Çok geç evre Drosophila embriyoların embriyonik epidermis hızlı lastik yara cevap analizi için bir in vivo sistemi sağlar ve memeli modelleri tercüme için, yara iyileşmesi çalışmalar ilerlemek için genetik manipülasyon ya da mikro-enjeksiyon kimyasal tedaviler ile kombine edilebilir.
Drosophila embriyo her iki sert bir dış ortamdan iç hücreleri korumak için hem de hücre homeostazının muhafaza edilmesi işlevini güçlü bir epidermal tabaka geliştirir. Cam iğne ile delinmesi yaralanma canlı embriyolar veya larva lokalize bir raportör sinyali ile görselleştirilebilir yara transkripsiyonel raportörler, aktive hızlı bir epidermal yara yanıt tetiklemek için doğrudan bir yöntem sağlar. Delinme veya lazer zedelenmesi aynı zamanda yara bölgesine hemocytes alımı teşvik sinyalleri sağlar. Şaşırtıcı bir şekilde, geç dönem embriyo ağır (baştan sona) ponksiyon hasarı, sadece nadiren bu yaralı embriyoların% 90 daha embriyolar delinme sitelerinden hemolimf hemen sızıntısını en aza indiren, bir yağ ortamı içinde enjekte edildiği zaman yetişkinliğe hayatta olduğu gibi, normal embriyonik gelişme bozar . Yara prosedür ag üzerinde embriyo manuel ayarlama dahil olmak üzere Drosophila embriyoların Mikromanipülasyondan, gerektirirar plakaları ve slaytları mikroskop hizalanmış embriyoların transferi. Drosophila epidermal yara tepki deney yara iyileşmesini yanı sıra, yara iyileşmesini teşvik potansiyel kimyasal bileşiklerin taranması için bir yöntem geliştirmek biyolojik fonksiyonları çeşitli genetik gereksinimlerini test etmek için hızlı bir sistem sağlar. Kısa yaşam döngüsü ve kolay bir kültür rutin Drosophila güçlü bir model organizma olun. Drosophila temiz yara iyileşmesi düzenleyici korunmuş bulmak için mükemmel bir sistem sağlar soruşturma kapsamında halen şekillerde, doğuştan gelen bağışıklık yanıtı ile, epidermal rejeneratif yanıtı koordine görünüyor Drosophila ve memeli epidermal yaralama ortak mekanizmaları.
Mikroenjeksiyon tekniği kullanarak Drosophila embriyolar Manipülasyon köklü bir tahlil 1'dir. Epidermal yara yanıt raportör yöntemin önemi floresan muhabir delinmeye / mikroenjeksiyon için protokol birleştirmek ve Drosophila embriyolarda epidermal yaralanma için bir in vivo yanıt görselleştirmek için. Bu yöntemin amacı, epidermal lastik yaralanmaya transkripsiyon yanıtı düzenleyen işlemleri incelemek üzere bir araç olarak kullanmak için Drosophila bilim adamları, daha geniş bir dizi sağlamaktır. Drosophila tek katmanlı epidermis bir delinme yaralanma 2 sonra epidermal yara tepkisini incelemek için basit bir sistem sağlar. Drosophila embriyo genetik yara tepki, enflamasyon ve reepithelialization 3 de dahil olmak üzere, yara iyileşmesi aşamalarını incelemek için sağlam bir model sistem. Çok ya da çoğu zigotik mutantlar embryogenes sonuna kadar hayatta kalmak için bu kısmında bulunanve gelişimsel desenlendirme derinden ters gittiği zaman bile epidermal engelleri gelişir. GRH-hedef genler dopa dekarboksilaz (DDC) ve tirozin hidroksilaz (ple) transkripsiyonel yaralanma 4'ün siteleri etrafında aktif olduğu. Tanımlanan, iyi korunmuş bir transkripsiyon faktörü Grenli kafası (GRH) Önceki karakterizasyonu Drosophila yara tepki için bir model organizma olarak memeli yara iyileşmesinde 5 çalışmalarını ilerletmek için soruşturma tamamlayıcı bir çizgi sunuyor. Daha sonraki çalışmalar, ek Drosophila yara kaynaklı gen belirlendi ve 6 yaralama temizlemek için in vivo epidermal yara yanıtını izlemek için birçok floresan yara gazetecilere bir "araç kiti" geliştirdik. Drosophila yara iyileşmesi düzenleme üzerinde son raporlar, hücre göçü 7,8 düzenleyen birçok yolların keşfini sağlayan, yara kapama fenotip odaklanmıştır. Analizi ilefloresan yara haberciler, çalışmalarımız epidermal yara uyarımlı gen 9'un lokalize ekspresyonu için gerekli olan genlerin yeni bir dizi belirledik. Yara yanıt raportör yönteminin esası bir sonuçları sinyalleri, komşu hücrelere yaralanma sitesinden transduse nasıl bir mekanizma daha fazla bilgi sağlar olmasıdır. Ancak, yara yanıt raportör yöntemin dezavantajları biri sonuçları doğrudan yara iyileşmesi veya tamir fenotiplere bağlantı kalmamasıdır. Genetik ve kimyasal ekranlarında temiz yara delinme protokolünün daha geniş kullanımı transkripsiyonel yanıt yeni düzenleyiciler tespit edilmesi yaralama epidermal ve yaralanma tedavileri memeli modelleri içine yara iyileştirici keşifler çeviri ilerletmek için izin verecektir.
Dış işaretlere acil transkripsiyonel düzenleyici tepki hücreleri stres, hasar veya enfeksiyonu içerebilir dışı uyaranlara lokalize bir yanıtı koordine sağlar. Yerelleştirilmiş bir yanıtın uygun olmayan kontrol hasarı onarmak için zarar komşu hücreler üzerindeki etkilerinin yanı sıra, ziyan edilmiş bir kaynak olabilir. Drosophila embriyo, ucuz ve kolay muhafaza model organizma temel yara iyileştirici deneyler için mükemmel bir sistem sağlar. Diğer model organizmalar araştırma ve Drosophila işbirlikleri için potansiyel pek çok biyolojik soruları keşfetmek için eşsiz bir fırsat sunuyor.
Yara muhabir ek bir teknik epidermal yara tepki yolunun aktivasyonuna, yeni genlerin katkısı test etmek için etkili bir yöntem sağlamaktadır, mutant arka genetik kombinasyonudur. Biz, epidermal yara kaynaklı transkripsiyonel raportörler, av var2 nci ve 3 üncü kromozom 5 hem AILABLE. Bu çalışmada biz UAS ve aşırı ekspresyonunun 16 GAL4 sistemlerini kullanabilirsiniz. Ölümcül mutant allelleri ile çalışmalar için biz bir floresan dengeleyici kromozomu, örneğin Kruppel-GFP 17 kullanılarak genetik arka plan belirler. Biz birkaç genetik geçmişleri (Tablo 1) de yara muhabir yerelleştirme analiz ettik.
Tekniğin muhtemel modifikasyon mikroenjeksiyon ve yaralama birleştirmektir. Mikroenjeksiyon embriyo bir kimyasal solüsyon tanıtmak için kullanılabilir. Birçok kimyasal bileşikler test edilmiş ve epidermal yara muhabir 9 aktivitesini düzenleyen bulunmuştur. Eş zamanlı yaralanmalar ve mikroenjeksiyon Bu yöntem, bir yara sinyal yanıt ve doğrudan 18 yaralama sonra gen ekspresyonu değişiklikleri izlemek için kullanılabilir Drosophila embriyo hücrelerinin sayısını arttırmak için yararlı olabilir. Mikroenjeksiyon tekniğin bir yönelik uygulama epidermal yara cevabının düzenlenmesi için yeni bir kimyasal test etmek olacaktır.
Genetik çalışmalar için bir model sistemi olarak Drosophila verimli bir şekilde karmaşık soruları için basit protokoller geniş bir yelpazede sunuyor. Drosophila tekniklerinin fizibilitesi ile ilgili son raporlar daha Drosophila araştırma topluluğunun etkisini genişletmek için bir araç olarak hemocyte göç 19 ve parazitik yabanarısı enfeksiyon 20 kullanımını vurgulamaktadır. Yara onarım çalışmalarına ek olarak, Drosophila hayali disk sistemi 21,22 ile yenilenme için bir klasik model sağlar. Hayali disk rejenerasyon çalışmaları ve delinme / mikroenjeksiyon yaralanmasıyla kombine gelişmeler doku onarımının iyi korunmuş bileşenleri keşfetmek için mükemmel bir sistem sağlar.
The authors have nothing to disclose.
Bu protokol McGinnis Lab, Kim A. Mace ve Joseph C. Pearson önceki üyeleri ile işbirliği içinde geliştirilmiştir. Biz değerli hisse senetleri düzenlemek ve dağıtmak çalışmaları için Bloomington Drosophila Menkul Kıymetler Merkezi tarafından devam çabalarını teşekkür ederim. Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri (R01 GM077197 ve K12 GM68524) ve Herbert Stern aileden fon tarafından desteklenmiştir. MTJ anda Azınlık Sağlığı ve Sağlık Farklılıkların üzerinde Ulusal Enstitüsü Araştırma Kaynakları Ulusal Merkezi ve Hibe Numarası 8G12MD7603-27 Hibe Numarası 5G12RR003060-26 tarafından desteklenmektedir. Içeriği sadece yazarların sorumluluğundadır ve mutlaka Azınlık Sağlık Ve Sağlık Farklılıkların veya Sağlık Ulusal Enstitüleri üzerinde Ulusal Enstitüsü resmi görüşlerini temsil etmemektedir.
yeast | Sigma Aldrich | 51475 | |
apple juice | Generic | ||
agar | Fisher Scientific | 50-824-297 | |
bleach | Generic | ||
halocarbon oil, 700 W | Sigma Aldrich | H8898 | |
halocarbon oil, 27 W | Sigma Aldrich | H8773 | |
1-phenoxy-2-propanol | Sigma Aldrich | 484423 | |
hydrogen peroxide | Fisher Scientific | H324 | |
methyl-β-cyclodextrin | Sigma Aldrich | C4555 | |
toluidine blue | Sigma Aldrich | 89640 | |
formaldehyde, 16% | Polysciences, Inc | 18814-20 | toxic chemical |
heptane | Fisher Scientific | H360-1 | toxic chemical |
methanol | Fisher Scientific | A412-1 | toxic chemical |
10x PBS | Fisher Scientific | 50-899-90013 | |
0.5 M EGTA | Fisher Scientific | 50-255-956 | |
RNase free H2O | Fisher Scientific | BP2819-100 | |
Equipment | Company | Catalog Number | Comments |
Drosophila incubator | Genessee Scientific | 59-197 | |
fly cage | Genessee Scientific | 59-100 | |
embryo collection tube | Genessee Scientific | 46-101 | |
plastic Petri dish | Fisher Scientific | 50-202-037 | |
double-stick tape | Generic | ||
paintbrush | Generic | ||
dissection needle | Fisher Scientific | 08-965A | sharp object |
glass cover slip | Thermo Scientific | 3306 | sharp object |
microscope slide | Thermo Scientific | 4445 | sharp object |
dissecting microscope | Carl Zeiss | Stemi-2000 | |
capillary needle | FHC | 30-30-1 | sharp object |
needle puller | Narishige | PC10 | |
microinjection needle holder | Narishige | MINJ4 | |
micromanipulator | Narishige | MN151 | |
inverted microscope | Carl Zeiss | Primo-Vert | |
glass Petri dish | Fisher Scientific | 08-747A | sharp object |
glass Pasteur pipette | Fisher Scientific | 22-063-172 | sharp object |
transfer bulb | Fisher Scientific | 03-448-25 | |
Kimwipe | Fisher Scientific | 06-666A | |
scintillation vial | Fisher Scientific | 03-337-7 | sharp object |
orbital shaker | Fisher Scientific | 14-259-260 | |
1.5 ml tube | Fisher Scientific | 05-408-129 | |
laser scanning confocal | Leica | SP2 | |
fixation solution | (5 ml) | ||
16% formaldehyde | 2.5 ml | toxic chemical | |
10x PBS | 0.5 ml | ||
0.5 M EGTA | 0.5 ml | ||
RNase free H2O | 1.5 ml | ||
Halocarbon oil mix | (10 ml) | ||
halocarbon oil, 700 W | 5 ml | ||
halocarbon oil, 27 W | 5 ml |