Identificación de las condiciones críticas para inmunotinción en el guisante áfido embriones: El aumento del tejido Permeabilidad y disminución de la tinción de fondo

Los áfidos son insectos hemípteros con pequeñas (1.10 mm) cuerpos blandos. Se alimentan de las plantas al chupar la savia del floema con piezas bucales penetrantes. Además, se basan en una bacteria endosimbiótica obligado, Buchnera aphidicola, para sintetizar aminoácidos esenciales que son deficientes en la dieta savia del floema. Los áfidos tienen una historia de vida complejo que incluye la reproducción vivípara partenogenética durante la primavera y el fotoperíodo largo día de verano y la reproducción ovípara sexual provocada por fotoperiodos de día corto durante el cual se ponen un número limitado de huevos invernantes ^1,2. En la primavera de estos huevos eclosionan para producir la primera generación de la todo-hembra áfidos (fundatrices), después de muchas rondas de reproducción partenogenética hasta el otoño. La partenogénesis cíclica de áfidos, donde las fases asexuales y sexuales se alternan en el ciclo de vida anual, ha sido considerado como un ^1,2 novedad evolutiva. En los áfidos vivíparos partenogenéticos, La embriogénesis se lleva a cabo dentro de las cámaras de huevo de los túbulos de ovario (ovarioles). Por el contrario, los embriones ovíparos sexuales se desarrollan en los huevos fertilizados. Aparte de la plasticidad reproductiva, los áfidos pueden mostrar polyphenism ala transgeneracional: en respuesta a señales de hacinamiento y las amenazas de depredadores, las hembras sin alas asexuales pueden producir vivíparas descendiente alado para la migración de larga distancia. La publicación de la secuencia del genoma del pulgón del guisante Acyrthosiphon pisum -la primera secuencia del genoma de un basal insectos permite hemimetabolous mayor exploración de la plasticidad reproductiva, ala polyphenism, y otras características que incluyen interacciones insecto-planta, vectorización viral y la simbiosis de áfidos en una molecular base ^3.

Además de la secuencia del genoma, se requieren herramientas para la caracterización de la expresión génica y la función de promover el pulgón del guisante como un organismo modelo madura ^4. Hemos descrito los protocolos robustos de todo el montaje <em> hibridación in situ para detectar la expresión de mRNA en embriones de áfidos ^5-7. ARN de interferencia (RNAi) a través de la inyección de ARN de doble cadena y la alimentación se ha utilizado para el silenciamiento de genes en ninfas de áfidos y adultos, pero las condiciones estables para el gen desmontables en los embriones aún no se ha informado de ^8-10. La inmunotinción, un enfoque basado en anticuerpos que puede detectar la expresión de proteínas en las muestras antes y después de RNAi desmontables, se ha realizado en embriones pulgón del guisante ^11-13. Sin embargo, el aumento de la permeabilidad de los tejidos y la eliminación de la tinción de fondo es aún insatisfactoria utilizando protocolos estándar para la inmunotinción en los embriones vivíparos asexuales del pulgón del guisante. Por ejemplo, hemos encontrado que la penetración de los anticuerpos a los tejidos disminuyó en embriones gastrulating (etapas 8-10) y que los embriones con yemas de las extremidades morfológicamente identificables (etapas 13-14) eran apenas permeable al anticuerpo. Además, la tinción de fondo se visualizó en el vivíparo asexualnosotros los embriones pulgón del guisante teñidas utilizando el anticuerpo contra el marcador de la línea germinal Vasa, así como que contra la proteína Engrailed / Invected expresado en los segmentos embrionarias ^12,13. En realidad la tinción de fondo seguía siendo claramente visible en los embriones teñidos con el anticuerpo secundario solo.

Con el fin de aumentar la permeabilidad sin dañar la integridad de los tejidos de áfidos, que valora cuidadosamente la concentración de proteinasa K y se determinó las condiciones óptimas para la digestión del tejido con embriones de áfidos. Con el fin de evitar la tinción no específica en el pulgón del guisante, se realizaron búsquedas de compuestos que podrían bloquear con eficacia los embriones y reprimir la actividad de la peroxidasa endógena (POD), una enzima utilizada para amplificar señales durante inmunotinción. Un reactivo de bloqueo proporcionada por un digoxigenina (DIG) juego de tampones con base, en lugar del suero normal de cabra utilizado tradicionalmente (NGS) / albúmina de suero bovino (BSA), redujo significativamente la tinción de fondo. Por otra parte, el metanol se encontró que INHImordió la actividad POD endógena de manera más eficaz que el peróxido de hidrógeno (H _{2 O 2).} Los detalles relativos a estas condiciones de áfidos específica para la inmunotinción con embriones se describen en las siguientes secciones.