Single Drosophila Ommatidium Dissection en Imaging
Summary
De beperkende factor in het gebruik van de volwassen<em> Drosophila</em> Oog voor neurodegeneratie en celbiologie onderzoek is het moeilijk beeldvorming van intracellulaire processen. We beschrijven de ontleding van enkele ommatidia om een bonafide primaire neuronale cel-cultuur, die kan worden onderworpen aan medicamenteuze behandeling en geavanceerde imaging te genereren.
Abstract
De fruitvlieg Drosophila melanogaster heeft waardevolle bijdragen aan neurowetenschappelijk onderzoek en is op grote schaal gebruikt als een model voor neurodegeneratieve ziekten als gevolg van de krachtige genetica 1. De vlieg oog in het bijzonder is het orgaan van de keuze voor neurodegeneratie onderzoek, zijnde de meest toegankelijke en leven overbodig onderdeel van het Drosophila zenuwstelsel. Maar de belangrijkste waarschuwing van intacte ogen is de moeilijkheid, vanwege de intense autofluorescentie van het pigment, in beeldvorming intracellulaire evenementen, zoals autofagie dynamiek 2, die van cruciaal belang voor het begrijpen van neurodegeneratie.
We hebben recent gebruikte de dissectie en de cultuur van enkele ommatidia 3, dat is van essentieel belang geweest voor ons begrip van Autofagie disfuncties in een vlieg model van Dentatorubro-Pallidoluysian Atrofie (DRPLA) 3, 4.
We hebben nu rapport een uitgebreide beschrijving van deze techniek (figuur 1), aangepast van elektrofysiologische studies 5, die waarschijnlijk drastisch uit te breiden de mogelijkheid van vliegen modellen voor neurodegeneratie. Deze methode kan worden aangepast om de afbeelding te leven subcellulaire evenementen en effectieve toediening van het geneesmiddel te controleren op fotoreceptorcellen (afb. 2). Indien gebruikt in combinatie met mozaïek technieken 6-8, kunnen de reacties van genetisch verschillende cellen worden getest in parallel (afb. 2).
Protocol
Discussion
De single ommatidium dissectie hier gepresenteerde maakt collectie van diepere celbiologische informatie over processen, zoals neurodegeneratie, toen gemodelleerd in het Drosophila oog. De fotoreceptor neuronen zijn gemakkelijker toegankelijk dan andere neuronen en ze cytoplasma is bijzonder groot, en dus geschikt om blaasje dynamiek studie, in de zeer bekwaam dezelfde cellen gebruikt in tal van modellen om neurodegeneratie in vivo te kwantificeren. De kritische aspect van de dissectie is vooral de mog…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Wij danken Bernard Charroux voor discussies. Dit werk werd gefinancierd door de KCL Biomedical School.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
|---|---|---|---|
| Portable CO2 Dispenser | Flystuff | 59-150 | Refills also available |
| DUMONT Tweezer No 5 | AGAR Scientific | T5034 | |
| 3-Well Glass Slide | EMS | 71561-01 | |
| Micro scissors | VWR | HAMMHSB516-09 | |
| Schneider’s Medium | VWR | 733-1663 | |
| LysoTracker Red DND-99 | Invitrogen | L7528 | |
| Superfrost Slides | VWR | 631-0108 | |
| Vectashield with Dapi | Vector Labs | H-1200 | |
| Coverslips | VWR | 631-1336 |
References
- Marsh, J. L., Thompson, L. M. Drosophila in the study of neurodegenerative disease. Neuron. 52, 169-178 (2006).
- Mizushima, N., Levine, B., Cuervo, A. M., Klionsky, D. J. Autophagy fights disease through cellular self-digestion. Nature. 451, 1069-1075 (2008).
- Nisoli, I. Neurodegeneration by polyglutamine Atrophin is not rescued by induction of autophagy. Cell Death Differ. 17, 1577-1587 (2010).
- Charroux, B., Fanto, M. The fine line between waste disposal and recycling: DRPLA fly models illustrate the importance of completing the autophagy cycle for rescuing neurodegeneration. Autophagy. 6, 667-669 (2010).
- Hardie, R. C. Voltage-sensitive potassium channels in Drosophila photoreceptors. J Neurosci. 11, 3079-3095 (1991).
- Lee, T., Luo, L. Mosaic analysis with a repressible cell marker (MARCM) for Drosophila neural development. Trends in neurosciences. 24, 251-254 (2001).
- Xu, T., Rubin, G. M. Analysis of genetic mosaics in developing and adult Drosophila tissues. Development. 117, 1223-1237 (1993).
- Gambis, A., Dourlen, P., Steller, H., Mollereau, B. Two-color in vivo imaging of photoreceptor apoptosis and development in Drosophila. Dev Biol. 351, 128-1234 (2011).
- Napoletano, F. Polyglutamine Atrophin provokes neurodegeneration in Drosophila by repressing fat. The EMBO journal. 30, 945-958 (2011).
- Ravikumar, B. Inhibition of mTOR induces autophagy and reduces toxicity of polyglutamine expansions in fly and mouse models of Huntington disease. Nature. 36, 585-595 (2004).
- Zou, S., Meadows, S., Sharp, L., Jan, L. Y., Jan, Y. N. Genome-wide study of aging and oxidative stress response in Drosophila melanogaster. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 97, 13726-13731 (2000).
