Name: micromanipulation of chromosomes in insect spermatocytes
Uploaded: 2018-10-22T12:30:00
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Wir danken für ihre wertvolle Diskussion Jessica Hall.

1. Vorbereitung der primären Insekt Spermatocyte Zellkultur Mikromanipulation
<ol><li>Schieben Sie Vorbereitung<ol>
<li>Erhalten Sie einen 75 mm x 25 mm-Objektträger mit einem 20 mm Durchmesser rundes Loch in der Mitte der Folie ausgeschnitten. Hinweis: Diese wurden aus einem einzigen Blatt von Fensterglas auf die Größe von einem Objektträger mit einem Loch in der Mitte geschnitten.</li>
		<li>Ein 25 x 25 mm #1.5-Deckglas durchlaufen einen Bunsenbrenner Flamme für 2 s.</li>
		<li>Vakuum Fett rund um den Rand d...

<ol>
	<li>Chambers, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microdissection+studies+II.+The+cell+aster:+a+reversible+gelation+phenomenon.">Microdissection studies II. The cell aster: a reversible gelation phenomenon.</a> Journal of Experimental Zoology. 23 (3), 483-505 (1917).</li><li>Carlson, 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=Microdissection+studies+of+the+dividing+neuroblast+of+the+grasshopper,+Chortophaga+viridifasciata.">Microdissection studies of the dividing neuroblast of the grasshopper, Chortophaga viridifasciata.</a> Chromosoma. 5 (3), 199-220 (1952).</li><li>Nicklas, R. B., Staehly, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromosome+micromanipulation.+I.+The+mechanics+of+chromosome+attachment+to+the+spindle.">Chromosome micromanipulation. I. The mechanics of chromosome attachment to the spindle.</a> Chromosoma. 21 (1), 1-16 (1967).</li><li>Nicklas, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromosome+micromanipulation.+II.+Induced+reorientation+and+the+experimental+control+of+segregation+in+meiosis.">Chromosome micromanipulation. II. Induced reorientation and the experimental control of segregation in meiosis.</a> Chromosoma. 21 (1), 17-50 (1967).</li><li>Nicklas, R. B., Koch, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromosome+micromanipulation.+3.+Spindle+fiber+tension+and+the+reorientation+of+mal-oriented+chromosomes.">Chromosome micromanipulation. 3. Spindle fiber tension and the reorientation of mal-oriented chromosomes.</a> Journal of Cell Biology. 43 (1), 40-50 (1969).</li><li>Nicklas, R. B., Ward, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elements+of+error+correction+in+mitosis:+microtubule+capture,+release,+and+tension.">Elements of error correction in mitosis: microtubule capture, release, and tension.</a> Journal of Cell Biology. 126 (5), 1241-1253 (1994).</li><li>Li, X., Nicklas, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mitotic+forces+control+a+cell-cycle+checkpoint.">Mitotic forces control a cell-cycle checkpoint.</a> Nature. 373 (6515), 630-632 (1995).</li><li>Nicklas, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurements+of+the+force+produced+by+the+mitotic+spindle+in+anaphase.">Measurements of the force produced by the mitotic spindle in anaphase.</a> Journal of Cell Biology. 97 (2), 542-548 (1983).</li><li>Nicklas, R. 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+forces+that+move+chromosomes+in+mitosis.">The forces that move chromosomes in mitosis.</a> Annual Review of Biophysics and Biophysical Chemistry. 17, 431-449 (1988).</li><li>Nicklas, R. B., Koch, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromosome+micromanipulation.+IV.+Polarized+motions+within+the+spindle+and+models+for+mitosis.">Chromosome micromanipulation. IV. Polarized motions within the spindle and models for mitosis.</a> Chromosoma. 39 (1), 1026 (1972).</li><li>Zhang, D., Nicklas, R. 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+impact+of+chromosomes+and+centrosomes+on+spindle+assembly+as+observed+in+living+cells.">The impact of chromosomes and centrosomes on spindle assembly as observed in living cells.</a> Journal of Cell Biology. 129 (5), 1287-1300 (1995).</li><li>Nicklas, R. B., Lee, G. M., Rieder, C. L., Rupp, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanically+cut+mitotic+spindles:+clean+cuts+and+stable+microtubules.">Mechanically cut mitotic spindles: clean cuts and stable microtubules.</a> Journal of Cell Science. 94 (Pt 3), 415-423 (1989).</li><li>Zhang, D., Nicklas, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromosomes+initiate+spindle+assembly+upon+experimental+dissolution+of+the+nuclear+envelope+in+grasshopper+spermatocytes.">Chromosomes initiate spindle assembly upon experimental dissolution of the nuclear envelope in grasshopper spermatocytes.</a> Journal of Cell Biology. 131 (5), 1125-1131 (1995).</li><li>Nicklas, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromosome+distribution:+experiments+on+cell+hybrids+and+in+vitro.">Chromosome distribution: experiments on cell hybrids and in vitro.</a> Philosophical Transactions of the Royal Society of London B. 227 (955), 267-276 (1977).</li><li>Paliulis, L. V., Nicklas, R. 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+reduction+of+chromosome+number+in+meiosis+is+determined+by+properties+built+into+the+chromosomes.">The reduction of chromosome number in meiosis is determined by properties built into the chromosomes.</a> Journal of Cell Biology. 150 (6), 1223-1232 (2000).</li><li>Church, K., Nicklas, R. B., Lin, H. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micromanipulated+bivalents+can+trigger+mini-spindle+formation+in+Drosophilamelanogaster+spermatocyte+cytoplasm.">Micromanipulated bivalents can trigger mini-spindle formation in Drosophilamelanogaster spermatocyte cytoplasm.</a> Journal of Cell Biology. 103 (6), 2765-2773 (1986).</li><li>Forer, A., Koch, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+autosome+movements+and+of+sex-chromosome+movements+on+sex-chromosome+segregation+in+crane+fly+spermatocytes.">Influence of autosome movements and of sex-chromosome movements on sex-chromosome segregation in crane fly spermatocytes.</a> Chromosoma. 40 (4), 417-442 (1973).</li><li>Camenzind, R., Nicklas, R. 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+non-random+chromosome+segregation+in+spermatocytes+of+Gryllotalpa+hexadactyla.+A+micromanipulation+analysis.">The non-random chromosome segregation in spermatocytes of Gryllotalpa hexadactyla. A micromanipulation analysis.</a> Chromosoma. 24 (3), 324-335 (1968).</li><li>Ault, J. G., Felt, K. D., Doan, R. N., Nedo, A. O., Ellison, C. A., Paliulis, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Co-segregation+of+sex+chromosomes+in+the+male+black+widow+spider+Latrodectus+mactans+(Araneae,+Theridiidae).">Co-segregation of sex chromosomes in the male black widow spider Latrodectus mactans (Araneae, Theridiidae).</a> Chromosoma. 126 (5), 645-654 (2017).</li><li>Felt, K. D., Lagerman, M. B., Ravida, N. A., Qian, L., Powers, S. R., Paliulis, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Segregation+of+the+amphitelically+attached+univalent+X+chromosome+in+the+spittlebug+Philaenus+spumarius.">Segregation of the amphitelically attached univalent X chromosome in the spittlebug Philaenus spumarius.</a> Protoplasma. 254 (6), 2263-2271 (2017).</li><li>Golding, A. E., Paliulis, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Karyotype,+sex+determination,+and+meiotic+chromosome+behavior+in+two+pholcid+(Araneomorphae,+Pholcidae)+spiders:+implications+for+karyotype+evolution.">Karyotype, sex determination, and meiotic chromosome behavior in two pholcid (Araneomorphae, Pholcidae) spiders: implications for karyotype evolution.</a> PLoS One. 6, e24748 (2011).</li><li>Doan, R. N., Paliulis, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micromanipulation+reveals+an+XO-XX+sex+determining+system+in+the+orb-weaving+spider+Neoscona+arabesca+(Walckenaer).">Micromanipulation reveals an XO-XX sex determining system in the orb-weaving spider Neoscona arabesca (Walckenaer).</a> Hereditas. 146 (4), 180-182 (2009).</li><li>Paliulis, L. V., Nicklas, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micromanipulation+of+chromosomes+reveals+that+cohesion+release+during+cell+division+is+gradual+and+does+not+require+tension.">Micromanipulation of chromosomes reveals that cohesion release during cell division is gradual and does not require tension.</a> Current Biology. 14 (23), 2124-2129 (2004).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Biology Micromanipulator. DIY High Precision Micromanipulator. , (2018).</li><li>Ellis, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Piezoelectric+micromanipulators.">Piezoelectric micromanipulators.</a> Science. 138 (3537), 84-91 (1962).</li><li>Ellis, G. W., Begg, D. A., Zimmerman , . A. M., Forer, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromosome+micromanipulation+studies.">Chromosome micromanipulation studies.</a> Mitosis/Cytokinesis. , 155-179 (1981).</li><li>Powell, E. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+microforge+attachment+for+the+biological+microscope.">A microforge attachment for the biological microscope.</a> Journal. Royal Microscopical Society. 72 (4), 214-217 (1953).</li><li>Alsop, G. B., Zhang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microtubules+continuously+dictate+distribution+of+actin+filaments+and+positioning+of+cell+cleavage+in+grasshopper+spermatocytes.">Microtubules continuously dictate distribution of actin filaments and positioning of cell cleavage in grasshopper spermatocytes.</a> Journal of Cell Science. 117 (Pt 8), 1591-1602 (2004).</li><li>Zhang, D., Nicklas, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anaphase'+and+cytokinesis+in+the+absence+of+chromosomes.">Anaphase' and cytokinesis in the absence of chromosomes.</a> Nature. 382, 466-468 (1996).</li></ol>

Mit etwas Übung kann die Chromosomen in der Zelle bewegen zweiten Natur geworden. Nadeln, ausreichend steif und ausreichend dünn-Kreissägeblätter sind schwer zu "den Dreh raus zu bekommen" fabrizieren, aber diese Fähigkeit kommt auch mit der Praxis. Nadeln, die so fein sind, dass sie sich verformen, wenn im Öl Halocarbon verschoben werden nicht für den Druck von Chromosomen in der Zelle. Nadeln, die so stumpf, dass ihre Tipps sichtbar sind und so groß wie 1/3 der Breite eines Chromosoms (oder größer) sehr wahrs...

Mikromanipulation hat Teile des Mechanismus für ein Chromosom Congression Spindel Checkpoint und der Anaphase Chromosom Bewegungen ergeben. Die früheste Publikation beschreibt die Ergebnisse der Mikromanipulation Experimente wurde von Robert Chambers1. Kammern verwendet eine mechanische Mikromanipulator mit einer angehängten glasnadel das Zytoplasma einer Reihe von verschiedenen Zelltypen zu untersuchen. Leider fehlten Kontrastverfahren, die erlaubt die Visualisierung der Chromosomen und viele andere Zellbestandteile in lebenden Zellen zum Zeitpunkt Chambers Experimente zeigen nicht die Auswirkungen der Neupositionierung solche Zellkomponenten. Frühe Micromanipulations, die die Chromosom-Position verändert verwendet den Kammern Apparat um zu fegen die Spindel Midzone in Anaphase Zellen zeigen, dass solche Manipulationen die Position des Chromosom Arme in Anaphase Heuschrecke Neuroblasten2 verändern könnte . Nicklas und seine Mitarbeiter waren die ersten, feine Micromanipulations der Chromosomen, durchführen, Dehnung der Chromosomen3, trennen sie von der Spindel und induzieren eine Neuorientierung3,4, Stabilisierung eine Malorientation durch die Anwendung Spannung auf den Chromosomen5,6,7, und Messung der Kräfte von Spindeln in Anaphase8,9produziert. Andere Arbeiten von Nicklas Labor zeigte, dass zytoplasmatischen Granulat auch manipulierte10 sein könnte und zentrosomen durch Mikromanipulation11neu positioniert werden können. Mikromanipulation eignet sich nicht nur zum Verschieben von Chromosomen und anderen zellulären Komponenten. Mikromanipulation Nadel kann durch eine mitotische Spindel in Demembranated Zellen12 sauber geschnitten oder Auflösen der Kernhülle13eingesetzt werden. Darüber hinaus können benachbarte Zellen durch Mikromanipulation14,15fusioniert werden.
Mit einer Vielzahl von interessanten Experimenten, die getan werden kann mit Mikromanipulation ist es auf den ersten Blick verwunderlich, dass sehr wenige Chromosom Biologen Mikromanipulation Experimente geleistet haben. Ein Grund für diesen Mangel ist, dass mitotically teilenden kultivierten Zellen, die fest gefügten Gewebe abgeleitet sind und sind weit verbreitet für das Studium Chromosom Bewegungen extrem schwer zu Micromanipulate sind. Diese Gewebekultur Zellen haben in der Regel eine kortikale Zytoskelett, dass "wird in der Weise" von der Mikromanipulation Nadel, und Chromosomen entweder nicht durch die Nadel erreichbar oder die Nadel durch die Zelle, was zu einer Zelle Bruch und Tod schleift. Wir und andere Experimentatoren, die Mikromanipulation, verwenden fanden Arthropoden Zellen Mikromanipulation zugänglich sein. Arthropoden Spermatozyten sind leicht unter einer Schicht von Öl Halocarbon verbreiten und scheinen eine viel weniger robust kortikalen Zytoskelett zugrunde liegt der Zellmembran während einer Zellteilung haben. So Arthropoden Hoden bieten eine gute Quelle von meiotically teilenden Zellen (Spermatozyten) und mitotically teilenden Zellen (Spermatogonien) mit leicht zugänglichen Chromosomen für Mikromanipulation. Eine serielle Schnitt eine Heuschrecke Spermatocyte während einer Manipulation ergeben, daß die Nadel dringt nie in der Zellmembran. die Zellmembran verformt sich um die Nadel (Nicklas r.b., persönliche Mitteilung). Spermatozyten aus einer Reihe von Insekten und Spinnen Taxa wurden Micromanipulated, einschließlich Heuschrecken, Betenden Mantiden, Fruchtfliegen, Schnaken, Grillen, schaumzirpen, Motten, Schwarze Witwe Spinnen, Keller Spinnen und Orb-Weben Spinnen erfolgreich 3,7,17,18,19,20,21,22. Kultivierte und mitotically teilenden Zellen von Insekten können Micromanipulated sein. Zum Beispiel haben die Chromosomen in Grasshopper Neuroblasten in eine Primärkultur Chromosomen, die leicht Micromanipulated2,23sein können. Wir vermuten, dass die verfügbaren Linien abgeleitet von Drosophila kultiviert und andere Insekten auch Micromanipulatable werden, obwohl die Technik mit diesen Zellen haben wir nicht getestet haben. Wir zeigen Ihnen, wie teilender Zellen, die aus Heuschrecken und Grillen auf einem Mikromanipulation vorbereitet werden kann. Grillen sind leicht von den meisten Zoohandlungen zu jeder Zeit des Jahres zu erhalten. Heuschrecken sind nur im Sommer leicht erhältlich, es sei denn, der Forscher Zugang zu einer Labor-Kolonie hat, aber Tierspezies (Melanoplus Sanguinipes) leicht Zellen und Chromosomen lange, leicht zu manipulieren abgeflachte hat.
Ein weiterer Grund warum Mikromanipulation Experimente von einer Handvoll von Biologen gemacht wurden ist, dass Mikromanipulatoren, die Chromosomen gut bewegen auf dem Markt nur selten zur Verfügung stehen. Wir haben festgestellt, dass ein Joystick gesteuerte piezoelektrischen Mikromanipulator die Nadelbewegung ohne Vibration, Drift oder Verzögerung zwischen der Joystick und die Nadelbewegung steuert, aber andere Arten von Manipulatoren können auch erfolgreich Chromosomen schieben um in der Zelle. Die Mikromanipulatoren, entworfen von Ellis und Begg25,26 sind ideal für die Mikromanipulation Chromosomen, wenn sie älteren Technologie nutzen. Piezoelektrische Mikromanipulatoren sind derzeit verfügbar und häufig verwendete in Elektrophysiologie; Diese Mikromanipulatoren sind jedoch nicht in der Regel Joystick gesteuert. Joystick-Steuerung ist der Schlüssel zu den geschmeidigen Bewegungen für eine erfolgreiche Mikromanipulation erforderlich, und so sollte ein benutzerdefinierte Joystick zu den derzeit verfügbaren piezoelektrischen Mikromanipulatoren für ein Chromosom Mikromanipulation Arbeiten konstruiert werden. Der Joystick gesteuerte piezoelektrischen Mikromanipulatoren, die beste Arbeit haben direkte Lageregelung, in dem die Bewegung des Joysticks direkt auf eine Nadelbewegung übersetzt.
Eine neu gestaltete piezoelektrischen Mikromanipulator aus handelsüblichen teilen, die leicht ausgetauscht werden können und einige kleine 3-d-gedruckten Komponenten konstruiert werden kann, und es funktioniert gut für Chromosom Mikromanipulation24. Der Mikromanipulator hat einstellbare Empfindlichkeit, manuelle grobe Positionierung und keine Vibration, Drift oder Verzögerung in der Nadelbewegung und direkte Positionskontrolle der Nadel. Wissenschaftler können die Defekte mit Anweisungen zur Verfügung Online-24konstruieren. Im folgenden sind die Methoden für die Vorbereitung einer primären Spermatocyte Zellkultur und für Micromanipulating der Chromosomen in den Zellen in dieser Kultur.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">VWR micro cover glass</td>
			<td style="width:71px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">48366 249</td>
			<td style="width:167px;">25x25 mm, no 1.5</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Dow Corning High Vacuum Grease</td>
			<td style="width:71px;">VWR</td>
			<td>AA44224-KT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">KEL-F Oil #10</td>
			<td style="width:71px;">Ohio Valley Specialty Chemical</td>
			<td align="right" style="width:119px;">10189</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Microdissecting Scissors, Stainless Steel</td>
			<td style="width:71px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td>S3271-1EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Dumont #5 fine foreceps</td>
			<td style="width:71px;">Fine Science Tools</td>
			<td>11254-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;">0.85 mm outer diameter, 0.65 mm inner diameter Pyrex glass tube&#160;</td>
			<td style="width:71px;">Drummond Scientific</td>
			<td style="width:119px;">Custom order--call to request</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:216px;">Inverted, Phase contrast microscope with 10X or 16X low magnification objective and 60X or 100X high magnification objective</td>
			<td style="width:71px;">Any brand</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:216px;">microforge</td>
			<td style="width:71px;">either custom built or Narashige</td>
			<td style="width:119px;">MF-900</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="210">
			<td height="210" style="height:210px;width:216px;">micromanipulator</td>
			<td style="width:71px;">either custom built or Burleigh PCS-6000 with custom piezo-controlling joystick</td>
			<td style="width:119px;">PCS-6300</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

micromanipulation of chromosomes in insect spermatocytes

Die Mikromanipulation Chromosomen hat eine wesentliche Methode zur Beleuchtung des Mechanismus zum Chromosom Congression Spindel Checkpoint und Anaphase Chromosom Bewegungen, und wurde Schlüssel zum Verständnis, was Chromosom Bewegungen steuert während der Zellteilung. Eine erfahrene Biologe können einem Mikromanipulator um Chromosomen von der Spindel, um Chromosomen innerhalb der Zelle neu zu positionieren und Chromosomen mit Hilfe einer kleinen Glas-Nadel mit einer sehr feinen Spitze Kräfte zuweisen zu lösen. Während Störungen an Chromosomen, die mit anderen Methoden wie optische fallen und andere Verwendungen von einem Laser vorgenommen werden können, kann bisher keine andere Methode der Neupositionierung der zellulären Komponenten auf der Skala der Dutzende bis Hunderte von Mikron mit wenig bis keine Beschädigung der Zelle .
Die Auswahl und Vorbereitung der entsprechenden Zellen für die Mikromanipulation der Chromosomen, die Vorbereitung der Heuschrecke und Cricket Spermatocyte Primärkulturen für den Einsatz in live Cell Imaging und Mikromanipulation, genau beschreiben hier beschrieben. Darüber hinaus zeigen wir den Aufbau einer Nadel verwendet werden für das Verschieben von Chromosomen innerhalb der Zelle und die Verwendung von einem Joystick gesteuerte piezoelektrischen Mikromanipulator mit einer glasnadel attached to it. Chromosomen innerhalb teilenden Zellen neu zu positionieren. Ein Beispielergebnis zeigt die Verwendung von einem Mikromanipulator, ein Chromosom von einer Spindel in eine primäre Spermatocyte zu lösen und das Chromosom innerhalb der Zelle neu zu positionieren.

Abbildung 6 zeigt ein Beispiel Mikromanipulation von 2 benachbarten Grasshopper primären Spermatozyten in mehrere Beispiele für die Einsatzmöglichkeiten der Mikromanipulation. Dieses Experiment wurde durchgeführt mit Hilfe einer inversen, Phasenkontrast-Mikroskop. Die 0:00 (angezeigten Uhrzeiten sind in Min: s) Bild zeigt beide Zellen vor der Manipulation. Ein Chromosom in die untere Zelle zeigt unter Spannung durch die Mikromanipulation Nadel (0:05; schw...

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Micromanipulation of Chromosomes in Insect Spermatocytes

In diesem Protokoll beschreiben wir die Auswahl und Vorbereitung der entsprechenden Zellen für Mikromanipulation und den Einsatz von piezoelektrischen Mikromanipulator Chromosomen in den Zellen neu zu positionieren.

Mikromanipulation von Chromosomen in Insekten Spermatozyten

The micromanipulation of chromosomes has been an essential method for illuminating the mechanism for chromosome congression, the spindle checkpoint, and ...

Diese Methode kann helfen, wichtige Fragen in der Zellbiologie zu beantworten, wie, wie wichtig Spannung bei der Befriedigung des Spindel-Checkpoints ist und welche Rolle spielt die Spindelbefestigung im Chromosomverhalten in Miose? Der Hauptvorteil dieser Technik ist, dass es sich um eine nichttödliche Technik handelt, die es dem Experimentator ermöglicht, Verspannungen auf eine lebende Zelle anzuwenden oder sie neu zu positionieren. Bereiten Sie zunächst einen 75 mal 25 Millimeter großen Schlitten mit einem kreisförmigen Loch von 20 Millimetern aus der Mitte vor.Dann laufen Sie eine 25 mal 25 Millimeter Nummer 1,5 Abdeckung Schlitz durch eine Brötchenbrenner Flamme für zwei Sekunden. Tragen Sie Vakuumfett um den Rand des Lochs in der Glasrutsche auf. Als nächstes legen Sie den Deckel über das Loch und drücken Sie es, um eine enge Dichtung zu bilden.Drehen Sie den Schlitten um, und füllen Sie die neu erstellte Sezierstrecke gut mit Halocarbonöl. Nachdem Sie einige erwachsene männliche Grillen erhalten haben, verwenden Sie eine Sezierendereine, um die dorsale Oberfläche parallel zur langen Achse des Bauches direkt hinter den Flügelknospen zu durchschneiden. Dann drücken Sie vorsichtig den Bauch, um die Hoden durch den Schnitt im Exoskelett zu drücken.Mit Zangen die isolierten Hoden in den Sezierenbrunnen geben. Verwenden Sie unter dem Sezieren des Mikroskops feine Zeigezangen, um die Hoden in kleinere Stücke aufzuteilen und Fett zu entfernen. Dann verteilen Sie den Inhalt der Hoden unter dem Öl auf der Oberfläche des Deckschlitzes.Den Inhalt der Hoden weiter verbreiten, bis der Streuteil mit bloßem Auge kaum sichtbar ist. Bei Bedarf können zusätzliche ölbelastete Sezierbrunnen verwendet werden. Legen Sie zunächst das Ende eines Glasrohrs in die Flamme des Brötchenbrenners.Halten Sie das Ende der Schläuche, um einen 150-Grad-Winkel und einen erweiterten Bereich aus schmalen Glasschläuchen zu schaffen. Brechen Sie die Schläuche im dünnen Bereich, so dass der dünne Bereich, der sich aus dem zuvor erstellten Winkel erstreckt, etwa 10 Millimeter lang ist. Schmelzen Sie mit der Mikroschmiede die Spitze der Glasnadel und bilden einen 45-Grad-Winkel zwischen der Nadel und dem Platindraht der Mikroschmiede.Ziehen Sie dann das Glas vom Draht weg und schalten Sie gleichzeitig die Hitze aus. Legen Sie das zuvor vorbereitete Dia auf die Bühne eines invertierten Phasenkontrastmikroskops. Suchen Sie dann die teilenden Zellen und zentrieren Sie sie im Sichtfeld mit der geringstmöglichen Vergrößerung.Legen Sie die Mikronadel in den Nadelhalter des Mikromanipulators. Positionieren Sie dann die Mikronadel manuell im Lichtpfad des Mikroskops. Fokussieren Sie das Mikroskop mehrere Brennebenen über der Ebene, die die Zellen enthält.Als Nächstes verwenden Sie den Joystick-Controller, um die Mikronadel mehrmals neu zu positionieren, um den Schatten der Nadel in den x- und y-Achsen zu finden. Passen Sie die Nadelposition nach, bis die Position der Spitze sichtbar ist, und passen Sie dann die Position der Nadel entlang der z-Achse an, bis die Spitze im Fokus steht. Als nächstes konzentrieren Sie sich erneut auf die Zellen, und fokussieren Sie das Mikroskop direkt über der Zellebene.Richten Sie dann die Position der Nadel so ein, dass die Spitze in dieser Brennebene im Fokus steht. Wiederholen Sie diesen Vorgang mit dem höheren Vergrößerungsziel und einer höheren Empfindlichkeitseinstellung. Konzentrieren Sie sich erneut auf die Zellen, und passen Sie ihre Position an, damit sie in der Mitte des Sichtfeldes verbleiben.Verwenden Sie den Joystick, um die Mikronadel zu steuern, während sie Chromosomen in der Zelle schiebt. Stellen Sie sicher, dass die Nadelspitze in der Ebene über den Zellen verbleibt. Um das Chromosom zu bewegen, konzentrieren Sie sich auf ein Chromosom in der Nähe der Oberseite der Zelle.Passen Sie dann die z-Achse am Joystick an, um die Nadelspitze in den Fokus zu rücken, und bewegen Sie die Nadel mit dem Joystick in x und y. Legen Sie die Spitze der Nadel direkt auf das von Interesse, und drücken Sie es in die gewünschte Richtung. Tragen Sie genügend Spannung auf, um das Chromosom von der Spindel zu trennen.Platzieren Sie das Chromosom schließlich an einer beliebigen Stelle innerhalb der Zelle. Mit diesem Protokoll ist es möglich, ein Chromosom mit Mikromanipulation neu zu positionieren, Spannung auf sich zu nehmen und ein Chromosom vollständig von einer Spindel zu lösen. In diesem Beispiel wurden zwei manipulierte Chromosomen daran gehindert, sich wieder an die Spindel anzuheften, indem sie ständig mit einer Mikromanipulationsnadel genuddelt wurden.Nach der Beherrschung können Proben für manipulationsbereit vorbereitet werden, und der Mikromanipulator kann in 15 bis 20 Minuten positioniert werden. Mikromanipulationsexperimente können von wenigen Sekunden bis zu mehreren Stunden dauern. Beim Versuch dieses Verfahrens ist es wichtig, daran zu denken, Chromosomen auf der Seite der Zelle am weitesten vom Deckbedeckungsschlupf zu manipulieren.Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Weg für Forscher auf dem Gebiet der Zellbiologie, um den Spindel-Checkpoint in Heuschrecken und betenden Mantis zu erforschen.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

An Optogenetic Approach for Assessing Formation of Neuronal Connections in a Co-culture System

Ein optogenetische Ansatz zur Abschätzung Bildung neuronaler Verbindungen in einer Co-Kultursystem

Here we describe a protocol to generate a co-culture consisting of 2 different neuronal populations. Induced pluripotent stem cells (iPSCs) are ...

Forschung

Entwicklungsbiologie

Analysis of Zebrafish Larvae Skeletal Muscle Integrity with Evans Blue Dye

Analyse von Zebrafisch-Larven Skelettmuskel Integrität mit Evans Blue Dye

The zebrafish model is an emerging system for the study of neuromuscular disorders.  In the study of neuromuscular diseases, the integrity of the muscle ...

Technique to Target Microinjection to the Developing Xenopus Kidney

Technique to Target Microinjection to the Developing Xenopus Kidney

Technik auf Zielmikroinjektions an die Entwicklungs<em&gt; Xenopus</em&gt; Kidney

The embryonic kidney of Xenopus&#160;laevis (frog), the pronephros, consists of a single nephron, and can be used as a model for kidney disease. Xenopus ...

Spatial and Temporal Analysis of Active ERK in the C. elegans Germline

Spatial and Temporal Analysis of Active ERK in the C. elegans Germline

Räumliche und zeitliche Analyse von Active ERK in der<em&gt; C. elegans</em&gt; Germline

The evolutionarily conserved&#160;extracellular signal transducing RTK-RAS-ERK pathway is an important kinase-signaling cascade that controls multiple ...

Directed Differentiation of Primitive and Definitive Hematopoietic Progenitors from Human Pluripotent Stem Cells

Differenzierung der Primitive und Definitive hämatopoetischen Vorläuferzellen aus menschlichen pluripotente Stammzellen gerichtet

One of the major goals for regenerative medicine is the generation and maintenance of hematopoietic stem cells (HSCs) derived from human pluripotent stem ...

Dissection and Immunofluorescent Staining of Mushroom Body and Photoreceptor Neurons in Adult Drosophila melanogaster Brains

Dissection and Immunofluorescent Staining of Mushroom Body and Photoreceptor Neurons in Adult Drosophila melanogaster Brains

Dissektion, Immunofluorescent Färbung der Pilz Körper und Photorezeptor Neuronen im Gehirn Erwachsener Taufliege melanogaster

Nervous system development involves a sequential series of events that are coordinated by several signaling pathways and regulatory networks. Many of the ...

Application of RNAi and Heat-shock-induced Transcription Factor Expression to Reprogram Germ Cells to Neurons in C. elegans

Application of RNAi and Heat-shock-induced Transcription Factor Expression to Reprogram Germ Cells to Neurons in C. elegans

Anwendung von RNAi und Hitze-Schock-induzierte Transkription Faktor Ausdruck zu programmieren Keimzellen Neuronen in C. elegans

Studying the cell biological processes during converting the identities of specific cell types provides important insights into mechanism that maintain ...

Cell Aggregation Assays to Evaluate the Binding of the Drosophila Notch with Trans-Ligands and its Inhibition by Cis-Ligands

Cell Aggregation Assays to Evaluate the Binding of the Drosophila Notch with Trans-Ligands and its Inhibition by Cis-Ligands

Handy-Aggregation-Assays, die Bindung der Drosophila Kerbe mit Transzu bewerten-Liganden und ihre Hemmung von Cis-Liganden

Notch signaling is an evolutionarily conserved cell-cell communication system used broadly in animal development and adult maintenance. Interaction of the ...

Visualizing the Node and Notochordal Plate In Gastrulating Mouse Embryos Using Scanning Electron Microscopy and Whole Mount Immunofluorescence

Visualisierung der Knoten und Notochordal Platte In Gastrulating Maus-Embryonen mittels Rasterelektronenmikroskopie und ganze Mount Immunfluoreszenz

The post-implantation mouse embryo undergoes major shape changes after the initiation of gastrulation and morphogenesis. A hallmark of morphogenesis is ...

Controlled Cortical Impact Model of Mouse Brain Injury with Therapeutic Transplantation of Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Neural Cells

Kontrolliertes kortikales Wirkungsmodell der Maushirnverletzung mit therapeutischer Transplantation von humaninduzierten Pluripotenten Stammzell-abgeleiteten Neuralzellen

Traumatic brain injury (TBI) is a leading cause of morbidity and mortality worldwide. Disease pathology due to TBI progresses from the primary mechanical ...