يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

جرحشاعثزرحشرتاد الإسفار عن التصوير المقطعي في الجسم الحي. تصوير النامية ذبابة الفاكهة

10.4K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/1510

⸱

أغسطس 20, 2009

 ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

جرحشاعثزرحشرتاد مضان التصوير المقطعي يعمل خارج حدود اختراق الأنسجة sectioning المجهري مضان. وتستند هذه التقنية على التعددية إسقاط الإضاءة والنقل وصفا الفوتون. علينا أن نظهر في الجسم الحي ، كامل الجسم التصور 3D من التشكل من GFP - معربا عن أقراص تخيلي في الجناح ذبابة الفاكهة السوداء البطن.

الملخص

تصور النامية تشكيل هيئة وكذلك progession والعلاج من المرض بشكل كبير في كثير من الأحيان يعتمد على القدرة على استجواب بصريا التغيرات الجزيئية والوظيفية في الكائنات الحية سليمة. معظم طرق التصوير الضوئي الموجودة ليست كافية للتصوير في الأبعاد التي تقع بين حدود تغلغل المجهر الضوئي الحديثة (0.5 - 1MM) والحدود التي يفرضها الانتشار من الفحص العياني البصرية (> 1cm) [1]. وهكذا ، كثير من الكائنات الحية نموذجا هاما ، مثل الحشرات والأجنة الحيوانية أو الأطراف الحيوانات الصغيرة ، وتظل غير قابلة للوصول لداخل الجسم الحي التصوير الضوئي.

على الرغم من أن هناك اهتماما متزايدا نحو تطوير نانومتر القرار أساليب التصوير الضوئي ، لم تكن هناك الكثير من الجهود الناجحة في تحسين عمق الاختراق التصوير. القدرة على أداء في الجسم الحي ، والتصوير المجهري وراء الحدود هو في الواقع اجتمع مع الصعوبات المرتبطة نثر فوتون موجودة في الأنسجة. الجهود المبذولة مؤخرا لأجنة الصورة بأكملها على سبيل المثال [2،3] خاصة تتطلب المعالجة الكيميائية للعينة ، لحملهم على مغادرة نثر ، وهو الإجراء الذي يجعلها مناسبة فقط لتصوير ما بعد الوفاة. لكن هذه الأساليب دليل على الحاجة إلى عينات أكبر من تلك التصوير يسمح عادة عن طريق الفحص المجهري أو ثنائي الفوتون مبائر ، ولا سيما في البيولوجيا التطورية ، واكتشاف المخدرات.

لقد قمنا بتطوير تقنية التصوير الضوئي الجديد المسمى جرحشاعثزرحشرتاد الإسفار التصوير المقطعي [4] ، والتي مناسبة لتصوير داخل الجسم الحي غير الغازية في أبعاد 1MM - 5mm. القرار التبادلات طريقة لعمق الاختراق ، ولكن عروض لم يسبق لها مثيل الأداء والتصوير تصوير الشعاعي الطبقي تم تطويره لإضافة الوقت وبعدا جديدا في الملاحظات البيولوجيا التطورية (وربما غيرها من مجالات البحوث البيولوجية) عن طريق نقل القدرة على صورة تطور مضان. الموسومة الردود على مر الزمن. على هذا النحو فإنه يمكن تسريع الدراسات المورفولوجية أو التبعيات الوظيفية على الطفرات الجينية أو مؤثرات الخارجية ، ويمكن أن الأهم من ذلك ، التقاط صورة كاملة للتنمية أو وظيفة الأنسجة من خلال السماح طولية الوقت الفاصل بين التصور للكائن ، نفس النامية.

تقنية تستخدم المجهر المختبر المحورة والإسقاط متعددة الإضاءة لجمع البيانات على 360 درجة التوقعات. وينطبق ذلك على تبسيط فيرمي إلى حل فوكر بلانك ، من المعادلة النقل الفوتون ، جنبا إلى جنب مع مبادئ البصريات الهندسية من أجل بناء نظام انعكاس واقعي مناسب للمجموعة جرحشاعثزرحشرتاد. هذا يسمح في الجسم الحي ، كامل الجسم التصور هياكل ثلاثية الأبعاد غير شفافة في عينات تصل إلى عدة مليمترات في الحجم.

لقد أثبتنا أداء داخل الجسم الحي بواسطة تقنية التصوير ثلاثي الأبعاد هياكل الأنسجة النامية ذبابة الفاكهة في الجسم الحي ، وذلك من خلال اتباع التشكل من الأجنحة في ذبابة الفاكهة الشرانق مبهمة في الوقت الحقيقي أكثر من ست ساعات متتالية.

البروتوكول

ومخزونات melanogaster ذبابة الفاكهة المستخدمة في هذه التجربة هي التالية :

  • elav - Gal4 (FBti0002575)
  • AP - Gal4md544 (FBal0051787)
  • UAS - srcEGFP (FBti0013990)
  • w1118 (FBal0018186)

لجميع التجارب ، تم استخدام نظام UAS - Gal4 لGFP overexpress في أنسجة الفائدة (أي الغدد اللعابية....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

داخل الجسم الحي اعادة البناء في القضية العذراء والغدد اللعابية GFP - معربا عن وجود دال هو مبين في الشكل رقم 1 (أ) ؛ melanogaster prepupa (المقياس بار ، 500 ميكرون) مع الأنسجة المقابلة (الأخضر والأزرق GFP مضان ، تلوين دابي). الوقت الفاصل بين التصوير سلسلة من دال ويرد melanogaster الجناح أقراص تخيلي في Fig.1 (ب). يتم الحصول على الصور من عينة واحدة على الهواء مباشرة ، في أربع نقاط زمنية مختلفة (0،3.0 و 3.5 ساعات 6.5). في إسقاط أول واحد في العمود 0 .......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين أي تعارض مصالح للإفصاح عنه.

شكر وتقدير

جيم Vinegoni يقر بدعم من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) منحة - 1 - RO1 EB006432.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المراجع

  1. Ntziachristos, V. Looking and listening to light: the evolution of whole-body photonic imaging. Nat. Biotechnol. 23, 313-320 (2005).
  2. J, Optical projection tomography as a tool for 3D microscopy and gene expression studies. Science. 296....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

تطور ذبابة الفاكهة (Drosophila)التصوير المقطعي بالإسقاط الضوئينموذج التشتت الأماميالتصوير بفاصل زمنيأقراص تخيل الجناحالغدد اللعابيةتعبير البروتين الفلوري الأخضر (GFP)