Name: quantitative comparison of cis-regulatory element (cre) activities in transgenic drosophila melanogaster
Uploaded: 2011-12-19T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Quantitative Comparison of cis-Regulatory Element CRE Activities in Transgenic Drosophila melanogaster at JoVE.com

אנו מודים: ניקולא Gompel ובנימין Prud&#39;homme על תרומתם לפיתוח של פרוטוקול זה; מליסה וויליאמס וארבעה בודקים אנונימי הערות על כתב היד; של אוניברסיטת דייטון בוגר בית הספר עבור מלגות מחקר מלחמה; של אוניברסיטת דייטון ביולוגיה מחלקת מכון המחקר (UDRI) תמיכה מחקר TMW. עבודה זו נתמכה על ידי איגוד הלב האמריקאי גרנט 11BGIA7280000 כדי TMW.

סקירה: וידאו זה מדגים פרוטוקול המסוגל למדוד כמותית את פעילות הגן הרגולציה cis-הרגולציה (Cre) רצפים אלמנט melanogaster (ד &#39;) תסיסנית. פרוטוקול זה יכול לשמש כדי להשוות את פעילות הרגולציה שבידי: סוג בר מוטציה צורות cre, טבעיים המתחוללים אלל...

<ol>
	<li>Davidson, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Regulatory+Genome.">The Regulatory Genome.</a> Gene Regulatory Networks in Development and Evolution. , (2006).</li><li>Wray, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+evolutionary+significance+of+cis-regulatory+mutations.">The evolutionary significance of cis-regulatory mutations.</a> Nat. Rev. Genet. 8, 206-216 (2007).</li><li>Stern, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolutionary+developmental+biology+and+the+problem+of+variation.">Evolutionary developmental biology and the problem of variation.</a> Evolution. 54, 1079-1091 (2000).</li><li>Carroll, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evo-devo+and+an+expanding+evolutionary+synthesis:+a+genetic+theory+of+morphological+evolution.">Evo-devo and an expanding evolutionary synthesis: a genetic theory of morphological evolution.</a> Cell. 134, 25-36 (2008).</li><li>Sethupathy, P., Collins, F. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MicroRNA+target+site+polymorphisms+and+human+disease.">MicroRNA target site polymorphisms and human disease.</a> Trends Genet. 24, 489-497 (2008).</li><li>Visel, A., Rubin, E. M., Pennacchio, 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=Genomic+views+of+distant-acting+enhancers.">Genomic views of distant-acting enhancers.</a> Nature. 461, 199-205 (2009).</li><li>Spradling, A. C., Rubin, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transposition+of+cloned+P+elements+into+Drosophila+germ+line+chromosomes.">Transposition of cloned P elements into Drosophila germ line chromosomes.</a> Science. 218, 341-347 (1982).</li><li>Bischof, J., Maeda, R. K., Hediger, M., Karch, F., Basler, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+optimized+transgenesis+system+for+Drosophila+using+germ-line-specific+phiC31+integrases.">An optimized transgenesis system for Drosophila using germ-line-specific phiC31 integrases.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 104, 3312-3317 (2007).</li><li>Groth, A. C., Fish, M., Nusse, R., Calos, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Construction+of+transgenic+Drosophila+by+using+the+site-specific+integrase+from+phage+phiC31.">Construction of transgenic Drosophila by using the site-specific integrase from phage phiC31.</a> Genetics. 166, 1775-1782 (2004).</li><li>Venken, K. J., He, Y., Hoskins, R. A., Bellen, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=P[acman]:+a+BAC+transgenic+platform+for+targeted+insertion+of+large+DNA+fragments+in+in+D.+melanogaster.">P[acman]: a BAC transgenic platform for targeted insertion of large DNA fragments in in D. melanogaster.</a> Science. 314, 1747-1751 (2006).</li><li>Markstein, M., Pitsouli, C., Villalta, C., Celniker, S. E., Perrimon, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Exploiting position effects and the gypsy retrovirus insulator to engineer precisely expressed transgenes. , (2008).</li><li>Rebeiz, M., Pool, J. E., Kassner, V. A., Aquadro, C. F., Carroll, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stepwise+modification+of+a+modular+enhancer+underlies+adaptation+in+a+Drosophila+population.">Stepwise modification of a modular enhancer underlies adaptation in a Drosophila population.</a> Science. 326, 1663-1667 (2009).</li><li>Williams, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+regulation+and+evolution+of+a+genetic+switch+controlling+sexually+dimorphic+traits+in+Drosophila.">The regulation and evolution of a genetic switch controlling sexually dimorphic traits in Drosophila.</a> Cell. 134, 610-623 (2008).</li><li>Shirangi, T. R., Dufour, H. D., Williams, T. M., Carroll, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+evolution+of+sex+pheromone-producing+enzyme+expression+in+Drosophila.">Rapid evolution of sex pheromone-producing enzyme expression in Drosophila.</a> PLoS biology. 7, e1000168-e1000168 (2009).</li><li>Barolo, S., Carver, L. A., Posakony, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GFP+and+beta-galactosidase+transformation+vectors+for+promoter/enhancer+analysis+in+Drosophila.">GFP and beta-galactosidase transformation vectors for promoter/enhancer analysis in Drosophila.</a> BioTechniques. 29, 726-732 (2000).</li><li>Fish, M. P., Groth, A. C., Calos, M. P., Nusse, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Creating transgenic Drosophila by microinjecting the site-specific phiC31 integrase mRNA and a transgene-containing donor plasmid. , (2007).</li><li>Ashburner, M., Golic, K. G., Hawley, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Drosophila: A laboratory handbook. , (2005).</li><li>Abramoff, M. D., Magelhaes, P. S., Ram, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image+Processing+with+ImageJ.">Image Processing with ImageJ.</a> Biophotonics International. 11, 36-42 (2004).</li><li>Musunuru, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+noncoding+variant+to+phenotype+via+SORT1+at+the+1p13+cholesterol+locus.">From noncoding variant to phenotype via SORT1 at the 1p13 cholesterol locus.</a> Nature. 466, 714-721 (2010).</li></ol>

cis-הרגולציה אלמנטים לקודד את התוכנית גנומית המציין דפוסי ביטוי גנים ועל ידי כך את תהליך הפיתוח 1, הם מקומות בולטים הן מוטציות הבסיסית באבולוציה מורפולוגית 2-4 ו וריאציה פנוטיפי עבור תכונות אנושיות 5,6,19. למרות חשיבות זו, ההיגיון הרגולציה צרס להישא?...

quantitative comparison of cis-regulatory element (cre) activities in transgenic drosophila melanogaster

דפוסי ביטוי גנים שצוינו על ידי cis-הרגולציה (Cre) רצפים אלמנט, אשר נקראים גם משפרי או cis-הרגולציה מודולים. Cre טיפוסי בעל הסדר של אתרי קישור מספר גורם שעתוק חלבונים המקנים היגיון הרגולציה לציין מתי, היכן, ובאיזה רמה את הגן מוסדר (ים) באה לידי ביטוי. סט מלא של צרס בתוך הגנום מקודד חיה בתוכנית של האורגניזם 1 עבור פיתוח, אמפירי, כמו גם מחקרים תיאורטיים מצביעים על כך מוטציות צרס שיחק תפקיד מרכזי באבולוציה מורפולוגית 2-4. יתר על כן, הגנום האנושי מחקרים רחב העמותה עולה כי שונות גנטית ב צרס לתרום באופן משמעותי כדי וריאציה פנוטיפי 5,6. לפיכך, הבנה הגיון הרגולציה וכיצד מוטציות להשפיע על לוגיקה כזו היא המטרה המרכזית של הגנטיקה. Transgenes כתב לספק שיטה רבת עוצמה כדי לחקור את in vivo function של צרס. הנה רצף ידועים או חשודים Cre היא מצמידים את האמרגן Heterologous רצפים הגן המקודד כתב קידוד המוצר חלבון נצפות בקלות. כאשר כתב transgene מוכנס לתוך הפונדקאי, הפעילות של Cre הופך לגלוי בצורה של החלבון המקודד הכתב. P-אלמנט transgenesis בתיווך של זבוב הפירות מינים תסיסנית (ד &#39;) melanogaster 7 שימש במשך עשרות שנים כדי להציג transgenes כתב לתוך אורגניזם מודל זה, למרות המיקום הגנומי של transgenes היא אקראית. לפיכך, פעילות הגן כתב מושפעת במידה רבה על ידי הכרומטין המקומית סביבת הגן, להגביל השוואות Cre כדי להיות איכותי. בשנים האחרונות, המערכת phiC31 אינטגרציה מבוסס הותאם לשימוש ד melanogaster להכניס לתוך transgenes ספציפי הנחיתה 8-10 הגנום אתרים. יכולת זו הפכה את מדידה כמותית של גנים, רלוונטי כאן, cre 11-13 פעילות המוקדasible. הייצור של זבובי פירות מהונדס יכול להיות במיקור חוץ, כולל אינטגרציה phiC31 מבוססות, ומבטל את הצורך לרכוש ציוד יקר ו / או מיומנות מיוחדת פרוטוקולי transgene ההזרקה. כאן, אנו מציגים פרוטוקול כללית כמותית ולהעריך פעילות של cre, ולהראות כיצד גישה זו ניתן להשתמש כדי למדוד את ההשפעות של מוטציה הציג על פעילות של Cre ולהשוות את פעילותם של צרס orthologous. למרות הדוגמאות הן עבור פעיל Cre במהלך המטמורפוזה זבוב הפירות, הגישה יכול להיות מיושם על שלבי התפתחות אחרים, לטוס מינים פירות, או אורגניזמים מודל. בסופו של דבר, השימוש הנרחב יותר של גישה זו צרס המחקר צריך לקדם הבנה של הלוגיקה הרגולציה ואיך ההיגיון יכול להשתנות ולהתפתח.

Watch this Scientific Journal Video about Quantitative Comparison of cis-Regulatory Element CRE Activities in Transgenic Drosophila melanogaster at JoVE.com

Quantitative Comparison of cis-Regulatory Element CRE Activities in Transgenic Drosophila melanogaster

וריאציה פנוטיפי עבור תכונות יכול לנבוע מוטציות cis-הרגולציה (Cre) רצפים אלמנט השליטה דפוסי ביטוי גנים. שיטות נגזר לשימוש תסיסנית melanogaster יכול כמותית להשוות את רמות דפוסי במרחב ובזמן של ביטוי גנים בתיווך או שונה באופן טבעי וריאנטים cre.

השוואה כמותית של Cis-רגולטוריות (Cre) אלמנט פעילות טראנסגנטי תסיסנית melanogaster</em

Gene expression patterns are specified by cis-regulatory element (CRE) sequences, which are also called enhancers or cis-regulatory modules. A typical CRE ...

Research

JoVE Journal

Biology

Quantitative Comparison of cis-Regulatory Element (CRE) Activities in Transgenic Drosophila melanogaster

Dissection of Larval CNS in Drosophila Melanogaster

Dissection של מערכת העצבים המרכזית הזחל ב תסיסנית melanogaster

The central nervous system (CNS) of Drosophila larvae is complex and poorly understood.  One way to investigate the CNS is to use immunohistochemistry to ...

High-Resolution Video Tracking of Locomotion in Adult Drosophila Melanogaster

וידאו ברזולוציה גבוהה של מעקב אחר תנועה של מבוגרים תסיסנית melanogaster

Flies provide an important model for studying complex behavior due to the plethora of genetic tools available to researchers in this field.  Studying ...

Monitoring Heart Function in Larval Drosophila melanogaster for Physiological Studies

Monitoring Heart Function in Larval Drosophila melanogaster for Physiological Studies

ניטור הלב לתפקד הזחל תסיסנית melanogaster ללימודים פיזיולוגיים

We present various methods to record cardiac function in the larval Drosophila. The approaches allow heart rate to be measured in unrestrained  and  ...

Live Imaging Of Drosophila melanogaster Embryonic Hemocyte Migrations

Live Imaging Of Drosophila melanogaster Embryonic Hemocyte Migrations

הדמיה חיה של תסיסנית melanogaster Hemocyte נדידות עובריים

Many studies address cell migration using in vitro methods, whereas the physiologically relevant environment is that of the organism itself. Here we ...

Dissection of Oenocytes from Adult Drosophila melanogaster

Dissection of Oenocytes from Adult Drosophila melanogaster

Dissection של Oenocytes מן למבוגרים תסיסנית melanogaster</em

In Drosophila melanogaster, as in other insects, a waxy layer on the outer surface of the cuticle, composed primarily of hydrocarbon compounds, provides ...

Isolation of Drosophila melanogaster Testes

Isolation of Drosophila melanogaster Testes

בידוד תסיסנית melanogaster האשכים

The testes of Drosophila melanogaster provide an important model for the study of stem cell maintenance and differentiation, meiosis, and soma-germline ...

Measurement of Lifespan in Drosophila melanogaster

Measurement of Lifespan in Drosophila melanogaster

מדידה של תוחלת חיים ב<em&gt; דרוזופילה melanogaster</em

Aging is a phenomenon that results in steady physiological deterioration in nearly all organisms in which it has been examined, leading to reduced ...

Imaging Through the Pupal Case of Drosophila melanogaster

Imaging Through the Pupal Case of Drosophila melanogaster

הדמיה באמצעות המקרה גלמי של<em&gt; Melanogaster דרוזופילה</em

The longstanding use of Drosophila as a model for cell and developmental biology has yielded an array of tools. Together, these techniques have enabled ...

Enhanced Northern Blot Detection of Small RNA Species in Drosophila Melanogaster

Enhanced Northern Blot Detection of Small RNA Species in Drosophila Melanogaster

Enhanced צפון כתם איתור של RNA קטן מינים ב<em&gt; תסיסנית</em

The last decades have witnessed the explosion of scientific interest around gene expression control mechanisms at the RNA level. This branch of molecular ...

Maintenance of a Drosophila melanogaster Population Cage

Maintenance of a Drosophila melanogaster Population Cage

תחזוקה של<em&gt; תסיסנית</em&gt; אוכלוסיית קייג

Large quantities of DNA, RNA, proteins and other cellular components are often required for biochemistry and molecular biology experiments. The short life ...