Single Drosophila Ommatidium Dissection und Imaging
Summary
Der limitierende Faktor in der Verwendung der Erwachsenen<em> Drosophila</em> Blick auf Neurodegeneration und Zellbiologie Studie ist die schwierige Darstellung von intrazellulären Prozessen. Wir beschreiben die Zerlegung der einzelnen Ommatidien zu einer bona-fide primären neuronalen Zellkulturen, die Gegenstand der medikamentösen Behandlung und fortschrittliche Bildgebung erzeugen können.
Abstract
Die Fruchtfliege Drosophila melanogaster hat unschätzbare Beiträge zur neurowissenschaftlichen Forschung gemacht und wurde weithin als Modell für neurodegenerative Erkrankungen wegen seiner leistungsfähigen Genetik 1 verwendet. Die Fliege Auge in allem hat das Organ der Wahl für Neurodegeneration Forschung, wobei der am besten zugänglichen und Leben entbehrlich Teil der Drosophila Nervensystem. Doch die große Einschränkung der intakten Augen ist die Schwierigkeit, wegen der intensiven Autofluoreszenz des Pigments, in der Bildgebung intrazelluläre Ereignisse wie Autophagie Dynamik 2, die ausschlaggebend für das Verständnis der Neurodegeneration sind.
Wir haben vor kurzem die Präparation und Kultur der einzelnen Ommatidien 3, die wichtig ist für unser Verständnis von autophagischen Dysfunktionen in einer Fliege Modell Dentatorubro-Pallidoluysian Atrophie (DRPLA) 3, 4 verwendet.
Wir berichten nun über eine umfassende Beschreibung dieser Technik (Abb. 1), von elektrophysiologischen Studien 5, die voraussichtlich erheblich erweitern die Möglichkeit des Fly-Modelle für Neurodegeneration angepasst ist. Diese Methode lässt sich an Bild zu leben subzelluläre Ereignisse und wirksames Medikament Verwaltung auf Sehzellen Monitor (Abb. 2). Wenn in Kombination mit Mosaik-Techniken 8.6 verwendet, können die Reaktionen von genetisch unterschiedlichen Zellen parallel getestet werden (Abb. 2).
Protocol
Discussion
Die einzelnen Ommatidium Dissektion hier vorgestellten ermöglicht das Speichern von tiefer zellbiologische Informationen über Prozesse wie Neurodegeneration, wenn in der Drosophila Auge nachempfunden. Der Photorezeptor Neuronen sind leichter zugänglich als andere Neuronen und sie Zytoplasma ist besonders groß, und damit geeignet, um Vesikel Dynamik Studie, in der selben Zellen kompetent in vielen Modellen verwendet werden, um Neurodegeneration in vivo zu quantifizieren. Der kritische Aspekt der Dis…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Wir danken Bernard Charroux für Diskussionen. Diese Arbeit wurde von der KCL Biomedical Schule finanziert.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
|---|---|---|---|
| Portable CO2 Dispenser | Flystuff | 59-150 | Refills also available |
| DUMONT Tweezer No 5 | AGAR Scientific | T5034 | |
| 3-Well Glass Slide | EMS | 71561-01 | |
| Micro scissors | VWR | HAMMHSB516-09 | |
| Schneider’s Medium | VWR | 733-1663 | |
| LysoTracker Red DND-99 | Invitrogen | L7528 | |
| Superfrost Slides | VWR | 631-0108 | |
| Vectashield with Dapi | Vector Labs | H-1200 | |
| Coverslips | VWR | 631-1336 |
References
- Marsh, J. L., Thompson, L. M. Drosophila in the study of neurodegenerative disease. Neuron. 52, 169-178 (2006).
- Mizushima, N., Levine, B., Cuervo, A. M., Klionsky, D. J. Autophagy fights disease through cellular self-digestion. Nature. 451, 1069-1075 (2008).
- Nisoli, I. Neurodegeneration by polyglutamine Atrophin is not rescued by induction of autophagy. Cell Death Differ. 17, 1577-1587 (2010).
- Charroux, B., Fanto, M. The fine line between waste disposal and recycling: DRPLA fly models illustrate the importance of completing the autophagy cycle for rescuing neurodegeneration. Autophagy. 6, 667-669 (2010).
- Hardie, R. C. Voltage-sensitive potassium channels in Drosophila photoreceptors. J Neurosci. 11, 3079-3095 (1991).
- Lee, T., Luo, L. Mosaic analysis with a repressible cell marker (MARCM) for Drosophila neural development. Trends in neurosciences. 24, 251-254 (2001).
- Xu, T., Rubin, G. M. Analysis of genetic mosaics in developing and adult Drosophila tissues. Development. 117, 1223-1237 (1993).
- Gambis, A., Dourlen, P., Steller, H., Mollereau, B. Two-color in vivo imaging of photoreceptor apoptosis and development in Drosophila. Dev Biol. 351, 128-1234 (2011).
- Napoletano, F. Polyglutamine Atrophin provokes neurodegeneration in Drosophila by repressing fat. The EMBO journal. 30, 945-958 (2011).
- Ravikumar, B. Inhibition of mTOR induces autophagy and reduces toxicity of polyglutamine expansions in fly and mouse models of Huntington disease. Nature. 36, 585-595 (2004).
- Zou, S., Meadows, S., Sharp, L., Jan, L. Y., Jan, Y. N. Genome-wide study of aging and oxidative stress response in Drosophila melanogaster. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 97, 13726-13731 (2000).
