Summary

Dissekering av Oenocytes från Vuxen Drosophila melanogaster</em

Published: July 18, 2010
doi:

Summary

I insekter, oenocytes producera cuticular kolväteföreningar. Dessa föreningar skyddar mot uttorkning och underlätta kemisk kommunikation. Här visar vi en dissektion teknik som används för att isolera oenocytes från vuxna<em> Drosophila melanogaster</em>, Och illustrerar hur denna förberedelse kan utnyttjas för att studera gener involverade i kolväten syntes.

Abstract

I<em> Drosophila melanogaster</em>, Liksom i andra insekter, ger en vaxartad lager på utsidan av nagelband, bestående främst av kolväteföreningar, skydd mot uttorkning och andra miljöutmaningar. Flera av dessa cuticular kolväten (CHC)-föreningar fungerar också som semiochemical signaler, och som sådan medla pheromonal kommunikation mellan medlemmar av samma art, eller i vissa fall mellan olika arter, och påverka beteenden. Specialiserade celler kallas oenocytes betraktas som den främsta platsen för CHC syntes. Men relativt lite är känt om medverkan av oenocytes i regleringen av den biosyntetiska, transport och vägar nedfall bidrar till CHC utgång. Med tanke på den viktiga roll som CHCs spela på flera aspekter av insekters biologi, inbegripet kemiska kommunikation, uttorkning motstånd, och immunitet, är det viktigt att få en större förståelse för de molekylära och genetiska regleringen av CHC produktionen inom dessa specialiserade celler. Den vuxna oenocytes av<em> D. melanogaster</em> Finns inom buken integument, och är metamerically klädd i band-liknande kluster strålar längs inre cuticular ytan på varje buken segment. I denna video artikeln visar vi en dissektion teknik som används för beredning av oenocytes från vuxna<em> D. melanogaster</em>. Specifikt ger vi en detaljerad steg-för-steg demonstration av (1) hur man filé förbereda en vuxen<em> Drosophila</em> Mage, (2) hur man identifierar oenocytes och urskilja dem från andra vävnader, och (3) hur man tar bort intakt oenocyte kluster från buken hölje. En kort experimentell illustration på hur denna beredning kan användas för att undersöka uttrycket av gener involverade i kolväte syntes ingår. Den dissekerade preparatet visat häri kommer att möjliggöra en detaljerad molekylär och genetisk analys av oenocyte funktion i den vuxna bananflugan.

Protocol

Del 1. Filé beredningen av den vuxna Drosophila buken. Förfarandet beskrivs omedelbara nedan förbereder buken för avlägsnande av oenocytes (se Del 2 i protokollet). Samma förfarande kan även användas för beredningen av andra vävnader knutna till insidan av nagelband, inklusive dorsala kärl (dvs. hjärtat) och fett kroppen. Observera att i videon artikeln oenocyte dissektion teknik visas på en vuxen vildtyp (Kanton-S) hane flyga, sex dagar gamla…

Discussion

I denna video artikeln presenterar vi en detaljerad dissektion protokoll för utarbetandet av oenocytes från vuxna D. melanogaster på ett sätt som lämpar sig för molekylär analys. Ett förkortat textbaserade hänsyn till dissekeringsmetoden har beskrivits på annat håll 2, och den resulterande oenocyte preparatet har visat sig vara lämplig för utvinning av både RNA och protein 2. Med hjälp av detta preparat kan det också vara möjligt att utveckla metoder för odling av explant…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vi vill tacka Amsale Belay för hennes hjälp med att filma den här videon artikel. Detta arbete har finansierats av CIHR, NSERC och CRC bidrag till JDL.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Sylgard   Dow Corning    
Tungsten Wire   Ted Pella, Inc. 27-11 0.005”/20’
Forceps   Dumont 11252-30 #5
Shields and Sang M3 Insect Medium   Sigma S3652  
RNeasy Micro Kit   Qiagen 74004  
qScript cDNA Synthesis Kit   Quanta Biosciences 95047-100  
Monoject Hypodermic Needle   Harvard Apparatus 722289 20G1 with aluminum hub

References

  1. Wielowiejski, H. Ueber das blutgewebe der insekten. Zeit. Wiss. Zool. 43, 512-536 .
  2. Krupp, J. J., Kent, C., Billeter, J. C., Azanchi, R., So, A. K., Schonfeld, J. A., Smith, B. P., Lucas, C., Levine, J. D. Social experience modifies pheromone expression and mating behavior in male Drosophila melanogaster. Curr. Biol. 18, 1373-1383 (2008).
  3. Locke, M. Surface membranes, Golgi complexes, and vacuolar systems. Annu. Rev. Entomol. 48, 1-27 (2003).
  4. Billeter, J. C., Atallah, J., Krupp, J. J., Millar, J. G., Levine, J. D. Specialized cells tag sexual and species identity in Drosophila melanogaster. Nature. 461, 987-991 (2009).
  5. Gould, A. P., Elstob, P. R., Brodu, V. Insect oenocytes: a model system for studying cell-fate specification by Hox genes. J. Anat. 199, 25-33 (2001).
  6. Lawrence, P. A., Johnston, P. Cell lineage of the Drosophila abdomen: the epidermis, oenocytes and ventral muscles. J. Embryol. Exp. Morphol. 72, 197-208 (1982).
  7. Johnson, M. B., Butterworth, F. M. Maturation and aging of adult fat body and oenocytes in Drosophila as revealed by light microscopic morphometry. J. Morphol. 184, 51-59 (1985).
  8. Gutierrez, E., Wiggins, D., Fielding, B., Gould, A. P. Specialized hepatocyte-like cells regulate Drosophila lipid metabolism. Nature. 445, 275-280 (2007).
  9. Marcillac, F., Bousquet, F., Alabouvette, J., Savarit, F., Ferveur, J. F. A mutation with major effects on Drosophila melanogaster sex pheromones. Genetics. 171, 1617-1628 (2005).
  10. Chertemps, T., Duportets, L., Labeur, C., Ueyama, M., Wicker-Thomas, C. A female-specific desaturase gene responsible for diene hydrocarbon biosynthesis and courtship behaviour in Drosophila melanogaster. Insect Mol. Biol. 15, 465-473 (2006).
  11. Legendre, A., Miao, X. X., Da Lage, J. L., Wicker-Thomas, C. Evolution of a desaturase involved in female pheromonal cuticular hydrocarbon biosynthesis and courtship behavior in Drosophila. Insect. Biochem. Mol. Biol. 38, 244-255 (2008).
  12. Shirangi, T. R., Dufour, H. D., Williams, T. M., Carroll, S. B. Rapid evolution of sex pheromone-producing enzyme expression in Drosophila. PLoS Biol. 7, e1000168-e1000168 (2009).

Play Video

Cite This Article
Krupp, J. J., Levine, J. D. Dissection of Oenocytes from Adult Drosophila melanogaster. J. Vis. Exp. (41), e2242, doi:10.3791/2242 (2010).

View Video