Imagiologia de Alteração Forma celular e Movimento celular em<em> Drosophila</em> gastrulação Usando Reporter DE-caderina moscas transgénicas
Summary
Herein we describe a procedure to capture live images of Drosophila gastrulation. This has enabled us to better understand the apical constriction involved in early development and further analyze mechanisms governing cellular movements during tissue structure modification.
Abstract
Gastrulação é o primeiro conjunto de eventos morfologicamente dinâmicas que ocorrem durante o desenvolvimento embrionário de animais multicelulares, tais como Drosophila. Esta alteração morfológica é também reconhecido como epitelial para mesenquimal (EMT). A desregulação de EMT está associada com fibrose e metástases do cancro. Há uma evidência emergente de que EMT é controlado por um número de mecanismos moleculares. Como tal, muitos genes-chave que controlam a constrição apical também são conhecidos por serem fatores importantes na EMT observado na metástase do câncer. Como EMT durante Drosophila gastrulação, as células epiteliais podem ser induzidas a alterar a sua forma e ser reprogramadas de modo a redireccionar o destino celular no sentido de vários outros tipos de células. Aqui nós fornecemos um método de imagem robusta de Drosophila gastrulação para ensaiar o início de movimentos celulares morfogenéticos e identificação destino celular durante esta fase do desenvolvimento embrionário. Usando este método, identificamos cEll rearranjo no momento da gastrulação e demonstrar a importância de constrição apical durante a gastrulação utilizando GFP marcado DE-caderina.
Introduction
Gastrulação é o primeiro conjunto de eventos morfologicamente dinâmicas que ocorrem durante o desenvolvimento embrionário de animais multicelulares, tais como Drosophila 1,2. Curiosamente, a evidência emergente sugere que este processo é regulado através da interação entre os mecanismos mecânicos e moleculares 3. Além disso, o epitelial para mesenquimal (EMT), que é um processo crucial para a gastrulação, também está implicado em processos de doenças humanas, tais como metástases de cancro 4-8. Como tal, muitos genes que controlam a constrição apical também são conhecidos por serem factores fundamentais para o EMT observado na metástase do câncer 9. Assim, constrição apical no momento da gastrulação é um excelente modelo para investigar os mecanismos de regulação acima referidas e para aumentar a nossa compreensão da metástase do cancro. A vantagem desta técnica é que podemos observar o movimento celular no momento da gastrulação em tempo real e, por conseguinte, que serácapaz de rastrear os genes envolvidos na gastrulação, bem como metástase do cancro.
Embora relativamente desconhecido, adesão célula-célula é pensada para desempenhar um papel central na constrição apical 1. Genética de Drosophila é bem adequado para investigações de células individuais de nível explorando mecanismos moleculares reguladoras. Este modelo vai permitir-nos descobrir a importância da constrição apical durante a gastrulação. Além disso, este método pode ser utilizado para rastrear os genes envolvidos em metástase do cancro. Captura de imagens ao vivo de Drosophila gastrulação permitiu-nos ainda mais para compreender em maior detalhe os mecanismos moleculares que regulam rearranjo de tecidos. Aqui, nós fornecemos uma descrição abrangente de um método simples para alcançar este objectivo.
Protocol
Representative Results
Discussion
Although we have previously reported a similar procedure to capture live images of the gastrulation process in Drosophilla1, the method we describe here is detailed and easy to trace endogenous cadherin expression and thus is quite useful for genetic screening of key factors involved in gastrulation. To maximize success with this imaging procedure, it is essential to use an indented slide. Mechanical pressure sometimes causes embryonic death. Therefore, it is also important to handle the embryos as ge…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This study was supported by the Astellas Foundation for Research on Metabolic Disorders (HT), Takeda Science Foundation (HT), and MEXT-Supported Program for the Strategic Research Foundation at Private Universities (HT).
Materials
| Halocarbon oil 700 | Sigma | MKBH 5726 | |
| Vacuum grease Silicone | Beckman | 335148 | |
| Glass coverslip | Matsunami glass | Thickness No1 | 24-36mm |
| Embryo stariner | Corning | Corning3477 | |
| Plastic Drosophilla Stock Bottles | Hitec | MKC-100 | |
| DE-Cadherin knock-in flies | REF (10) |
References
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