실시간으로 개발을 시각화 하기 위해 다중 광자 시간 경과 영상: 마이그레이션 Zebrafish 태아 신경 크레스트 셀의 시각화

선 천 성 눈 질환 아동 실명을 일으킬 수 있으며 종종 두개골 신경 크레스트의 이상 때문. 신경 크레스트 세포는 신경 관에서 발생 하 고 몸 통하여 수많은 직물을 형성 하는 일시적인 줄기 세포. ^{1 , 2 , 3 , 4 , 5} 신경 크레스트 셀, prosencephalon 및 mesencephalon에서 파생 된 게 상승 뼈와 연골은 midface 정면 지역, 그리고 홍 채, 각 막, 배수 채널 및 sclera 눈의 앞쪽 세그먼트에서. ^{4 , 6 , 7 ,} Rhombencephalon 형태는 인 두 아치, 턱, 그리고 심장 유출 관에서 ⁸ 신경 크레스트 셀. ^{1 , 3 , 4 , 9 , 10} 연구 강조 했습니다 눈을 신경 크레스트의 기여 및 periocular 개발, 척 추가 있는 눈 개발에 이러한 세포의 중요성을 강조. 실제로, Axenfeld Rieger 증후군과 피터 스 플러스 증후군에서 관찰 신경 크레스트 셀 마이그레이션 및 분화의 방해는 craniofacial 눈 변칙와 이어질. ^{11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17} 따라서, 마이그레이션, 확산 및이 신경 크레스트 세포의 분화에 대 한 포괄적인 이해 선 천 성 눈 질환을 기본 복잡성에 대 한 통찰력을 제공할 것입니다.

Zebrafish는 zebrafish 눈의 구조는과 유사 하 포유류 들 그리고 많은 유전자는 제 브라와 포유류 사이의 보존 진화론으로 눈 개발 공부에 대 한 강력한 모델 생물 이다. ^{18 , 19 , 20} 또한, zebrafish 태아는 투명 하 고 oviparous, 실시간으로 눈 개발의 시각화를 촉진.

이전에 게시 작업에 확대,^6,,720 신경 크레스트 셀의 철새 패턴 사용 하 여 다중 광자 형광 이미징 SRY (섹스 결정 지역 Y)의 transcriptional 통제 녹색 형광 단백질 (GFP)으로 표시 하는 유전자 변형 zebrafish 선에 시간 경과 설명 했다-상자 10 (sox10) 또는 Forkhead 상자 D3 (foxd3) 유전자 규제 지역. ^{21 , 22 , 23 , 24}. 다중 광자 형광 시간 경과 영상 레이저 스캐닝 현미경 표본 fluorophores 태그로의 고해상도, 3 차원 이미지를 긴 파장 다중 광자 형광 여기의 고급 광학 기술을 결합 하는 강력한 기술입니다. ^{25 , 26 , 27} 다중 광자 레이저를 사용 하 여 표준 confocal 현미경 검사 법, 증가 조직의 침투 및 감소 fluorophore 표백 등 뚜렷한 장점이 있다.

이 메서드를 사용 하 여 마이그레이션 및 철새 통로의 타이밍에 다양 한 신경 크레스트 세포의 두 가지 인구 periocular mesenchyme 개발 눈에 차별, 즉 foxd3 양성 신경 크레스트 세포와 craniofacial mesenchyme sox10 양성 신경 크레스트 셀을 했다. 이 방법으로 zebrafish에 눈와 craniofacial 신경 크레스트 마이그레이션 마이그레이션 시각화 하는 방법을 도입, 개발 하는 동안 실시간으로 레 귤 레이트 된 신경 크레스트 마이그레이션 관찰 하기 쉽게.

이 프로토콜 Tg (sox10:EGFP)에 안내 (foxd3:GFP) 유전자 변형 zebrafish, 예를 들어 초기 눈 개발 하는 동안 시간 경과 비디오를 생성 하기 위한 정보를 제공 합니다. 이 프로토콜 zebrafish에 신경 크레스트 셀에서 파생 된 어떤 눈와 craniofacial 구조의 초기 개발의 고해상도, 3 차원, 실시간 시각화를 위한 추가로 적용할 수 있습니다. 또한,이 방법은 다른 조직 및 장기 제 브라와 다른 동물 모델의 개발의 시각화에 대 한 추가 적용할 수 있습니다.