Summary

Быстрый и эффективный метод для того чтобы рассечь куколки крылья дрозофилы подходит для Immunodetections или анализы ПЦР

Published: December 30, 2017
doi:

Summary

Способность точно обнаруживать стенограммы или белков в тканях дрозофилы имеет решающее значение для изучения их изобилие и локализации, связанных с процессом развития. Вот описание простой процедуры для того чтобы рассечь куколки крылья. Эти крылья могут использоваться в качестве образцов в несколько приемов (иммуногистохимии, ПЦР анализа и т.д.).

Abstract

Крыло развитие в Drosophila melanogaster является идеальной моделью для изучения морфогенеза на тканевом уровне. Эти придатках развиваются из группы клеток, названный крыло имагинальных дисков, сформированные в ходе эмбрионального развития. В личиночной стадии имагинальных дисков растут, увеличивая его количество клеток и формирования однослойное эпителиальных структур. Внутри куколки дела имагинальных дисков бутон и сложите в бислоев вдоль линии, которая становится будущее края крыла. В ходе этого процесса продольной primodia вен возникают Вены клетки на перспективных дорсальной и вентральной поверхности крыла. На стадии куколки полосы вен клеток каждой поверхности общаться с целью создания жесткой трубы; в то же время кросс вен начать их формирования.

С помощью соответствующих молекулярных маркеров это возможно для определения основных элементов, составляющих крыла во время его разработки. По этой причине способность точно обнаруживать стенограммы или белков в этой структуре имеет решающее значение для изучения их изобилие и локализации, связанных с процессом развития крыла.

Процедура описана здесь сосредоточена на манипулирование куколки крылья, предоставляя подробные инструкции о том, как анализировать крыло на стадии куколки. Рассечение куколки ткани сложнее, чем их коллеги в третьего возраста личинок. Вот почему этот подход был разработан, чтобы получить быстрое и эффективное высокое качество образцов. Подробная информация о том, как имунноконтраст и горе эти образцы крыло, чтобы позволить визуализации белки или клеточных компонентов, предоставляются в протоколе. С небольшим опытом можно собрать 8-10 высокое качество куколки крылья в короткий промежуток времени.

Introduction

Дрозофилы крылья развиты из имагинальных дисков крыла. Изначального этих дисков крыла отложить в сторону во время эмбрионального развития как небольшие группы 20-30 имагинальных ячеек из эмбриональных эпителия инвагинировать. В то время как личинка растет на третий этап instar, митоз происходит в имагинальных клеток на конкретных характеристические времена, повышение его номера (около 50000 клетки) и формирования крыло диск1,2,3, 4. Как клетки размножаются, они модные трубчатых эпителия, что приводит к самостоятельной раскладной компактный спираль. В ходе Окукливание эпителий диска Телескопы в виде двухслойной крыло и продольные Вены начать как пробелы между ними, которое происходит дважды в течение крыло развития5,6.

Расположение вен всегда имеет идентичные шаблон; возможность легко определить все изменения в пределах вен образования делает мутации чрезвычайно видимым (например отсутствующие или лишние вен, изменения в духе позиции и т.д.). Интересно, что вариации фенотип обычно являются свидетельством мутаций в известных или Роман компонентов сигнальные пути, которые имеют отношение к развитию крыла. Одним из путей, которые играет определенную роль в определении положения и поддержания вен и intervein территорий является ежа (Hh) путь6,,78.

Учитывая важность куколки крыла как модель системы, это будет важно для получения хорошего качества образцов для работы с. В прошлом ученые, которые опубликованы протоколы для того чтобы рассечь дрозофилы крылья не дали соответствующее руководство для достижения реальных образцов. Без руководства исследователь один нельзя четко визуализировать процесс. В этих альтернативных подходов рассечения куколки разделен на два, отделяя крыло от окружающих тканей и многократно промывают для удаления мусора. Такого рода подход претензий оставить бесплатно крыло загрязняет, но из-за предыдущего опыта процесс медленнее и выше вероятность компрометации структуру хрупких крылья9.

Процедуру, описанную здесь был разработан спроса найти быстрый и эффективный метод для получения образцов куколки крыла, подходящих для выявления специфических белков или стенограммы, протоколы immunodetection или полимеразной цепной реакции (ПЦР) анализов. Чтобы проиллюстрировать это, выражение и локализации заплата (Ptc или канонического рецептор Hh путь) обнаружен в образцах куколки крыла, обеспечивая протокол, который включает в себя соответствующие детали успешно провести полный процедура.

Protocol

1 день 1. сбор и культивирования куколок. Удалить 0 h после формирования puparium (АТФ) или prepupae, с помощью мокрой кистью из искусственного флаконов и поместить их в новые флаконы для почти полного периода развития (см. 2.1 и 2.2). Примечание: Здорового населения мух …

Representative Results

Протокол предоставляет простой метод для получения образцов куколки крыла, которые сохраняют знакомые морфология крыла. Из этих препаратов можно получить стеки изображений, которые могут быть спроектированы как 2-D и 3-D, для изучения распределения и/или обогащения бел…

Discussion

Метод вскрытия, описанные в этом видео может использоваться для подготовки образцов высокого качества дрозофилы куколки крыльев от развития различных этапов для многих типов методов (например, иммунофлюоресценции, синтез cDNA в анализы ПЦР, в пробирке крыло развития). С т?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Мы хотели бы поблагодарить CSIC за финансовую поддержку этого проекта, Мариана Di Doménico для ее технической помощи конфокальной микроскопии; для Хосе Леонардо Баэс для исправления его рукопись; для Лусиано Корреа за его приверженность созданию видео; для Натальи Rosano для кредитования Блумингтон дрозофилы фондовой центр для обеспечения запасов, используемые в данном исследовании и ее голос для видео. Apa1 моноклонального анти Ptc разработала в Isabel Герреро был получен от развития банка гибридомной исследований (DSHB) под эгидой NICHD и поддерживается университета штата Айова, Отделение биологических наук, Айова-Сити, IA 52242.

Materials

Stereomicroscope with cool light illumination Nikon  SMZ1000
Rocking platform Biometra (WT 16) 042-500
Microscope slides StarFrost 8037/1
Cover glasses (24 x 32 mm) Deltalab D102432
Forceps F.S.T 11252-00
Scissors Lawton 63-1400
Multi-well plastic dish Thermo Scientific 144444
p100 or p200 pipette Finnpipette (Labsystems) 9400130
1X PBS (Dulbecco) Gibco 21600-010
4% paraformaldehyde  Sigma 158127
Triton X-100 Sigma T8787
BSA Bio Basic INC. 9048-46-8
Glycerol Mallinckrodt 5092
Tris Amresco 497
TRIzol Reagent Ambion 15596026
DEPC treated water MO.BIO 17011-200
Alexa Fluor 546 goat anti-mouse IgG (H+L), 2 mg/mL
(working dilution 1/800)
Invitrogen A11030
Monoclonal anti-Ptc (Apa-1) 54 μg/mL
(working dilution 1/100)
Developmental Studies Hybridoma Bank (DSHB) By Isabel Gerrero from DSHB under the auspices of the NICHD and maintained by The University of Iowa, Department of Biological Sciences, Iowa City, IA 52242. 
DAPI, 1 mg/mL
(working dilution 1/5000)
Invitrogen 62248
Phalloidin conjugated to Alexa 488, 300 U/1.5 mL methanol
(1/600 working dilution)
Invitrogen A12379
Canton S (fly stock) Bloomington Drosophila Stock Center 

References

  1. Serrano, N., O’Farrell, P. H. Limb morphogenesis: connections between patterning and growth. Curr Biol. 7 (3), R186-R195 (1997).
  2. Blair, S. S. Compartments and appendage development in Drosophila. Bioessays. 17 (4), 299-309 (1995).
  3. Klein, T. Wing disc development in the fly: the early stages. Curr Opin Genet Dev. 11 (4), 470-475 (2001).
  4. Beira, J. V., Paro, R. The legacy of Drosophila imaginal discs. Chromosoma. 125 (4), 573-592 (2016).
  5. De Celis, J. F., Diaz-Benjumea, F. J. Developmental basis for vein pattern variations in insect wings. Int J Dev Biol. 47 (7-8), 653-663 (2003).
  6. Blair, S. S. Wing vein patterning in Drosophila and the analysis of intercellular signaling. Annu Rev Cell Dev Biol. 23, 293-319 (2007).
  7. Bier, E. Drawing lines in the Drosophila wing: initiation of wing vein development. Curr Opin Genet Dev. 10 (4), 393-398 (2000).
  8. De Celis, J. F. Pattern formation in the Drosophila wing: The development of the veins. Bioessays. 25 (5), 443-451 (2003).
  9. Classen, A. K., Aigouy, B., Giangrande, A., Eaton, S. Imaging Drosophila pupal wing morphogenesis. Methods Mol Biol. 420, 265-275 (2008).
  10. Bolatto, C., et al. Spatial and temporal distribution of Patched-related protein in the Drosophila embryo. Gene Expr Patterns. 19 (1-2), 120-128 (2015).
  11. Zuniga, A., et al. Genes encoding novel secreted and transmembrane proteins are temporally and spatially regulated during Drosophila melanogaster embryogenesis. BMC Biol. 7, 61 (2009).

Play Video

Cite This Article
Bolatto, C., Parada, C., Colmenares, V. A Rapid and Efficient Method to Dissect Pupal Wings of Drosophila Suitable for Immunodetections or PCR Assays. J. Vis. Exp. (130), e55854, doi:10.3791/55854 (2017).

View Video