Lens Transplantation i Zebrafish och dess tillämpning i analysen av Eye Mutanter
Summary
Lens utveckling innebär interaktion med andra vävnader. Flera zebrafisk ögat mutanter karaktäriseras av en onormalt liten lins storlek. Här visar vi ett experiment lins transplantation för att avgöra om denna fenotyp beror på inneboende orsaker eller defekt interaktion med vävnad som omger linsen.
Abstract
Linsen spelar en viktig roll i utvecklingen av optiska bägaren [1,2]. Använda zebrafisk som modell organism, kan frågor kring objektiv utveckling tas upp. Den zebrafisk är användbar för genetiska studier på grund av flera fördelaktiga egenskaper, inklusive små, hög fruktsamhet, kort livslängd och enkel vård. Lens utvecklingen sker snabbt i zebrafisk. Genom 72 HPF är zebrafisk objektivet funktionellt mogna [3]. Rik genetiska och molekylära resurser finns tillgängliga för att stödja forskning inom zebrafisk. Dessutom ger de likartade zebrafisk ögat som för andra ryggradsdjur grunden för dess användning som ett utmärkt djurmodell av mänskliga fel [4-7]. Flera zebrafisk mutanter uppvisar lins avvikelser, bland annat höga halter av celldöd, som i vissa fall leder till en total degeneration av objektiv vävnader [8].
För att avgöra om linsen avvikelser beror på inneboende orsaker eller att defekt interaktion med omgivande vävnader, är transplantation av en mutant objektiv till ett wild-type öga utförs. Använda brand-polerad metall nålar, muterade eller vildtyp linserna är noggrant dissekeras från donatordjuret, och överföras till värden. För att skilja vildtyp och mutant vävnader, är en transgen linje används som givare. Denna linje uttrycker membranbundna GFP i alla vävnader, inklusive linsen. Denna transplantation teknik är ett viktigt verktyg i studier av zebrafisk lins mutanter.
Protocol
Discussion
Flera steg kräver särskild uppmärksamhet under lins transplantationer.
- Vässade nålar: Det är bättre att förbereda flera nålar innan de utför lins transplantation, och spetsen på nålar bör vara så tunn som möjligt. En tjockare nål kommer slita mer vävnad på grund av sin större diameter, vilket orsakar ett fel i ögat att läka.
- Arrangera embryona: Precis innan transplantation Du måste placera embryon så att de ligger på deras sidor. När positionering, 1,2% agaros kan hårdna …
Acknowledgements
Detta förfarande följer i stor utsträckning transplantation tekniken utvecklats för grottan fisk labbet av Bill Jeffrey.
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
- 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).
- Yamamoto, Y., Jeffery, W. R. Central role for the lens in cave fish eye degeneration. Science. 289, 631-633 (2000).
- Easter, S. S., Nicola, G. N. The development of vision in the zebrafish(Danio rerio). Dev Biol. 180, 646-663 (1996).
- Schmitt, E., Dowling, J. Early eye morphogenesis in the zebrafish. Brachydanio rerio. J.comp. Neuro. 344 (4), 532-542 (1994).
- 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).
- 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).
- Avanesov, A., Malicki, J. Approaches to study neurogenesis in the zebrafish retina. Methods Cell Biol. 76, 333-384 (2004).
- Vihtelic, T. S., Hyde, D. R. Zebrafish mutagenesis yields eye morphological mutants with retinal and lens defects. Vision Res. 42, 535-540 (2002).
- 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).
