Summary

De dos fotones basado en fotoactivación en vivo embriones de pez cebra

Published: December 24, 2010
doi:

Summary

Microscopía multifotónica permite el control de fotones de baja energía con una penetración profunda óptica y fototoxicidad reducido. Se describe el uso de esta tecnología para el etiquetado de células vivas en embriones de pez cebra. Este protocolo se puede adaptar fácilmente para la foto-inducción de varias moléculas que responden a la luz.

Abstract

La fotoactivación de compuestos de interés en un organismo vivo ha demostrado ser un enfoque valioso para investigar diversos procesos biológicos como el desarrollo embrionario, la señalización celular y la fisiología del adulto. En este sentido, el uso de multi-fotón microscopio permite fotoactivación cuantitativa de un determinado agente de la luz sólo responde en los tejidos profundos en una resolución única célula. Como embriones de pez cebra son ópticamente transparente, su desarrollo puede ser monitoreado en vivo. Estas características hacen que el pez cebra un organismo modelo ideal para el control de la actividad de una variedad de agentes químicos y proteínas de la luz enfocada. A continuación se describe el uso de la microscopía de dos fotones para inducir la activación de la jaula químicamente con fluoresceína, que a su vez nos permite seguir el destino de células en embriones de pez cebra en vivo. Nosotros usamos embriones expresar un punto de referencia en vivo genética (GFP) para localizar y orientar con precisión la presencia de células de interés. Este procedimiento también se puede utilizar para la activación inducida por la luz precisa de proteínas, hormonas, moléculas pequeñas y otros compuestos enjaulados.

Protocol

Se describe un protocolo de marcado de células con fluoresceína en jaulas, sin embargo, otra foto activable por los tintes y las proteínas también se puede utilizar. 1. La inyección de fluoresceína Caged Prepare solución al 5% de acciones (5 mg enjaulado-fluoresceína / 100 KCl 0,2 M l) de dextrano conjugado con 4,5-dimetoxi-2-nitrobencilo (DMNB) enjaulados fluoresceína (10.000 MW dextrano, aniónicos, Invitrogen, sondas moleculares, Carlsbad, CA , cat.. D-3310). Alícuota…

Discussion

Foto activable compuestos son moléculas cuya función es enmascarados hasta que se ilumina con una longitud de onda específica (generalmente UV), que induce una reacción fotoquímica que convierte las moléculas en un estado biológicamente o químicamente activos. Estas sondas proporcionan herramientas muy poderosas en la investigación de biología celular, ya que la activación puede ser controlada con precisión temporal y espacialmente, al limitar su exposición a la luz.

La ventaja …

Acknowledgements

Se agradece a Genia Brodsky de la figura de gráficos, Vyacheslav Kalchenko, Lutz Douglas, y Leonid Roitman de asesoramiento y asistencia técnica con el uncaging de dos fotones, Maayan Tahor y Suliman Elsadin de asistencia técnica; Uwe Strähle por la amabilidad de ofrecer la línea de reportero y neurogenin1 Amos Gutnick a los comentarios de este manuscrito. La investigación en el laboratorio Levkowitz con el apoyo de la Fundación alemana-israelí (el número de concesión 183/2007), Israel Science Foundation (subvención número 928/08) y la Harriet y Marcel Dekker Fundación. GL es un titular de la Cátedra de Desarrollo Tauro carrera en la investigación biomédica.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Dextran-conjugated 4,5-dimethoxy-2-nitrobenzyl (DMNB) caged fluorescein (10,000 MW dextran, anionic)   Invitrogen D-3310 molecular probes
Agarose for injection trough and coated plates   Sigma A9539  
Thin Wall Glass Capillaries with filament   World Precision Instruments TW100F-6  
Micropipette puller   Sutter Instrument P-97  
Microloader tip   Eppendorf 5242 956.003  
Pneumatic picopump   World Precision Instruments PV820  
Phenylthiourea (PTU)   Sigma 22290-9  
Low melting point agarose for embryo mounting   Ultra Pure LMP agarose 16520100  
Anti-Fluorescein- alkaline phosphatase (AP) Fab fragments   Roche 11426338910  
Fast Red   Roche 11496549001  

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Citer Cet Article
Russek-Blum, N., Nabel-Rosen, H., Levkowitz, G. Two-Photon-Based Photoactivation in Live Zebrafish Embryos. J. Vis. Exp. (46), e1902, doi:10.3791/1902 (2010).

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