Summary

レンズゼブラフィッシュでの移植とアイ変異体の解析への応用

Published: June 01, 2009
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Summary

レンズ開発は、他の組織との相互作用を伴います。いくつかのゼブラフィッシュの眼の変異体が異常に小さいレンズの大きさによって特徴付けられる。ここでは、この表現型は、レンズを囲む組織との本質的な原因や欠陥の相互作用によるものかどうかを判断するためにレンズの移植実験を示しています。

Abstract

レンズは、眼杯[1,2]の開発において重要な役割を果たしている。モデル生物としてゼブラフィッシュを用いて、レンズの開発についての質問に対処することができます。ゼブラフィッシュは、小型サイズ、高い繁殖力、短いライフサイクル、およびケアの容易さなど、いくつかの有利な特性に起因する遺伝学的研究に有用です。レンズの開発は、ゼブラフィッシュで急速に発生します。 72 HPFにより、ゼブラフィッシュのレンズは、機能的に成熟している[3]。豊富な遺伝と分子資源は、ゼブラフィッシュの研究をサポートするために用意されています。さらに、他の脊椎動物のものとゼブラフィッシュアイの類似性は、人間の欠陥の優れた動物モデルとしての使用(4)〜(7)の基準を提供します。いくつかのゼブラフィッシュの突然変異体は、いくつかのケースでは、レンズティッシュ[8]の完全な変性につながる細胞死、の高いレベルを含む、レンズの異常を示す。

レンズの異常は、本質的な原因または周囲の組織と欠陥の相互作用によるものかどうか判断するために、野生型の目に変異体レンズの移植が行われている。ファイアーポリッシュ金属針を使用して、変異体または野生型レンズは、慎重にドナー動物から解剖し、ホストに転送されます。野生型と変異体の組織を区別するために、トランスジェニック系統をドナーとして使用されます。この行は、レンズを含めて、全ての組織において膜結合型GFPを発現する。この移植法は、ゼブラフィッシュレンズの変異体の研究に不可欠なツールです。

Protocol

パート1:胚を準備このプロトコルでは架空ゼブラフィッシュレンズ変異を示すためJJ なxyシンボルを使用します。 ゼブラフィッシュ株は14H light/10h暗サイクル28.5 Cで標準魚ファシリティ条件で維持さ。 夕方、場所雄とゼブラフィッシュひずみJJ xyの雌における:AB / TU;互いにからそれらを分離するデバイダ持つタンクにおける<em…

Discussion

いくつかのステップは、レンズの移植中に特別な注意が必要です。

  1. 針の先鋭化:これは、レンズの移植を実施する前にいくつかの針を準備すると良いでしょう、と針の先端はできるだけ薄くする必要があります。厚い針を癒すために目に障害を引き起こし、ためにより広い直径のより多くの組織を引き裂くだろう。
  2. 胚の配置:彼らが両側に横たわっているように右移植前に?…

Acknowledgements

この手順では、ビルジェフリーの研究室で洞窟の魚のために開発された大部分は移植技術に従います。

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
0.1mm diameter tungsten wire   A Johnson Matthey 45086  
Agarose(low melting point)   Sigma 39346  
Borosilicate glass capillaries   World Precision Instruments TW 100-4  
Forceps   Dumont #5 11252-30  
Pasteur pipette   Fisher 13-678-20C  
Pipette pump   Fisher 13-683C  
Petri Dish   CardinalHealth D1906  
Penicillin-streptomycin   GIBCO 15140-122  

References

  1. Thut, C. J., Rountree, R. B., Hwa, M., Kingsley, D. M. A large-scale in situ screen provides molecular evidence for the induction of eye anterior segment structures by the developing lens. Dev Biol. 231, 63-76 (2001).
  2. Yamamoto, Y., Jeffery, W. R. Central role for the lens in cave fish eye degeneration. Science. 289, 631-633 (2000).
  3. Easter, S. S., Nicola, G. N. The development of vision in the zebrafish(Danio rerio). Dev Biol. 180, 646-663 (1996).
  4. Schmitt, E., Dowling, J. Early eye morphogenesis in the zebrafish. Brachydanio rerio. J.comp. Neuro. 344 (4), 532-542 (1994).
  5. Malicki, J. Harnessing the power of forward genetics–analysis of neuronal diversity and patterning in the zebrafish retina. Trends Neurosci. 23 (11), 531-541 (2000).
  6. Malicki, J., Pujic, Z., Thisse, C., Thisse, B., Wei, X. Forward and reverse genetic approaches to the analysis of eye development in zebrafish. Vision Res. 42 (4), 527-533 (2002).
  7. Avanesov, A., Malicki, J. Approaches to study neurogenesis in the zebrafish retina. Methods Cell Biol. 76, 333-384 (2004).
  8. Vihtelic, T. S., Hyde, D. R. Zebrafish mutagenesis yields eye morphological mutants with retinal and lens defects. Vision Res. 42, 535-540 (2002).
  9. Godinho, L., Mumm, J. S., Williams, P. R., Schroeter, E. H., Koerber, A., Park, S. W., Leach, S. D., Wong, R. O. Targeting of amacrine cell neurites to appropriate synaptic laminae in the developing zebrafish retina. Development. Nov 132, 5069-5079 (2005).
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Cite This Article
Zhang , Y., McCulloch, K., Malicki, J. Lens Transplantation in Zebrafish and its Application in the Analysis of Eye Mutants. J. Vis. Exp. (28), e1258, doi:10.3791/1258 (2009).

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