Three-dimensional visualization of extracellular matrix networks during murine development.
Three-dimensional visualization of extracellular matrix networks during murine development.
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DOI：
10.1016/j.ydbio.2017.12.022
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发表时间：
2018-03-15
影响因子：
2.7
通讯作者：
Calve S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Acuna A;Drakopoulos MA;Leng Y;Goergen CJ;Calve S
细胞外基质(ECM)在胚胎发育中起着至关重要的作用，既是细胞附着的底物，又是细胞行为的主动调节因子。然而，对于ECM蛋白在胚胎发育过程中的时空表达模式和三维结构还知之甚少。缺乏合适的方法来可视化胚胎ECM在很大程度上是造成这一差距的原因，这给生物学家和组织工程师带来了重大的技术挑战。在这里，我们描述了一种使用基于聚丙烯酰胺的水凝胶来观察ECM的3D组织的方法，以在发育中的小鼠胚胎中提供3D框架。在用十二烷基硫酸钠去除可溶性蛋白质后，共聚焦显微镜被用来显示独立的ECM网络在多个发育中的组织中的3D分布，包括前肢、眼和脊髓。对E12.5和E14.5自体的比较分析表明，富含蛋白多糖的纤维维持了表皮与潜在的肌腱和软骨之间的连接，表明ECM在肌肉骨骼组装中的作用，并表明我们的方法可以成为确定胚胎发生期间ECM的时空分布的有力工具。
The extracellular matrix (ECM) plays a crucial role in embryogenesis, serving both as a substrate to which cells attach and as an active regulator of cell behavior. However, little is known about the spatiotemporal expression patterns and 3D structure of ECM proteins during embryonic development. The lack of suitable methods to visualize the embryonic ECM is largely responsible for this gap, posing a major technical challenge for biologists and tissue engineers. Here, we describe a method of viewing the 3D organization of the ECM using a polyacrylamide-based hydrogel to provide a 3D framework within developing murine embryos. After removal of soluble proteins using sodium dodecyl sulfate, confocal microscopy was used to visualize the 3D distribution of independent ECM networks in multiple developing tissues, including the forelimb, eye, and spinal cord. Comparative analysis of E12.5 and E14.5 autopods revealed proteoglycan-rich fibrils maintain connections between the epidermis and the underlying tendon and cartilage, indicating a role for the ECM during musculoskeletal assembly and demonstrating that our method can be a powerful tool for defining the spatiotemporal distribution of the ECM during embryogenesis.
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光学成像。膨胀显微镜。
DOI：
10.1126/science.1260088
发表时间：
2015-01-30
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Chen F;Tillberg PW;Boyden ES
通讯作者：
Boyden ES
DOI：
10.1038/nrm3902
发表时间：
2014-12
期刊：
Nature reviews. Molecular cell biology
影响因子：
--
作者：
Mouw JK;Ou G;Weaver VM
通讯作者：
Weaver VM
影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
--
作者：
Phillips EH;Yrineo AA;Schroeder HD;Wilson KE;Cheng JX;Goergen CJ
通讯作者：
Goergen CJ
影响因子：
2.5
作者：
Kostrominova, Tatiana Y.
通讯作者：
Kostrominova, Tatiana Y.