Name: preparing developing peripheral olfactory tissue for molecular and immunohistochemical analysis in drosophila
Uploaded: 2018-06-13T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Preparing Developing Peripheral Olfactory Tissue for Molecular and Immunohistochemical Analysis in Drosophila at JoVE.com

Denna studie stöddes av ett stipendium från National Science Foundation till Pelin C. Volkan (DEB-1457690).

Följande protokoll är förenligt med etiska riktlinjer fastställda av den Duke University forskningsetisk kommitté.
1. vävnad förberedelse och utvecklingsmässiga iscensättning av Drosophila melanogaster puppa
<ol><li>För det första identifiera hur många flugor kommer att behövas för dissektion. För RT-PCR och RNAseq, samla 100-200 antennal skivor och antenner från individer som är nödvändiga i prepupal, 8 h APF, 40 h APF, och vuxen skeden. För immunohistokemi, dis...

<ol>
	<li>Barish, S., Volkan, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+olfactory+receptor+neuron+specification+in+Drosophila.">Mechanisms of olfactory receptor neuron specification in Drosophila.</a> Wiley Interdisciplinary Reviews. Developmental Biology. 4 (6), 609-621 (2015).</li><li>Pan, J. W., Volkan, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+development+and+evolution+of+the+insect+olfactory+system.">Mechanisms of development and evolution of the insect olfactory system.</a> Cell and Developmental Biology. 2, 130 (2013).</li><li>Ramdya, P., Benton, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolving+olfactory+systems+on+the+fly.">Evolving olfactory systems on the fly.</a> Trends in Genetics. 26 (7), 307-316 (2010).</li><li>Bellen, H. J., Tong, C., Tsuda, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=100+years+of+Drosophila+research+and+its+impact+on+vertebrate+neuroscience:+a+history+lesson+for+the+future.">100 years of Drosophila research and its impact on vertebrate neuroscience: a history lesson for the future.</a> Nature Reviews Neuroscience. 11 (7), 514-522 (2010).</li><li>Knecht, Z. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+combinations+of+variant+ionotropic+glutamate+receptors+mediate+thermosensation+and+hygrosensation+in+Drosophila.">Distinct combinations of variant ionotropic glutamate receptors mediate thermosensation and hygrosensation in Drosophila.</a> eLife. 5, 44-60 (2016).</li><li>Enjin, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Humidity+sensing+in+Drosophila.">Humidity sensing in Drosophila.</a> Current Biology. 26 (10), 1352-1358 (2016).</li><li>Li, Q., Barish, S., Okuwa, S., Volkan, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Examination+of+endogenous+rotund+expression+and+function+in+developing+Drosophila.+olfactory+system+using+CRISPR-Cas9-mediated+protein+tagging.">Examination of endogenous rotund expression and function in developing Drosophila. olfactory system using CRISPR-Cas9-mediated protein tagging.</a> G3: Genes|Genomes|Genetics. 5 (12), 2809-2816 (2015).</li><li>Hueston, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromatin+modulatory+proteins+and+olfactory+receptor+signaling+in+the+refinement+and+maintenance+of+fruitless+expression+in+olfactory+receptor+neurons.">Chromatin modulatory proteins and olfactory receptor signaling in the refinement and maintenance of fruitless expression in olfactory receptor neurons.</a> PLoS Biology. 14 (4), 1002443 (2016).</li><li>Li, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combinatorial+rules+of+precursor+specification+underlying+olfactory+neuron+diversity.">Combinatorial rules of precursor specification underlying olfactory neuron diversity.</a> Current Biology. 23 (24), 2481-2490 (2013).</li><li>Li, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+functionally+conserved+gene+regulatory+network+module+governing+olfactory+neuron+diversity.">A functionally conserved gene regulatory network module governing olfactory neuron diversity.</a> PLoS Genetics. 12 (1), 1005780 (2016).</li><li>Pan, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patterns+of+transcriptional+parallelism+and+variation+in+the+developing+olfactory+system+of+Drosophila+species.">Patterns of transcriptional parallelism and variation in the developing olfactory system of Drosophila species.</a> Scientific Reports. 7 (1), 8804 (2017).</li><li>Pan, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+analysis+of+behavioral+and+transcriptional+variation+underlying+CO2+sensory+neuron+function+and+development+in+Drosophila.">Comparative analysis of behavioral and transcriptional variation underlying CO2 sensory neuron function and development in Drosophila.</a> Fly. 11 (4), 239-252 (2017).</li><li>Stern, D. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+and+transgenic+reagents+for+Drosophila+simulans,+D.+mauritiana,+D.+yakuba,+D.+santomea,+and+D.+virilis.">Genetic and transgenic reagents for Drosophila simulans, D. mauritiana, D. yakuba, D. santomea, and D. virilis.</a> G3: Genes|Genomes|Genetics. 7 (4), 1339-1347 (2017).</li></ol>

Detta protokoll är en användbar resurs för labs som är intresserad av att identifiera de genetiska och transkriptionell program i utveckla Drosophila olfactory vävnad, samt en jämförande analys av dessa program över Drosophila arter. Det är särskilt användbart om system-nivå transkriptionell profiler från olika utvecklingsstadier behövs som en primer för framtida studier. Protokollet beskrivs här visar hur mellanlagra och isolera utveckla olfactory vävnad från Drosophila att e...

Den lukt Drosophila är en allmänt använd system i utvecklingsmässiga neurobiologi, system neurovetenskap, samt neurofysiologi, beteende studier och beteendemässiga evolution1,2,3, 4. Drosophila olfactory vävnader hus luktreceptor nervceller (ORNs) som upptäcka flyktiga kemiska signaler förutom hydro - och thermo-sensoriska nervceller1,5,6. Det övergripande målet för detta manuskript är att demonstrera hur mellanlagra och dissekera utveckla Pupp och vuxen lukt vävnad i Drosophila arter. Grunden för denna teknik är att generera prover från olika Pupp stadier för molekylär- och utvecklingstoxicitet analyser av perifera luktsinnet, såsom RNAseq och kvantitativ RT-PCR, i tillägg till i vivo vävnad märkning tekniker . Denna teknik kan vara särskilt användbara för att identifiera dynamiken i transkriptionell profiler i utvecklingsländer vuxen luktsinnet från icke -Drosophila melanogaster arter, som inte har alla de transgena reagenserna för celltyp specifika märkning och analyser. I detta manuskript visar vi hur du dissekera antennal skivor och antenner från Pupp och vuxen Drosophila arter. Först, vi visar hur man identifierar Drosophila 0 h puparium bildas (APF, vit puppor eller prepupae) för utvecklingstoxicitet Förproduktion och artspecifika åldrande. Nästa, vi visar hur du dissekera antennal skivor och tredje antennal segmentet; specifikt, hur att skilja dem från ögat skiva och andra antennal segmentet för vävnad renhet krävs för RNAseq eller RT-primärvården. Faserna i D. melanogaster beskrivs i detta protokoll ungefär motsvarar pre mönstrade antennal skivan (prepupae), val av prekursorer från den antennal skiva (8 h APF), början på den terminal differentieringen för ORNs (40 h APF), och Adult antenn. Slutligen, vi ge exempel för en kvantitativ RT-PCR från vuxna antenner isolerade metoden, och för in-vivo immunohistokemi. Denna metod kan användas för att generera prover för en RNA/DNA-analys och immunohistokemi på att utveckla perifera olfactory vävnader från olika Drosophila arter.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1180px;" width="1180">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:271px;">10X Phosphate-buffered Saline</td>
			<td style="width:236px;">Gibco</td>
			<td style="width:241px;">70011-044</td>
			<td style="width:432px;">Dilute to 1X in RNase free water</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">CO2 tank</td>
			<td>Air Gas</td>
			<td>CD R200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Two sharp forceps (Dumont #55)</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11255-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Trizol</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>15596-026</td>
			<td>RNA isolation solutions</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dissecting Microscope</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Small bucket with ice</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">P20 and P200 micropipettes and tips</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">1.7 mL Microfuge tubes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Purchase nuclease free for best results</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">0.2 mL PCR tubes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Paraformaldehyde powder</td>
			<td>Polysciences</td>
			<td>380</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">10% Triton X-100</td>
			<td>Teknova</td>
			<td>T1105</td>
			<td>Dilute to 0.2% v/v in 1X PBS</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">2&#34; petri dishes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">55mm filter paper</td>
			<td>Whatman</td>
			<td>1001-055</td>
			<td>Wet with water and place in a petri dish to keep pupae moist</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">25 C incubator</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">deionized H2O</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Purchase nuclease free or treat with DEPC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sylgard 184 Silicone Elastomer Kit</td>
			<td>Dow Corning</td>
			<td></td>
			<td>to be used for making dissection pads from Terizaki plate covers.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">MicroWell Mini Trays with lids</td>
			<td>Nunc</td>
			<td>438733</td>
			<td>Lids can be used to make silicone dissection pads</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Rabbit anti-GFP antibody</td>
			<td>MBL international corpor</td>
			<td>PM005</td>
			<td>primary antibody</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mouse anti RAT CD2</td>
			<td>AbD seroTec</td>
			<td>MCA154RHDL</td>
			<td>primary antibody</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ADL195 (anti lamin, mouse)</td>
			<td>Dev studies hydoma ban</td>
			<td>ADL195-s</td>
			<td>primary antibody</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Alexa Fluor&#174; 488 goat anti-rabbit IgG (H+L)</td>
			<td>invitrogen</td>
			<td>A11008</td>
			<td>Secondary antibody</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cy3 Goat Anti-Mouse IgG</td>
			<td>Jackson ImmunoResearch</td>
			<td>115-166-003</td>
			<td>Secondary antibody</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Triton X-100, Protein Grade Detergent, 10% Solution, Sterile-Filtered</td>
			<td>CALBIOCHEM</td>
			<td>648463</td>
			<td>detergent</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Lab Rotator</td>
			<td>Thermo scientific</td>
			<td></td>
			<td>Rotator</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nuclease Free Water</td>
			<td>Growcells.com</td>
			<td>NUPW-0125</td>
			<td>Water</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Light-Duty Tissue Wipers</td>
			<td>VWR</td>
			<td>82003-822</td>
			<td>For cleaning dissection supplies</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Superscript II</td>
			<td>invitrogen</td>
			<td>18064014</td>
			<td>Reverse Transcriptase&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">QIAshredder (50)</td>
			<td>RNA extraction</td>
			<td>QIAGEN</td>
			<td>79654</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Oligo(dT)12-18 Primer</td>
			<td>RT</td>
			<td>life technologies</td>
			<td>18418012</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">RNeasy MinElute Cleanup Kit (50)</td>
			<td>RNA extraction</td>
			<td>QIAGEN</td>
			<td>74204</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">FASTSTART UNIV SG MASTER (5 ML)(500 RXN)</td>
			<td>qPCR</td>
			<td>Roche</td>
			<td>04913850001</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">FASTSTART ESSENTIAL GREEN DNA MASTER&#160;</td>
			<td>qPCR</td>
			<td>Roche</td>
			<td>06402712001</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LIGHTCYCLER 480 - MULTIWELL PLATE 96</td>
			<td>qPCR</td>
			<td>Roche</td>
			<td>04729692001</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">NEBNext High-Fidelity 2X PCR Master Mix</td>
			<td>qPCR</td>
			<td>NEB</td>
			<td>M0541S</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

preparing developing peripheral olfactory tissue for molecular and immunohistochemical analysis in drosophila

Luktsinnet i Drosophila är ett allmänt använt system i utvecklingsmässiga neurobiologi, system neurovetenskap, samt neurofysiologi, beteende och beteendemässiga utveckling. Drosophila olfactory vävnader hus luktreceptor nervceller (ORNs) som upptäcka flyktiga kemiska signaler förutom hydro - och thermo-sensoriska nervceller. I detta protokoll beskriver vi dissektion av utveckla perifera olfactory vävnad av de vuxna Drosophila -arterna. Först beskrivs hur man arrangerar och ålder Drosophila larver, följt av dissektion av antennal skivan från tidiga Pupp, följt av dissektion av antenner från mitten av-Pupp stadier och vuxna. Vi visar också metoder där preparat kan utnyttjas i molekylära tekniker, såsom den RNA-extraktionen för qRT-PCR, RNAseq eller immunohistokemi. Dessa metoder kan också tillämpas på andra Drosophila arter efter artspecifika Pupp utvecklingstider bestäms, och respektive etapper beräknas för lämpliga åldrande.

Dissekerade utveckla olfactory vävnaden kan användas för RNA-extraktion följt av RT-PCR för att bedöma genuttryck eller kan tas genom immunohistokemi protokoll att avgöra dess uttryck mönster och sub cellulär lokalisering av gener av intresse. I det här avsnittet presenterar vi representativa resultat från antingen protokollet. Figur 1 är den representant kvantitativ RT-PCR visar transkriptionen av cell surface receptor och luktreceptor gener i vi...

Watch this Scientific Journal Video about Preparing Developing Peripheral Olfactory Tissue for Molecular and Immunohistochemical Analysis in Drosophila at JoVE.com

Preparing Developing Peripheral Olfactory Tissue for Molecular and Immunohistochemical Analysis in Drosophila

Här presenterar vi ett protokoll för att mellanlagra och dissekera utveckla olfactory vävnad från Drosophila arter. Dissekerade vävnaden kan senare användas för molekylära analyser, såsom kvantitativ RT-PCR (omvänd Transkription-Polymerase Chain Reaction) eller RNA sekvensering (RNAseq), samt i vivo analyser såsom immunohistokemi eller i situ hybridisering.

Förbereda utveckla perifera Olfactory vävnad för molekylär och immunhistokemisk analys i Drosophila

The olfactory system of Drosophila is a widely used system in developmental neurobiology, systems neuroscience, as well as neurophysiology, behavior, and ...

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Preparing Developing Peripheral Olfactory Tissue for Molecular and Immunohistochemical Analysis in Drosophila

Preparation of Mitochondrial Enriched Fractions for Metabolic Analysis in Drosophila

Preparation of Mitochondrial Enriched Fractions for Metabolic Analysis in Drosophila

Framställning av mitokondrie-anrikade fraktioner för Metabolic Analys i<em&gt; Drosophila</em

Since mitochondria play roles in amino acid metabolism, carbohydrate metabolism and fatty acid oxidation, defects in mitochondrial function often ...

Analysis of Zebrafish Larvae Skeletal Muscle Integrity with Evans Blue Dye

Analys av Zebrafish Larver skelettmuskulatur Integrity med 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 ...

Live Imaging of Mouse Secondary Palate Fusion

The fusion of the secondary palatal shelves to form the intact secondary palate is a key process in mammalian development and its disruption can lead to ...

Correlative Super-resolution and Electron Microscopy to Resolve Protein Localization in Zebrafish Retina

Korrelat super-upplösning och elektronmikroskopi för att lösa Protein lokalisering i zebrafiskar näthinna

We present a method to investigate the subcellular protein localization in the larval zebrafish retina by combining super-resolution light microscopy and ...

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 och Immunofluorescerande färgning av svamp kropp och ljusmätare nervceller i vuxen Drosophila melanogaster hjärnor

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

An Efficient Strategy for Generating Tissue-specific Binary Transcription Systems in Drosophila by Genome Editing

An Efficient Strategy for Generating Tissue-specific Binary Transcription Systems in Drosophila by Genome Editing

En effektiv strategi för att generera vävnadsspecifika binära transkription system i Drosophila genom gen editering

Binary transcription systems are powerful genetic tools widely used for visualizing and manipulating cell fate and gene expression in specific groups of ...

Immunohistochemical Detection of 5-Methylcytosine and 5-Hydroxymethylcytosine in Developing and Postmitotic Mouse Retina

Immunhistokemisk detektion av 5-metylcytosin och 5-Hydroxymethylcytosine utveckla och Postmitotic mus näthinnan

The epigenetics of retinal development is a well-studied research field, which promises to bring a new level of understanding about the mechanisms of a ...

Analysis of Actomyosin Dynamics at Local Cellular and Tissue Scales Using Time-lapse Movies of Cultured Drosophila Egg Chambers

Analysis of Actomyosin Dynamics at Local Cellular and Tissue Scales Using Time-lapse Movies of Cultured Drosophila Egg Chambers

Analys av Actomyosin dynamik på lokala cellulära och vävnad skalor med hjälp av Time-lapse filmer av odlade Drosophila ägg kammare

Drosophila immature eggs are called egg chambers, and their structure resembles primitive organs that undergo morphological changes from a round to an ...

Thawing, Culturing, and Cryopreserving Drosophila Cell Lines

Thawing, Culturing, and Cryopreserving Drosophila Cell Lines

Upptining, odling och bevarandet Drosophila cellinjer

There are currently over 160 distinct Drosophila cell lines distributed by the Drosophila Genomics Resource Center (DGRC). With genome engineering, the ...