Summary

Hele Mount immunolabeling af olfaktoriske receptor neuroner i<em> Drosophila</em> Antenne

Published: May 04, 2014
doi:

Summary

Herein we describe the process of whole mount immunostaining of Drosophila antennae, which enables us to better understand the molecular mechanisms involved in the diversification of olfactory receptor neurons (ORN)s.

Abstract

Lugtstof molekyler binder til deres mål-receptorer på en præcis og koordineret måde. Hver receptor genkender et bestemt signal og relæer disse oplysninger til hjernen. Som sådan at bestemme, hvor olfaktoriske information overføres til hjernen, ændre både perception og adfærd, fortjener undersøgelse. Interessant, er der spirende tegn på, at celletransduktion og transkriptionsfaktorer er involveret i diversificeringen af ​​olfaktoriske receptor neuron. Her giver vi en robust helhed mount immunologisk mærkning metode til at analysere in vivo olfaktoriske receptor neuron organisation. Ved hjælp af denne metode, vi identificeret alle olfaktoriske receptor neuroner med anti-ELAV antistof, en kendt pan-neurale markør og Or49a-mCD8 :: GFP, et olfaktoriske receptor neuron specifikt udtrykt i NBA neuron hjælp af anti-GFP antistof.

Introduction

Bruges det olfaktoriske system til at skelne mellem en enorm vifte af lugtmolekyler og efterfølgende at sende resulterende oplysninger til de højere centre i hjernen. Denne indgang anvendes til præcist at kontrollere grundlæggende dyreadfærd, såsom fodring og parring 1-6. Da hver olfaktoriske neuron type er forbundet med en bestemt sæt af lugte, diversificering af olfaktoriske receptor neuroner (ORN) s er afgørende for en ordentlig olfaktoriske system fungerer 7.

Drosophila genetik giver os mulighed for at udføre enkelt celle niveau efterforskning, der omfatter molekylære mekanismer, der er forbundet med ORN udvikling og fysiologiske funktion 8-16. Hele mount immunfarvning af Drosophila antenner har gjort det muligt for os at forstå nærmere de molekylære mekanismer involveret i diversificeringen af olfaktoriske receptor neuroner (ORN) s 7. Heri giver vi en omfattende beskrivelse af en simpel metode til at achieve dette.

Protocol

1.. Forbered æble plade Bland 12,5 g agar, 125 ml 100% kommercielt tilgængelige æblejuice, 12,5 g glucose og 375 ml H2O Mikroovn blandingen i 1 til 2 minutter og hæld til 3 cm celledyrkningsskål. Opbevares ved 4 ° C. 2.. Genetisk cross Brug følgende repræsentative genetiske indlæg: Or49a-mCD8 :: GFP / CYO x w 1118 3.. Dissektion og farvningsprotokol B…

Representative Results

Sikring af, at både dissektion og fiksering udføres hurtigt, er en afgørende faktor for at opnå succes med denne protokol. Brug fine saks og pincet er også afgørende. Efter immunfarvning blev fluorescerende mærkede antenner undersøges under en konfokal mikroskop. Vi normalt tage 1 um sektioner ved hjælp af en 20x objektiv. Vi mærkede NBA 7 ORNs hjælp Or49a-mCD8 :: GFP og talte antallet af NBA ORNs i vildtype-antenne. Den mCD8-GFP reporter cellemembranen lokaliseret og så udtrykket ses i figur 2 ud…

Discussion

Dissektion af Drosophila antenne beskriver vi er enkel og let at udføre i laboratoriet. For at sikre en vellykket dissektion, er det vigtigt at anvende fine kanter saks. Mens immunfarvning det dissekerede antenne, er det vigtigt at inkubere dem i en fugt-fyldte beholder for at undgå fordampning af antistoffet løsning. Det dissekerede antenne har en tendens til at flyde i opløsningen. Brug 0,1% Triton i PBS under fiksering og blokering skridt vil lette nedsænkning af antennen i opløsningen, og at sikre en …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denne undersøgelse blev støttet af MEXT-støttet program for Strategiske Research Foundation på private universiteter og JSP'er Young Scientist B tilskud til HT Vi vil gerne takke Ohtake Norihito at redigere videoklip.

Materials

Stemi DV4 dissection microscope Zeiss Stemi DV4
Glass bottom culture dishes  MatTek corporation P35G-0-10-C
Dissection scissor Fine Science Tools 15000-08
Rat anti-ELAV Developmental Studies Hybridoma Bank 7E8A10 Dilution 1:200
Mouse anti-GFP Invitrogen A11122 Dilution 1:400
Donkey Anti-Rabbit IgG Jackson ImmunoResearch Laboratories 711-225-152 Dilution 1:200
Donkey Anti-Rat IgG Jackson ImmunoResearch Laboratories 712-165-150 Dilution 1:200

References

  1. Christensen, T. A., White, J. . Representation of olfactory information in the brain In The Neurobiology of Taste and Smell. , 201-232 (2000).
  2. Ache, B. W. Towards a common strategy for transducing olfactory information. Sem. Cell Biol. 5, 55-63 (1994).
  3. Bargmann, C. I., Hartwieg, E., Horvitz, H. R. Odorant-selective genes and neurons mediate olfaction. C. elegans. Cell. 13, 515-527 (1993).
  4. Barth, A. L., Justice, N. J., Ngai, J. Asynchronous onset of odorant receptor expression in the developing zebrafish olfactory system. Neuron. 16, 23-34 (1996).
  5. Firestein, S. How the olfactory system makes sense of scents. Nature. 413, 211-218 (2001).
  6. Stockinger, P., et al. Neural circuitry that governs Drosophila male courtship behavior. Cell. 121, 795-807 (2005).
  7. Endo, K., et al. Chromatin modification of Notch targets in olfactory receptor neuron diversification. Nat Neurosci. 15, 224-233 (2011).
  8. Karim, M. R., Moore, A. W. Morphological analysis of Drosophila larval peripheral sensory neuron dendrites and axons using genetic mosaics. J Vis Exp. , (2011).
  9. Suh, G. S., et al. A single population of olfactory sensory neurons mediates an innate avoidance behaviour in Drosophila. Nature. 431, 854-859 (2004).
  10. Sachse, S., Galizia, C. G. Role of inhibition for temporal and spatial odor representation in olfactory output neurons: A calcium imaging study. J Neurophysiol. 87, 1106-1117 (2002).
  11. Hallem, E. A., Ho, M. G., Carlson, J. R. The molecular basis of odor coding in the Drosophila antenna. Cell. 117, 965-979 (2004).
  12. Vosshall, L. B., Wong, A. M., Axel, R. An olfactory sensory map in the fly brain. Cell. 102, 147-159 (2000).
  13. Couto, A., Alenius, M., Dickson, B. J. Molecular, anatomical and functional organization of the Drosophila olfactory system. Curr Biol. 15, 1535-1547 (2005).
  14. Clyne, P., et al. Odorant response of individual sensilla on the Drosophila antenna. Invert Neurosci. 3, 127-135 (1997).
  15. Vosshall, L. B., et al. A spatial map of olfactory receptor expression in the Drosophila antenna. Cell. 96, 725-736 (1999).
  16. Wang, J. W., et al. Two-photon calcium imaging reveals an odor-evoked map of activity in the fly brain. Cell. 112, 271-282 (2003).
check_url/kr/51245?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Karim, M. R., Endo, K., Moore, A. W., Taniguchi, H. Whole Mount Immunolabeling of Olfactory Receptor Neurons in the Drosophila Antenna. J. Vis. Exp. (87), e51245, doi:10.3791/51245 (2014).

View Video