Summary

Immunohistological Merking av mikrotubuli i Sensory Neuron dendritter, trakéene, og musklene i Drosophila Larva Body Wall

Published: November 10, 2011
doi:

Summary

For å forstå hvordan komplekse celle former, som nevrale dendritter, er oppnådd under utvikling, er det viktig å kunne nøyaktig analysen microtubuli organisasjon. Her beskriver vi en robust immunohistological merking metode for å undersøke microtubuli organisering av dendrittiske arborization nervecellen sensoriske dendritter, luftrøret, muskel, og andre<em> Drosophila</em> Larva kroppen veggen vev.

Abstract

For å forstå hvordan forskjeller i komplekse celle former er oppnådd, er det viktig å nøyaktig følge microtubuli organisasjon. Den Drosophila larve kroppen veggen inneholder flere celletyper som er modeller for å studere celler og vev morphogenesis. For eksempel trakéene brukes til å undersøke tube morphogenesis 1, og dendrittiske arborization (DA) sensoriske nevroner av Drosophila larven har blitt en primær system for belyse generelle og neuron-klasse-spesifikke mekanismer av dendrittiske differensiering 2-5 og degenerasjon 6 .

Formen på dendrite grener kan variere betydelig mellom nevroner klasser, og selv blant forskjellige grener av en enkelt nervecelle 7,8. Genetiske studier i DA nevroner tyder på at differensial cytoskeletal organisasjon kan ligge til grunn for morfologiske forskjellene i dendrittiske gren form 4,9-11. Vi tilbyr en robust immunologisk merking metoden til enssay in vivo microtubuli organisasjon i DA sensorisk neuron dendrite arbor (figur 1, 2, Movie 1). Denne protokollen illustrerer disseksjon og farging av første Instar larve, en scene når aktiv sensorisk neuron dendrite utvekst og forgrening organisasjon oppstår 12,13.

I tillegg til flekker sensoriske nevroner, oppnår denne metoden robust merking av microtubuli organisasjon i muskler (Movies 2, 3), luftrøret (figur 3, Movie 3), og andre organ veggen vev. Det er verdifullt for etterforskere som ønsker å analysere microtubuli organisasjon i situ i kroppen veggen når undersøke mekanismer som styrer vev og celle form.

Protocol

1. Forberedelse av reagenser Merknader før du begynner: disseksjon og immunhistokjemisk farging utføres i et magnetisk kammer og larven er låste ned med spesielt formet insekt pinner. Detaljerte instruksjoner om bygging av et magnetisk kammer, og utarbeidelse av disse pinnene kan finnes i relaterte referanser 14,15. I korte trekk er en 1x1cm firkantet hull inn i et magnetisk ark og et dekkglass festet til baksiden av arket for å gjøre et lite kammer. Sidene av …

Discussion

For å forstå hvordan komplekse celle former er oppnådd er det viktig å kunne nøyaktig analysen microtubuli organisasjon. Her beskriver vi en robust immunohistological merking metode for å analysen microtubuli organisering av dendrittiske arborization neuron sensoriske dendritter. I tillegg til flekker sensoriske nevroner, oppnår denne metoden robust immunohistological farging av trachea, muskler og andre organ veggen vev.

Vi bruker denne protokollen å undersøke microtubuli organisas…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vi takker Riken for finansiering. P10-Gal4 var en slags gave Alain Vincent (Université Paul Sabatier, Toulouse, Frankrike).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue
number
Comments
(optional)
Forceps Dumont 11251-20  
Microscissors FST 15000-08  
Mouse anti-α-tubulin (Clone: DM1A) Sigma T9026 Dilution 1/1000
Mouse anti-Futsch (Clone: 22C10),
supernatant
Developmental
Studies
Hybridoma Bank
22C10 Dilution 1/1000
Rat anti-CD8 (Clone: 5H10) Caltag MCD0800 Dilution 1/1000
Alexa Fluor 488 anti-mouse IgG Invitrogen A-11001 Dilution 1/500
Cy3 anti-Rat IgG Jackson Immunoresearch 712-166-150 Dilution 1/200

Referências

  1. Schottenfeld, J., Song, Y., Ghabrial, A. S. Tube continued: morphogenesis of the Drosophila tracheal system. Curr. Opin. Cell. Biol. 22, 633-639 (2010).
  2. Gao, F. B., Brenman, J. E., Jan, L. Y., Jan, Y. N. Genes regulating dendritic outgrowth, branching, and routing in Drosophila. Genes Dev. 13, 2549-2561 (1999).
  3. Corty, M. M., Matthews, B. J., Grueber, W. B. Molecules and mechanisms of dendrite development in Drosophila. Development. 136, 1049-1061 (2009).
  4. Moore, A. W. Intrinsic mechanisms to define neuron class-specific dendrite arbor morphology. Cell. Adh. Migr. 2, 81-82 (2008).
  5. Grueber, W. B., Jan, L. Y., Jan, Y. N. Tiling of the Drosophila epidermis by multidendritic sensory neurons. Development. 129, 2867-2878 (2002).
  6. Nishimura, Y. Selection of Behaviors and Segmental Coordination During Larval Locomotion Is Disrupted by Nuclear Polyglutamine Inclusions in a New Drosophila Huntington’s Disease-Like Model. J. Neurogenet. 24, 194-206 (2010).
  7. Ramon y Cajal, S. . Histology of the nervous system of man and vertebrates, 1995 translation. , (1911).
  8. London, M., Hausser, M. Dendritic computation. Annu. Rev. Neurosci. 28, 503-532 (2005).
  9. Jinushi-Nakao, S. Knot/Collier and cut control different aspects of dendrite cytoskeleton and synergize to define final arbor shape. Neuron. 56, 963-978 (2007).
  10. Li, W., Gao, F. B. Actin filament-stabilizing protein tropomyosin regulates the size of dendritic fields. J. Neurosci. 23, 6171-6175 (2003).
  11. Ye, B. Differential regulation of dendritic and axonal development by the novel Kruppel-like factor Dar1. J. Neurosci. 31, 3309-3319 (2011).
  12. Parrish, J. Z., Xu, P., Kim, C. C., Jan, L. Y., Jan, Y. N. The microRNA bantam functions in epithelial cells to regulate scaling growth of dendrite arbors in drosophila sensory neurons. Neuron. 63, 788-802 (2009).
  13. Sugimura, K. Distinct developmental modes and lesion-induced reactions of dendrites of two classes of Drosophila sensory neurons. J. Neurosci. 23, 3752-3760 (2003).
  14. Budnik, V., Gorczyca, M., Prokop, A. Selected methods for the anatomical study of Drosophila embryonic and larval neuromuscular junctions. Int. Rev. Neurobiol. 75, 323-365 (2006).
  15. Sullivan, W., Ashburner, M., Hawley, R. S. . Drosophila Protocols. , (2000).
  16. Shimono, K. Multidendritic sensory neurons in the adult Drosophila abdomen: origins, dendritic morphology, and segment- and age-dependent programmed cell death. Neural. Dev. 4, 37-37 (2009).
  17. Colomb, S., Joly, W., Bonneaud, N., Maschat, F. A concerted action of Engrailed and Gooseberry-Neuro in neuroblast 6-4 is triggering the formation of embryonic posterior commissure bundles. PLoS One. 3, 2197-2197 (2008).
  18. Dubois, L. Collier transcription in a single Drosophila muscle lineage: the combinatorial control of muscle identity. Development. 134, 4347-4355 (2007).
  19. Feng, Y., Ueda, A., Wu, C. F. A modified minimal hemolymph-like solution, HL3.1, for physiological recordings at the neuromuscular junctions of normal and mutant Drosophila larvae. J Neurogenet. 18, 377-402 (2004).
  20. Hummel, T., Krukkert, K., Roos, J., Davis, G., Klambt, C. Drosophila Futsch/22C10 is a MAP1B-like protein required for dendritic and axonal development. Neuron. 26, 357-370 (2000).
  21. Zipursky, S. L., Venkatesh, T. R., Teplow, D. B., Benzer, S. Neuronal development in the Drosophila retina: monoclonal antibodies as molecular probes. Cell. 36, 15-26 (1984).
  22. Brent, J., Werner, K., McCabe, B. D. Drosophila Larval NMJ Immunohistochemistry. J. Vis. Exp. (25), e1108-e1108 (2009).
  23. Karim, M. R., Moore, A. W. Morphological Analysis of Drosophila Larval Peripheral Sensory Neuron Dendrites and Axons Using Genetic Mosaics. J. Vis. Exp. (57), e3111-e3111 (2011).
  24. Brent, J. R., Werner, K. M., McCabe, B. D. Drosophila Larval NMJ Dissection. J. Vis. Exp. (24), e1107-e1107 (2009).
  25. Tao, J., Rolls, M. M. Dendrites have a rapid program of injury-induced degeneration that is molecularly distinct from developmental pruning. J. Neurosci. 31, 5398-5405 (2011).
  26. Yamamoto, M., Ueda, R., Takahashi, K., Saigo, K., Uemura, T. Control of axonal sprouting and dendrite branching by the Nrg-Ank complex at the neuron-glia interface. Curr. Biol. 16, 1678-1683 (2006).
  27. Mattie, F. J. Directed microtubule growth, +TIPs, and kinesin-2 are required for uniform microtubule polarity in dendrites. Curr. Biol. 20, 2169-2177 (2010).
  28. Pawson, C., Eaton, B. A., Davis, G. W. Formin-dependent synaptic growth: evidence that Dlar signals via Diaphanous to modulate synaptic actin and dynamic pioneer microtubules. J. Neurosci. 28, 11111-11123 (2008).
  29. Williams, D. W., Tyrer, M., Shepherd, D. Tau and tau reporters disrupt central projections of sensory neurons in Drosophila. J. Comp. Neurol. 428, 630-640 (2000).
check_url/pt/3662?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Yalgin, C., Karim, M. R., Moore, A. W. Immunohistological Labeling of Microtubules in Sensory Neuron Dendrites, Tracheae, and Muscles in the Drosophila Larva Body Wall. J. Vis. Exp. (57), e3662, doi:10.3791/3662 (2011).

View Video