成年果蝇大脑是研究神经回路,大脑高级功能和复杂性疾病的宝贵制度。一种有效的方法来剖析来自小苍蝇头全脑组织将促进脑为基础的研究。在这里,我们描述了一个简单的一步解剖成人的大脑保存完好的形态协议。
有在使用果蝇到人脑退行性疾病的模型,在成人大脑映射神经设计电路,和研究的高级脑功能的分子和细胞基础的兴趣日益增加。成人大脑的整体卡口制剂保存完好的形态是这样的全脑为基础的研究关键的,但也可以是技术挑战性和耗时。这个协议描述了成年果蝇头部在不到10秒的一个易于了解,一步法解剖的方法,同时保持附连到身体的其他部分的完整的脑,以方便后续处理步骤。该过程有助于消除最通常与可以与稍后成像步骤干涉大脑相关的眼睛和气管组织的,并且也对所述解剖钳的质量需求较少。此外,我们描述一个简单的方法,可用于在盖玻片安装的脑样品的方便翻转,这是用于成像的B的两侧重要降雨具有类似信号强度和质量。作为协议的一个例子,我们在野生成年大脑多巴胺能呈现(DA)神经元的分析( 附1118)苍蝇。解剖方法的疗效高,使其成为在果蝇中大型为主脑的成人研究特别有用。
模式生物果蝇 ,俗称实蝇,长期以来一直重视其优雅的基因工具,短生育时间和高度保守的分子和细胞通路。果蝇已成功地用于解剖基本信号通路,多细胞生物体的图案化的机制,以及神经元发育,功能的基本机制,和疾病1,2-。在细胞标记和成像技术的最新进展,果蝇大脑已经成为神经回路的精细定位,并在解剖的高级脑功能,例如学习,记忆,和昼夜节律1,3的分子和细胞基础特别强大, 4,5,6,7,8。
果蝇系统的一个特别的优点是它的相对小的尺寸,允许使用常规化合物或共焦显微镜的大脑整个安装制备和检查。氏取值特征使神经元电路的详细解剖和功能分析,或甚至一个单一的神经元,在细胞和亚细胞水平,在全脑组织的范围内,从而在整个内提供所研究的受试者的两个整体视图及其精确几何脑。然而,考虑到大脑的相当小尺寸,它也呈现在一个成年果蝇有效解剖一个完整的脑组织从保护外骨骼头壳体的技术挑战。各种有效和相对简单的解剖的方法已详细描述,其通常涉及仔细和分步除去头部壳体的和相关的组织,包括眼睛,气管,和脂肪从大脑适当9,10,这些显微解剖的方法经常放置在解剖钳的质量相当严格的要求,依托细以及对齐提示,可以很容易损坏钳。此外,作为解剖大脑往往分隔符从身体的其余编,大脑可以容易地期间,因为它们的小尺寸和它们在处理缓冲器透明度的后续染色和洗涤过程丢失。在这里,我们描述了,保持连接到躯干的解剖大脑成人大脑相对简单和容易学习,一步夹层协议。解剖过程中往往容易清除了大部分脑相关组织如眼睛和气管,并减少了质量好的解剖钳的需求。
此外,荧光化合物显微镜或共焦显微镜下成像大脑时,大脑的一侧即来自荧光光源远经常产生一个较弱的信号和较少的清晰图像,由于整个贴装脑的厚度。在这里,我们还描述了一个简单的安装方法,其允许大脑样品容易翻转,使大脑两侧方便成像相似的信号的IntensiTY和质量。
作为证明的概念对于本方法的应用,研究成人脑,我们进一步研究多巴胺神经元的用w 1118蝇脑中的存在;被经常用作用于产生转基因苍蝇,在许多果蝇研究野生型对照的亲本系基因型。
在使用成年果蝇脑研究人类脑疾病,神经元的电路,和更高的脑功能的兴趣日益增加,需要开发简单和快速的方法,以获得完整的飞大脑对于整个贴装分析,这是适用于大尤其重要比例基于大脑的屏幕。我们的方法提供了一个简单,易于学习的方法来剖析出一只苍蝇头(通常在不到10秒的经验)有保存完好的形态被清除大部分相关的组织。作为解剖大脑仍附着到飞体的其余部分,它们通常?…
The authors have nothing to disclose.
我们承认埃内斯穆罕默德先生,伽罗安德拉德女士,Pilar Rodriguez女士,克里斯国和丹娜Ghafir女士对项目的巨大支持。
w*; parkΔ21/TM3, P{GAL4-Kr.C}DC2, P{UAS-GFP.S65T}DC10, Sb1 | Bloomington Drosophila Stock Center | 51652 | Balancer was switched to TM6B |
PBac{WH}parkf01950 | Exelixis at Harvard Medical School | f01950 | Balancer was switched to TM6C |
NaCl | Fisher Scientific | S640-500 | |
Sodium Bicarbonate (NaHCO3) | Fisher Scientific | 02-003-990 | |
Potassium Chloride (KCl) | Fisher Scientific | BP366-500 | |
Sodium phosphate, monobasic monohydrate (NaHCO3) | Fisher Scientific | 02-004-198 | |
Magnesium Chloride (MgCl2) | Fisher Scientific | 02-003-265 | |
D-Sorbitol | Sigma-Aldrich | S1876-500G | Replaces glucose |
Calcium chloride dihydrate (CaCl2) | Sigma-Aldrich | C5670-500G | |
EMD Millipore Durapore PVDF Membrane Filters: Hydrophilic: 0.22µ Pore Size | Fisher Scientific | GVWP14250 | |
Formalin Solution, 10% (Histological) | Fisher Scientific | SF98-20 | |
Potassium Phosphate, Dibasic, Powder, Ultrapure Bioreagent | Fisher Scientific | 02-003-823 | |
Tween 20 | Fisher Scientific | BP337-500 | |
Excelta Precision Tweezers with Very Fine Points | Fisher Scientific | 17-456-055 | Protocol does not require very fine points. |
Anti-Tyrosine Hydroxylase Antibody | Pel-Freez Biologicals | P40101 | |
Rat-Elav-7E8A10 anti-elav | The Developmental Studies Hybridoma Bank | Clone 7E8A10 | |
Goat anti-Rat IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 647 conjugate | ThermoFisher Scientific | A-21247 | |
Goat anti-Rabbit IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 594 conjugate | ThermoFisher Scientific | A-11037 | |
DAPI Solution (1 mg/mL) | ThermoFisher Scientific | 62248 | |
Propyl gallate powder | Sigma-Aldrich | P3130-100G | |
Glycerol ACS reagent, ≥99.5% | Sigma-Aldrich | G7893-500ML | |
Zeiss Axioimager Z1 | Zeiss | Quote | |
Zeiss Apotome.2 | Zeiss | Quote | |
Zen lite software | Quote |