Summary

Ex vivo Imaging in diretta di divisioni cellulari singoli in mouse neuroepitelio

Published: April 30, 2013
doi:

Summary

Qui sviluppiamo gli strumenti necessari per<em> Ex vivo</em> L'imaging dal vivo di tracciare divisioni cellulari singoli nel topo E8.5 neuroepitelio

Abstract

Abbiamo sviluppato un sistema che integra l'imaging dal vivo di marcatori fluorescenti e fette di coltura embrionale neuroepithelium mouse. Abbiamo approfittato di linee del mouse esistenti per la cellula genetica lineage tracing: una linea di Cre tamoxifene-inducibile e una linea giornalista Cre esprimendo DsRed su ricombinazione Cre-mediata. Utilizzando un livello relativamente basso di tamoxifene, siamo stati in grado di indurre ricombinazione in un piccolo numero di cellule, permettendo di seguire divisioni cellulari individuali. Inoltre, abbiamo osservato la risposta trascrizionale di Sonic hedgehog (Shh) di segnalazione utilizzando un Olig2-eGFP transgenico linea 1-3 e abbiamo monitorato formazione di ciglia infettando la fetta colta con virus che esprime il marcatore di ciglia, SSTR3-GFP 4. Per l'immagine del neuroepitelio, abbiamo raccolto gli embrioni a E8.5, isolato il tubo neurale, montata la fetta neurale in appropriate condizioni di coltura nella camera di imaging e di eseguita time-lapse imaging confocale. Il nostro exmetodo di imaging in vivo in diretta consente di tracciare divisioni cellulari singoli di valutare la relativa tempistica di formazione ciglia primarie e risposta Shh in modo fisiologicamente rilevanti. Questo metodo può essere facilmente adattato utilizzando marcatori fluorescenti distinti e fornisce il campo gli strumenti con cui monitorare il comportamento delle cellule in situ ed in tempo reale.

Protocol

Topi adulti sono sacrificati per dislocazione cervicale meccanico. Tutte le procedure di animali sono stati approvati dal IACUC e del Comitato Biosicurezza alla Emory University. 1. Generazione Embryo Croce tamoxifene-inducibile Cre linea, CAGGCreER, e la linea giornalista dsRedCre (Tg (CAG-Bgeo,-DsRed * MST) 1Nagy) (Figura 1) 5,6. Per monitorare la relativa tempistica di risposta Shh nelle cellule figlie, croce CAGGCreER e DsRed linea con il Olig2-eGFP…

Representative Results

Qui abbiamo effettuato ex vivo imaging dal vivo di divisioni cellulari singoli all'interno del E8.5 del mouse neuroepitelio. Per etichettare singole celle, abbiamo indotto ricombinasi Cre in un sottogruppo di cellule contenenti una linea giornalista Cre che esprimevano DsRed upon ricombinazione 5,6 (Figura 3A). Così, 48 ore dopo siamo stati in grado di osservare le divisioni cellulari singoli durante ex vivo imaging (Figure 4A-D). Allo stesso tempo, abb…

Discussion

Il nostro sistema ex vivo permette di osservare direttamente divisioni cellulari singoli all'interno del neuroepitelio in tempo reale via di sviluppo. Come esempio abbiamo esaminato divisioni cellulari entro il mouse embrionale tubo neurale e vigilato o formazione ciglio o risposta Shh. Abbiamo confermato i nostri risultati di imaging (n = 24) erano coerenti con i risultati di sezioni fisse (n = 178) che indicano la nostra tecnica fornisce dati fisiologicamente rilevanti.

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Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questo progetto di ricerca è stata sostenuta da un supplemento ARRA, 5 R01 NS056380. Ulteriore supporto è stato fornito tramite il vettore virale Core e Core Microscopia della Emory Neuroscienze NINDS Nucleo Facilities Grant, P30NS055077. Ringraziamo il mouse Emory transgenico e Gene Targeting Nucleo per derivare la linea di mouse da GENSAT; Greg Pazour per il SSTR3-GFP linea cellulare IMCD3 stabile e Bradley Yoder per il SSTR3-GFP lentivirali costruiamo. Gli anticorpi monoclonali sono stati ottenuti da studi di sviluppo Hybridoma Banca, sviluppato sotto l'egida del NICHD, e mantenuto dalla University of Iowa, Dipartimento di Scienze Biologiche, Iowa City, IA 52242. Tutte le procedure di animali sono stati approvati dal IACUC e del Comitato Biosicurezza alla Emory University.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
Z/RED line (STOCK Tg(CAG-Bgeo,-DsRed*MST)1Nagy/J Jackson Laboratory 005438  
Olig2-eGFP line (STOCK Tg(Olig2-EGFP)EK23Gsat/Mmcd MMRRC, 010555-UCD  
CAGGCreER Jackson Laboratory 003724  
Tamoxifen Sigma T5648  
DMEM/F12 (1:1) GIBCO 21041-025  
Newborn calf serum Lonza 14-416F  
Penicillin/Streptomycin Invitrogen 15140-122  
Rat Serum SD male Harlan Bioproducts 4520  
1M Hepes BioWhittaker 17-737E  
L-Glutamine GIBCO 21041-025  
Light mineral oil Sigma M8410  
Sstr3-GFP lentivirus Emory Viral Core    
Micro-knife, size 0.025 mm Electron Microscopy Sciences 62091  
35 mm poly-L-lysine coated glass bottom dish MatTek P35GC-0-10-C  
100% petroleum jelly Kroger FL9958c  
A1R Laser Scanning Confocal Inverted Microscope Nikon    
NIS Elements software Nikon    
Imaris 3D software Bitplane AG Imaris 7.2.3  
OCT Tissue-Tek 4583  
Cryostat Leica CM1850  
Heat-inactivated sheep serum Invitrogen 16210-072  
Triton X-100 Fisher Scientific BP151  
Parafolmaldehyde Sigma P6148  
Phosphate Buffer Lab made    
Rat monoclonal anti-RFP (5F8) Chromotek 110411  
Rabbit anti-Arl13b serum NeuroMab    
mouse monoclonal anti-Arl13b 1:5 NeuroMab    
Rabbit anti-Olig2 Chemicon AB9610  
Mouse monoclonals Pax6 Developmental Hybridoma Bank Pax6  
Mouse monoclonalsShh Developmental Hybridoma Bank 5E1  
Mouse monoclonals Nkx2.2 Developmental Hybridoma Bank 74.5A5  
Rabbit polyclonal Ki67 Abcam AB15580  
Alexa Fluor 488 Molecular Probes A11029  
Alexa Fluor 568 Molecular Probes A11031  
Alexa Fluor 350 Molecular Probes A11046  
Hoechst Fisher AC22989  
TO-PRO-3 Invitrogen T3605  
ProLong Gold anti-fade reagent Invitrogen P36934  

Referências

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Citar este artigo
Piotrowska-Nitsche, K., Caspary, T. Ex vivo Live Imaging of Single Cell Divisions in Mouse Neuroepithelium. J. Vis. Exp. (74), e4439, doi:10.3791/4439 (2013).

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