셀 모양 변경 허가 및 세포 운동에서의 영상<em> 초파리</em> 낭배 사용 DE-cadherin의 기자 형질 전환의 파리
Summary
Herein we describe a procedure to capture live images of Drosophila gastrulation. This has enabled us to better understand the apical constriction involved in early development and further analyze mechanisms governing cellular movements during tissue structure modification.
Abstract
낭 배기는 초파리와 같은 다세포 동물의 배아 개발하는 동안 발생하는 형태 학적으로 동적 이벤트의 첫 번째 집합입니다. 이 형태 학적 변화는 중간 엽 전이 (EMT)로 상피로 인식되고 있습니다. EMT의 조절 곤란이 섬유화와 암 전이와 관련된다. EMT 분자 메커니즘들에 의해 제어된다 신흥 증거가있다. 혀끝의 수축을 제어 등, 많은 주요 유전자도 알려진 바와 같이 암 전이에서 관찰 된 EMT 중요한 요소가 될 수 있습니다. 초파리 낭배 동안 EMT와 마찬가지로, 상피 세포는 그 모양을 변경하도록 유도 될 수 있으며, 다양한 세포 유형으로 세포의 운명을 리디렉션 재 프로그램 될 수있다. 여기에서 우리는 배아 발달의이 단계에서 형태 형성 세포 이동 및 세포 운명 식별의 개시를 분석하기 위해 초파리 낭 배기의 강력한 이미징 방법을 제공한다. 이 방법을 사용하여, 우리는 C를 식별엘의 낭배시의 재 배열 및 GFP를 이용 낭배 동안 정점 수축의 중요성을 입증은 DE-cadherin의 표지.
Introduction
낭 배기는 초파리 1, 2 등의 다세포 동물의 배아 개발하는 동안 발생하는 형태 학적으로 동적 이벤트의 첫 번째 집합입니다. 흥미롭게도, 증거 신흥 것은이 과정이 기계 및 분자 메커니즘 (3) 사이의 상호 작용을 통해 조절되는 것이 좋습니다. 또한, 낭 배기에 중요한 과정입니다 중간 엽 전이 (EMT)로 상피는 또한 암 전이 4-8로 인간의 질병 과정에 연루되어있다. 혀끝의 수축을 제어 등, 많은 유전자가 또한 알려진 바와 같이 암 전이 9에서 관찰 된 EMT의 핵심 요소가 될 수 있습니다. 따라서, 낭배시의 정점 수축은 전술 한 조절 메커니즘을 조사하는 암 전이에 대한 이해를 향상시키는 우수한 모델이다. 이 기술의 이점은 우리는 따라서 실시간에서 낭배시 세포의 움직임을 관찰 할 수 있다는 우리 것암 전이뿐만 아니라 낭 배기에 관여하는 유전자를 선별 할 수.
비교적 알려지지 않지만, 세포 간 접착 정점 수축 1에서 중심 역할을하는 것으로 생각된다. 초파리 유전학은 잘 규제 분자 메커니즘을 탐구 단일 세포 수준의 연구에 적합합니다. 이 모델은 낭배 동안 혀끝의 수축의 중요성을 발견 할 수있게됩니다. 또한,이 방법은 암의 전이에 관여하는 유전자를 선별 할 수있다. 초파리의 낭배의 캡처 라이브 이미지는 더욱 더 상세하게 조직의 재 배열을 관리하는 분자 메커니즘을 이해 할 수있게했다. 여기서, 우리는이를 달성하기 위해 간단한 방법의 포괄적 인 설명을 제공한다.
Protocol
Representative Results
Discussion
Although we have previously reported a similar procedure to capture live images of the gastrulation process in Drosophilla1, the method we describe here is detailed and easy to trace endogenous cadherin expression and thus is quite useful for genetic screening of key factors involved in gastrulation. To maximize success with this imaging procedure, it is essential to use an indented slide. Mechanical pressure sometimes causes embryonic death. Therefore, it is also important to handle the embryos as ge…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This study was supported by the Astellas Foundation for Research on Metabolic Disorders (HT), Takeda Science Foundation (HT), and MEXT-Supported Program for the Strategic Research Foundation at Private Universities (HT).
Materials
| Halocarbon oil 700 | Sigma | MKBH 5726 | |
| Vacuum grease Silicone | Beckman | 335148 | |
| Glass coverslip | Matsunami glass | Thickness No1 | 24-36mm |
| Embryo stariner | Corning | Corning3477 | |
| Plastic Drosophilla Stock Bottles | Hitec | MKC-100 | |
| DE-Cadherin knock-in flies | REF (10) |
Riferimenti
- Haruta, T., Warrior, R., Yonemura, S., Oda, H. The proximal half of the Drosophila E-cadherin extracellular region is dispensable for many cadherin-dependent events but required for ventral furrow formation. Genes Cells. 15 (3), 193-208 (2010).
- Oda, H., Takeichi, M. Evolution: structural and functional diversity of cadherin at the adherens junction. J. Cell Biol. 193 (7), 1137-1146 (2011).
- Fernandez-Sanchez, M. E., Serman, F., Ahmadi, P., Farge, E. Mechanical induction in embryonic development and tumor growth integrative cues through molecular to multicellular interplay and evolutionary perspectives. Methods Cell Biol. 98, 295-321 (2010).
- Alderton, G. K. Metastasis: Epithelial to mesenchymal and back again. Nat. Rev. Cancer. 13 (1), 3 (2013).
- Fabregat, I., Malfettone, A., Soukupova, J. New Insights into the Crossroads between EMT and Stemness in the Context of Cancer. J. Clin. Med. 5 (3), (2016).
- Serrano-Gomez, S. J., Maziveyi, M., Alahari, S. K. Regulation of epithelial-mesenchymal transition through epigenetic and post-translational modifications. Mol. Cancer. 15, (2016).
- Yu, A. Q., Ding, Y., Li, C. L., Yang, Y., Yan, S. R., Li, D. S. TALEN-induced disruption of Nanog expression results in reduced proliferation, invasiveness and migration, increased chemosensitivity and reversal of EMT in HepG2 cells. Oncol. Rep. 35 (3), 1657-1663 (2016).
- Zheng, X., et al. Epithelial-to-mesenchymal transition is dispensable for metastasis but induces chemoresistance in pancreatic cancer. Nature. 527 (7579), 525-530 (2015).
- Kalluri, R., Weinberg, R. A. The basics of epithelial-mesenchymal transition. J. Clin. Invest. 119 (6), 1420-1428 (2009).
- Huang, J., Zhou, W., Dong, W., Watson, A. M., Hong, Y. Directed, efficient, and versatile modifications of the Drosophila genome by genomic engineering. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106 (20), 8284-8289 (2009).
