Summary

El uso de microscopía lapso de tiempo para Visualizar anoxia inducida animación suspendida en<em> C. elegans</em> Los embriones

Published: December 03, 2012
doi:

Summary

Descrito aquí es un<em> In vivo</em> Técnica de imagen sub-estructuras celulares en animales expuestos a la anoxia usando un flujo de gas a través de la cámara de microincubation en conjunción con un microscopio confocal de disco giratorio. Este método es sencillo y lo suficientemente flexible como para adaptarse a una variedad de parámetros experimentales y los sistemas del modelo.

Abstract

Caenorhabdits elegans se ha usado extensivamente en el estudio de la resistencia a la tensión, que se ve facilitado por la transparencia de las fases adultas y el embrión así como por la disponibilidad de mutantes genéticos y cepas transgénicas que expresan una miríada de 1-4 proteínas de fusión. Además, los procesos dinámicos tales como la división celular se puede ver con la etiqueta fluorescente proteínas indicadoras. El estudio de la mitosis se puede facilitar mediante el uso de experimentos con lapso de tiempo en los diferentes sistemas, incluyendo organismos intactos, por lo que la temprana C. embrión elegans es muy adecuado para este estudio. Aquí se presenta una técnica mediante la cual la formación de imágenes in vivo de estructuras subcelulares en respuesta a anóxica (99,999% N 2; <2 ppm O 2) el estrés es posible con un flujo de gas a través de la configuración sencilla en un microscopio de alta potencia. Una cámara de microincubation se utiliza en conjunción con el flujo de gas de nitrógeno a través de un microscopio y disco giratorio confocalpara crear un ambiente controlado en el que los animales pueden obtener imágenes in vivo. Uso de GFP-etiquetados tubulina gamma y la histona, la dinámica y la detención de la división celular puede ser controlada antes, durante y después de la exposición a un ambiente privado de oxígeno. Los resultados de esta técnica son de alta resolución, videos detalladas y las imágenes de las estructuras celulares dentro de blastómeros de embriones expuestos a privación de oxígeno.

Protocol

1. Preparación de la muestra Producir u obtener apropiado C. transgénico elegans cepa de interés utilizando metodologías transgénicas o de Genética Caenorhabditis Stock Center (CGC) o colega. En este caso estamos usando la cepa TH32 (pastel-1 :: TBG-1 :: GFP; pastel-1 :: GFP :: H2B) 5 para visualizar los cromosomas y los centrosomas como marcadores para la división celular. Generar una población sincronizado mediante uno de tres métodos: 1) se …

Representative Results

C. elegans embriones expuestos a privación de oxígeno grave (anoxia) son capaces de sobrevivir al detener procesos biológicos, incluyendo el desarrollo y la división celular 7. La detención inducida por anoxia de la división celular se puede monitorizar, en un nivel sub-celular, mediante el uso de una cámara de microincubation en conjunción con flujo de nitrógeno y gas a través de un microscopio confocal de disco giratorio para crear un ambiente controlado en el que los animales pueden obte…

Discussion

La privación de oxígeno y la animación suspendida

Aunque la exposición a la privación de oxígeno severa puede ser fatal para algunos organismos, algunos organismos son capaces de sobrevivir a la exposición a la anoxia. En el caso de C. elegans, la supervivencia de la exposición anoxia depende de la etapa de desarrollo y respuesta a la anoxia es la entrada en un estado de animación suspendida reversible en el que se detuvo a varios procesos biológicos observables. Los procesos…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Nos gustaría expresar nuestro agradecimiento por los aportes y comentarios de los miembros del Laboratorio de Padilla. Cepas de nematodos en este trabajo fueron proporcionados por el Centro de Genética Caenorhabditis, que es financiado por el NIH Centro Nacional para Recursos de Investigación (CNRR). Reconocemos y agradecemos el Dr. Lon Turnbull de asistencia técnica con microscopía confocal. Este trabajo ha sido financiado por una beca de la Fundación Nacional de Ciencia (NSF-IOS, CARRERA) para PAP

Materials

Reagents/Equipment Composition
Hypochlorite solution     0.7 g KOH, 12 ml 5% NaOCl, bring to 50 ml with ddH20
M9 buffer     3 g KH2PO4, 11 g Na2HPO4, 5 g NaCl, 1 ml (1 M) MgSO4 per 1 L ddH2O
Glass microscope slides Fisher Scientific 12-550-343 3″x1″x1.0 mm
Round micro coverglass Electron Microscopy Sciences 72223-01 25 mm Diameter
Halocarbon oil 700 Sigma H8898-100ml  
Anesthetic     0.5% tricaine, 0.05% tetramisole
Leiden Closed Perfusion Microincubator Harvard Apparatus 650041  
UHP Nitrogen Calgaz (Air Liquide)   >99.9990% N2 <2 ppm O2
Plastic tubing VWR 89068-468 0.062″ ID x 0.125″ OD
Spinning Disk Confocal Microscope McBain Systems   Zeiss inverted optical microscope, epifluorescence illumination system, CSU-10 Yokogawa confocal scanner, Hamamatsu electron multiplier CCD camera.

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Garcia, A. M., Ladage, M. L., Padilla, P. A. Use of Time Lapse Microscopy to Visualize Anoxia-induced Suspended Animation in C. elegans Embryos. J. Vis. Exp. (70), e4319, doi:10.3791/4319 (2012).

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