Summary

تتبع التشويهات الأنسجة التخلق في جنين الفرخ المبكر

Published: October 17, 2011
doi:

Summary

توضح هذه المقالة السطحية ووضع العلامات<em> البيضة السابقين</em> زراعة الأنسجة في جنين الفرخ المبكر. وتعرض تقنيات قابلة للمرور الوقت حقل مشرق ، ومضان ، التصوير المقطعي البصري والتماسك. التسميات السطحية تتبع للقرار spatiotemporal كميات عالية تمكن الحركية مثل سلالات التخلق (التشوهات) يتم حسابها في البعدين وثلاثة على حد سواء.

Abstract

التشوهات الجنينية ظهائر الخضوع المعقدة (مثل الانحناء والبرم ، وقابلة للطي ، وتمتد) لتشكيل أجهزة بدائية للجنين في وقت مبكر. تتبع علامات إيمانية على أسطح هذه الأوراق الخليوي هي طريقة راسخة لتقدير كميات تخلقية مثل انكماش النمو والقص. ومع ذلك ، وليس وضع العلامات السطحية جميع التقنيات قابلة للتكيف بسهولة إلى طرائق التصوير التقليدية ، وتمتلك مزايا مختلفة والقيود. هنا ، نحن تصف طرق وضع العلامات اثنين وتوضيح فائدة كل أسلوب. في الأسلوب الأول ، يتم تطبيق المئات من التسميات الفلورية في الوقت نفسه إلى الجنين باستخدام جزيئات الحديد المغناطيسي. ثم يتم استخدام هذه التسميات لكمية تشوهات الأنسجة 2 – D أثناء التشكل. في الطريقة الثانية ، تستخدم المجهرية البوليسترين كعوامل التباين في غير الغازية التصوير الضوئي التماسك (أكتوبر) التصوير المقطعي لتتبع تشوهات الأنسجة 3 – D. وقد نجحت هذه التقنياتلاي تنفيذها في مختبرنا لstudythe الآليات المادية أضعاف رأس في وقت مبكر ، والقلب ، ونمو الدماغ ، وينبغي أن تكون قابلة للتكيف لعمليات واسعة النطاق التخلق.

Protocol

1. إعداد التجريبية العامة تحضير الأنسجة المتوسطة الثقافة في تدفق الصفحي هود. تمييع متوسطة Dulbecco في التعديل النسر (DMEM) (1 زجاجة لتر مع 4.5g / L الجلوكوز ، وبيكربونات الصوديوم ،…

Discussion

وتعرض اثنين من التقنيات لوضع العلامات نسيج الثقافة البيضة السابقين لافراخ الدجاج في وقت مبكر. الأول يستخدم الأصباغ الفلورية محبة للدهون تسليمها عبر جزيئات الحديد المغناطيسي في وقت واحد لتسمية مئات من الخلايا. ومع ذلك ، هذا الأسلوب هو حاليا غير متوافق مع التصوي?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح R01 R01 GM075200 وHL083393 (LAT). نعترف زمالات لدعم BAF من المعاهد الوطنية للصحة T90 DA022871 ومعهد مالينكرودت من الأشعة ، وللVDV من منحة 09PRE2060795 من رابطة القلب الاميركية

Materials

Material / Reagent Company Catalogue number Comments
DMEM – high glucose Sigma-Aldrich D5796  
Penicillin/Streptomycin/Neomycin Sigma-Aldrich P4083  
Chicken Serum Invitrogen 16110-082  
Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline Sigma-Aldrich D1408 10X
Whatman #2 Filter Paper Whatman 1002 090 90mm diameter
Glass Micropipettes World Precision Instruments (WPI) TW150-6 1.5mm inner diameter
DiI Invitrogen D-282  
Iron Reduced Mallinckrodt Baker Inc. 5320  
10 μm Diameter Microspheres (black) Polysciences Inc. 24294  
Delta T Dish (for time lapse culture) Bioptechs 04200415B 0.17mm thick, black
Delta T4 Culture Dish Controller Bioptechs 0420-4-03  
Mini-Pump Variable Flow Device Fisher Scientific    

References

  1. Hamburger, V., Hamilton, H. L. A series of normal stages in the development of the chick embryo. Journal of Morphology. 88, 49-92 (1951).
  2. Canfield, J. G. Dry beveling micropipettes using a computer hard drive. J. Neurosci. Methods. 158, 19-21 (2006).
  3. Voronov, D. A., Taber, L. A. Cardiac looping in experimental conditions: the effects of extraembryonic forces. Developmental Dynamics. 224, 413-421 (2002).
  4. Filas, B. A., Bayly, P. V., Taber, L. A. Mechanical stress as a regulator of cytoskeletal contractility and nuclear shape in embryonic epithelia. Ann. Biomed. Eng. 39, 443-454 (2011).
  5. Kozel, B. A. Elastic fiber formation: a dynamic view of extracellular matrix assembly using timer reporters. J. Cell. Physiol. 207, 87-96 (2006).
  6. Filas, B. A., Efimov, I. R., Taber, L. A. Optical coherence tomography as a tool for measuring morphogenetic deformation of the looping heart. Anat. Rec. 290, 1057-1068 (2007).
  7. Varner, V. D., Voronov, D. A., Taber, L. A. Mechanics of head fold formation: investigating tissue-level forces during early development. Development. 137, 3801-3811 (2010).
  8. Van Essen, D. C. An integrated software suite for surface-based analyses of cerebral cortex. J. Am. Med. Inform. Assoc. 8, 443-459 (2001).
  9. Filas, B. A., Knutsen, A. K., Bayly, P. V., Taber, L. A. A new method for measuring deformation of folding surfaces during morphogenesis. J. Biomech. Eng. 130, 061010-061010 (2008).
  10. Yuan, S. Co-registered optical coherence tomography and fluorescence molecular imaging for simultaneous morphological and molecular imaging. Phys. Med. Biol. 55, 191-206 (2010).
  11. Zamir, E. A., Czirok, A., Rongish, B. J., Little, C. D. A digital image-based method for computational tissue fate mapping during early avian morphogenesis. Ann. Biomed. Eng. 33, 854-865 (2005).
  12. Blanchard, G. B. Tissue tectonics: morphogenetic strain rates, cell shape change and intercalation. Nat. Methods. 6, 458-464 (2009).

Play Video

Cite This Article
Filas, B. A., Varner, V. D., Voronov, D. A., Taber, L. A. Tracking Morphogenetic Tissue Deformations in the Early Chick Embryo. J. Vis. Exp. (56), e3129, doi:10.3791/3129 (2011).

View Video