Developmental Dynamics. 224, 413-421 (2002).</li><li>Filas, B. A., Bayly, P. V., Taber, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+stress+as+a+regulator+of+cytoskeletal+contractility+and+nuclear+shape+in+embryonic+epithelia.">Mechanical stress as a regulator of cytoskeletal contractility and nuclear shape in embryonic epithelia.</a> Ann. Biomed. Eng. 39, 443-454 (2011).</li><li>Kozel, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elastic+fiber+formation:+a+dynamic+view+of+extracellular+matrix+assembly+using+timer+reporters.">Elastic fiber formation: a dynamic view of extracellular matrix assembly using timer reporters.</a> J. Cell. Physiol. 207, 87-96 (2006).</li><li>Filas, B. A., Efimov, I. R., Taber, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+coherence+tomography+as+a+tool+for+measuring+morphogenetic+deformation+of+the+looping+heart.">Optical coherence tomography as a tool for measuring morphogenetic deformation of the looping heart.</a> Anat. Rec. 290, 1057-1068 (2007).</li><li>Varner, V. D., Voronov, D. A., Taber, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanics+of+head+fold+formation:+investigating+tissue-level+forces+during+early+development.">Mechanics of head fold formation: investigating tissue-level forces during early development.</a> Development. 137, 3801-3811 (2010).</li><li>Van Essen, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+integrated+software+suite+for+surface-based+analyses+of+cerebral+cortex.">An integrated software suite for surface-based analyses of cerebral cortex.</a> J. Am. Med. Inform. Assoc. 8, 443-459 (2001).</li><li>Filas, B. A., Knutsen, A. K., Bayly, P. V., Taber, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+method+for+measuring+deformation+of+folding+surfaces+during+morphogenesis.">A new method for measuring deformation of folding surfaces during morphogenesis.</a> J. Biomech. Eng. 130, 061010-061010 (2008).</li><li>Yuan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Co-registered+optical+coherence+tomography+and+fluorescence+molecular+imaging+for+simultaneous+morphological+and+molecular+imaging.">Co-registered optical coherence tomography and fluorescence molecular imaging for simultaneous morphological and molecular imaging.</a> Phys. Med. Biol. 55, 191-206 (2010).</li><li>Zamir, E. A., Czirok, A., Rongish, B. J., Little, 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+digital+image-based+method+for+computational+tissue+fate+mapping+during+early+avian+morphogenesis.">A digital image-based method for computational tissue fate mapping during early avian morphogenesis.</a> Ann. Biomed. Eng. 33, 854-865 (2005).</li><li>Blanchard, G. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+tectonics:+morphogenetic+strain+rates,+cell+shape+change+and+intercalation.">Tissue tectonics: morphogenetic strain rates, cell shape change and intercalation.</a> Nat. Methods. 6, 458-464 (2009).</li></ol>

Två vävnad märkning tekniker presenteras för ex ovo kultur tidiga kycklingembryon. Den första använder fluorescerande lipofila färger levereras via magnetiska järnpartiklar att samtidigt etikett hundratals celler. Men denna metod som för närvarande inte kompatibla med optisk koherens tomografi, som fluorescerande färger i allmänhet visar lite kontrast från omgivande vävnader med 10 oktober. Därför visar vi en alternativ teknik med hjälp av polystyren mikrosfärer att märka vävnader...

<table border="1"><table border="1"><tbody><tr><td> / Reagens </td><td> Företag </td><td> Katalognummer </td><td> Kommentarer </td></tr><tr><td> DMEM - hög glukos </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> D5796 </td><td></td></tr><tr><td> Penicillin / Streptomycin / Neomycin </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P4083 </td><td></td></tr><tr><td> Kyckling Serum </td><td> Invitrogen </td><td> 16110-082 </td><td></td></tr><tr><td> Dulbecco är Fosfatbuffrad saltlösning </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> D1408 </td><td> 10X </td></tr><tr><td> Whatman # 2 Filtrera Paper </td><td> Whatman </td><td> 1002 090 </td><td> 90mm diameter </td></tr><tr><td> Glas Mikropipetter </td><td> Världen PrecisionInstrument (WPI) </td><td> TW150-6 </td><td> 1,5 mm innerdiameter </td></tr><tr><td> DII </td><td> Invitrogen </td><td> D-282 </td><td></td></tr><tr><td> Iron Minskad </td><td> Mallinckrodt Baker Inc. </td><td> 5320 </td><td></td></tr><tr><td> 10 mikrometer diameter Mikrosfärer (svart) </td><td> Polysciences Inc. </td><td> 24.294 </td><td></td></tr><tr><td> Delta T Dish (för tid förfaller kultur) </td><td> Bioptechs </td><td> 04200415B </td><td> 0.17mm tjock, svart </td></tr><tr><td> Delta T4 Kultur Dish Controller </td><td> Bioptechs </td><td> 0420-4-03 </td><td></td></tr><tr><td> Mini-Pump Variabel Flow-enhet </td><td> Fisher Scientific </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

tracking morphogenetic tissue deformations in the early chick embryo

Embryonala epitel genomgå komplex deformationer (t.ex. böjning, vridning, vikning, och stretching) för att bilda den primitiva organ tidiga embryot. Spårning referenspunkternas markörer på ytan av dessa cellulära ark är en väletablerad metod för att uppskatta morfogenetiska storheter som tillväxt, kontraktion, och skjuvning. Men inte alla ytor märkning tekniker är lätt att anpassa till konventionell avbildning och har andra fördelar och begränsningar. Här beskriver vi två märkning metoder och illustrera nyttan av varje teknik. I den första metoden, finns hundratals fluorescerande etiketter tillämpas samtidigt på embryot med hjälp av magnetiska järn partiklar. Dessa etiketter används sedan för att kvantiteten 2-D vävnad deformationer under morfogenes. I den andra metoden, är frigolit mikrosfärer som används som kontrastmedel i icke-invasiv optisk koherens tomografi (OCT) imaging att spåra 3-D vävnad deformationer. Dessa tekniker har varit framgångsrikaly genomförts i vårt labb för att studythe fysiska mekanismer för tidig huvud gånger, hjärtat och hjärnans utveckling, och bör anpassas till en mängd processer utbud morfogenetiska.

Watch this Scientific Journal Video about Tracking Morphogenetic Tissue Deformations in the Early Chick Embryo at JoVE.com

Tracking Morphogenetic Tissue Deformations in the Early Chick Embryo

Denna artikel beskriver yta märkning och<em&gt; Ex ovo</em&gt; Vävnadskultur i början kycklingembryo. Tekniker mottaglig för time-lapse ljusa fält, fluorescens och optisk koherens tomografi avbildning presenteras. Spårning yta etiketter med hög Spatiotemporal upplösning gör kinematiska storheter som morfogenetiska stammar (deformationer) skall beräknas i både två och tre dimensioner.

Spårning Deformationer Morphogenetic Tissue i tidig Chick Embryo

Embryonic epithelia undergo complex deformations (e.g. bending, twisting, folding, and stretching) to form the primitive organs of the early embryo. ...

Research

JoVE Journal

Biology

Method for Culture of Early Chick Embryos ex vivo (New Culture)

Method for Culture of Early Chick Embryos ex vivo New Culture

Metod för kultur av tidig kycklingembryon ex vivo (New Kultur)

The chick embryo is a valuable tool in the study of early embryonic development. Its transparency, accessibility and ease of manipulation, make it an ...

Double Whole Mount in situ Hybridization of Early Chick Embryos

Dubbel Hela Montera in situ hybridisering för tidig kycklingembryon

Assay for Neural Induction in the Chick Embryo

Assay för Neural induktion i Chick Embryo

Electrophysiological Recording in the Drosophila Embryo

Electrophysiological Recording in the Drosophila Embryo

Elektrofysiologiska Inspelning i Drosophila Embryo

Drosophila is a premier genetic model for the study of both embryonic development and functional neuroscience. Traditionally, these fields are quite ...

Quantitation of &gamma;H2AX Foci in Tissue Samples

Quantitation of ÃƒÅ½Ã‚Â³H2AX Foci in Tissue Samples

Kvantifiering av γH2AX foci i vävnadsprover

DNA double-strand breaks (DSBs) are particularly lethal and genotoxic lesions, that can arise either by endogenous (physiological or pathological) ...

Single Cell Transfection in Chick Embryos

Single Cell Transfektion i kycklingembryon

A central theme in developmental biology is the diversification of lineages and the elucidation of underlying molecular mechanisms. This entails a ...

Chromatin Immunoprecipitation Assay for Tissue-specific Genes using Early-stage Mouse Embryos

Kromatin Immunoprecipitation analys för Tissue-specifika gener med början av karriären musembryon

Chromatin immunoprecipitation (ChIP) is a powerful tool to identify protein:chromatin interactions that occur in the context of living cells 1-3. This ...

Time-lapse Microscopy of Early Embryogenesis in Caenorhabditis elegans

Time-lapse Microscopy of Early Embryogenesis in Caenorhabditis elegans

Time-lapse Mikroskopi av tidig embryogenesen i Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans has often been used as a model system in studies of early developmental processes.  The transparency of the 
embryos, the genetic ...

In Ovo Electroporation in Embryonic Chick Retina

In Ovo Electroporation in Embryonic Chick Retina

I Ovo Elektroporation i embryonal Chick Retina

Chicken embryonic retina is an excellent tool to study retinal development in higher vertebrates. Because of large size and external development, it is ...

Mouse Embryonic Development in a Serum-free Whole Embryo Culture System

Mouse embryonala utveckling i ett serumfritt Hela Embryo Culture System

Mid-gestation stage mouse embryos were cultured utilizing a serum-free culture medium prepared from commercially available stem cell media supplements in ...