• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

基于图像的 Notch 依赖性转录在其自然环境中的单分子分析。

Image-Based Single-Molecule Analysis of Notch-Dependent Transcription in Its Natural Context.

机构信息

Department of Biological Sciences, University at Albany, State University of New York, Albany, NY, USA.

Department of Biochemistry, University of Wisconsin-Madison, Madison, WI, USA.

出版信息

Methods Mol Biol. 2022;2472:131-149. doi: 10.1007/978-1-0716-2201-8_11.

DOI:10.1007/978-1-0716-2201-8_11
PMID:35674897
Abstract

Notch signaling is crucial to animal development and homeostasis. Notch triggers the transcription of its target genes, which produce diverse outcomes depending on context. The high resolution and spatially precise assessment of Notch-dependent transcription is essential for understanding how Notch operates normally in its native context in vivo and how Notch defects lead to pathogenesis. Here we present biological and computational methods to assess Notch-dependent transcriptional activation in stem cells within their niche, focusing on germline stem cells in the nematode Caenorhabditis elegans. Specifically, we describe visualization of single RNAs in fixed gonads using single-molecule RNA fluorescence in situ hybridization (smFISH), live imaging of transcriptional bursting in the intact organism using the MS2 system, and custom-made MATLAB codes, implementing new image processing algorithms to capture the spatiotemporal patterns of Notch-dependent transcriptional activation. These methods allow a powerful analysis of in vivo transcriptional activation and its dynamics in a whole tissue. Our methods can be adapted to essentially any tissue or cell type for any transcript.

摘要

Notch 信号通路对动物的发育和稳态至关重要。Notch 触发其靶基因的转录,这些靶基因根据上下文产生不同的结果。高分辨率和空间精确评估 Notch 依赖性转录对于理解 Notch 在体内天然环境中正常运作的方式以及 Notch 缺陷如何导致发病机制至关重要。在这里,我们介绍了在其生态位内评估干细胞中 Notch 依赖性转录激活的生物学和计算方法,重点介绍了线虫秀丽隐杆线虫中的生殖干细胞。具体来说,我们描述了使用单分子 RNA 荧光原位杂交 (smFISH) 固定性腺中单 RNA 的可视化,使用 MS2 系统在完整生物体中进行转录爆发的活体成像,以及定制的 MATLAB 代码,实现了新的图像处理算法来捕获 Notch 依赖性转录激活的时空模式。这些方法允许对整个组织中的体内转录激活及其动力学进行强大分析。我们的方法可以适应任何组织或细胞类型的任何转录本。

相似文献

1
Image-Based Single-Molecule Analysis of Notch-Dependent Transcription in Its Natural Context.基于图像的 Notch 依赖性转录在其自然环境中的单分子分析。
Methods Mol Biol. 2022;2472:131-149. doi: 10.1007/978-1-0716-2201-8_11.
2
Dynamics of Notch-Dependent Transcriptional Bursting in Its Native Context.在其天然环境中 Notch 依赖性转录爆发的动力学。
Dev Cell. 2019 Aug 19;50(4):426-435.e4. doi: 10.1016/j.devcel.2019.07.001. Epub 2019 Aug 1.
3
GLP-1/Notch activates transcription in a probability gradient across the germline stem cell pool.GLP-1/Notch在整个生殖系干细胞库中以概率梯度激活转录。
Elife. 2016 Oct 5;5:e18370. doi: 10.7554/eLife.18370.
4
GLP-1 Notch-LAG-1 CSL control of the germline stem cell fate is mediated by transcriptional targets lst-1 and sygl-1.GLP-1 Notch-LAG-1 CSL 通过转录靶标 lst-1 和 sygl-1 来控制生殖干细胞命运。
PLoS Genet. 2020 Mar 20;16(3):e1008650. doi: 10.1371/journal.pgen.1008650. eCollection 2020 Mar.
5
A somatic proteoglycan controls Notch-directed germ cell fate.一种体细胞蛋白聚糖控制Notch介导的生殖细胞命运。
Nat Commun. 2021 Nov 18;12(1):6708. doi: 10.1038/s41467-021-27039-4.
6
Subunits of the DNA polymerase alpha-primase complex promote Notch-mediated proliferation with discrete and shared functions in C. elegans germline.DNA 聚合酶 α-引发酶复合物的亚基在秀丽隐杆线虫生殖系中以不同和共同的功能促进 Notch 介导的增殖。
FEBS J. 2018 Jul;285(14):2590-2604. doi: 10.1111/febs.14512. Epub 2018 May 28.
7
Germline stem cells and their regulation in the nematode Caenorhabditis elegans.线虫秀丽隐杆线虫中的生殖干细胞及其调控。
Adv Exp Med Biol. 2013;786:29-46. doi: 10.1007/978-94-007-6621-1_3.
8
Analysis of the C. elegans Germline Stem Cell Pool.秀丽隐杆线虫生殖系干细胞库的分析
Methods Mol Biol. 2017;1463:1-33. doi: 10.1007/978-1-4939-4017-2_1.
9
Aging disrupts spatiotemporal regulation of germline stem cells and niche integrity.衰老破坏生殖干细胞的时空调节和巢位完整性。
Biol Open. 2024 Jan 15;13(1). doi: 10.1242/bio.060261.
10
HOP-1 Presenilin Deficiency Causes a Late-Onset Notch Signaling Phenotype That Affects Adult Germline Function in .Hop-1 早老素缺失导致 Notch 信号转导的晚发性表型,影响成年生殖细胞功能。
Genetics. 2018 Feb;208(2):745-762. doi: 10.1534/genetics.117.300605. Epub 2017 Dec 14.

引用本文的文献

1
Aging disrupts spatiotemporal regulation of germline stem cells and niche integrity.衰老破坏生殖干细胞的时空调节和巢位完整性。
Biol Open. 2024 Jan 15;13(1). doi: 10.1242/bio.060261.
2
Analysis of the C. elegans Germline Stem Cell Pool.秀丽隐杆线虫生殖干细胞池分析。
Methods Mol Biol. 2023;2677:1-36. doi: 10.1007/978-1-0716-3259-8_1.
3
Mechanochemical feedback loops in contact-dependent fate patterning.接触依赖性命运模式中的机械化学反馈回路。

本文引用的文献

1
Single-molecule RNA Fluorescence Hybridization (smFISH) in .单分子RNA荧光杂交(smFISH)于……中
Bio Protoc. 2017 Jun 20;7(12):e2357. doi: 10.21769/BioProtoc.2357.
2
Notch signaling in mouse blastocyst development and hatching.Notch 信号通路在小鼠囊胚发育和孵化中的作用。
BMC Dev Biol. 2020 Jun 2;20(1):9. doi: 10.1186/s12861-020-00216-2.
3
Dynamics of Notch-Dependent Transcriptional Bursting in Its Native Context.在其天然环境中 Notch 依赖性转录爆发的动力学。
Curr Opin Syst Biol. 2023 Mar;32-33:None. doi: 10.1016/j.coisb.2023.100445.
4
Notch-dependent DNA cis-regulatory elements and their dose-dependent control of C. elegans stem cell self-renewal.Notch 依赖性 DNA 顺式调控元件及其对秀丽隐杆线虫干细胞自我更新的剂量依赖性控制。
Development. 2022 Apr 1;149(7). doi: 10.1242/dev.200332. Epub 2022 Apr 8.
Dev Cell. 2019 Aug 19;50(4):426-435.e4. doi: 10.1016/j.devcel.2019.07.001. Epub 2019 Aug 1.
4
Sexual dimorphism of niche architecture and regulation of the germline stem cell pool.生态位结构的性别二态性和生殖干细胞池的调控。
Mol Biol Cell. 2019 Jul 1;30(14):1757-1769. doi: 10.1091/mbc.E19-03-0164. Epub 2019 May 8.
5
Notch Signaling in Development, Tissue Homeostasis, and Disease.Notch 信号通路在发育、组织稳态和疾病中的作用。
Physiol Rev. 2017 Oct 1;97(4):1235-1294. doi: 10.1152/physrev.00005.2017.
6
Quantifying β-catenin subcellular dynamics and cyclin D1 mRNA transcription during Wnt signaling in single living cells.定量单个活细胞中Wnt信号传导过程中的β-连环蛋白亚细胞动力学和细胞周期蛋白D1 mRNA转录。
Elife. 2016 Nov 23;5:e16748. doi: 10.7554/eLife.16748.
7
GLP-1/Notch activates transcription in a probability gradient across the germline stem cell pool.GLP-1/Notch在整个生殖系干细胞库中以概率梯度激活转录。
Elife. 2016 Oct 5;5:e18370. doi: 10.7554/eLife.18370.
8
Quantitative spatial analysis of transcripts in multinucleate cells using single-molecule FISH.使用单分子荧光原位杂交技术对多核细胞中的转录本进行定量空间分析。
Methods. 2016 Apr 1;98:124-133. doi: 10.1016/j.ymeth.2015.12.007. Epub 2015 Dec 12.
9
Wnt and Notch signaling pathway involved in wound healing by targeting c-Myc and Hes1 separately.Wnt和Notch信号通路分别通过靶向c-Myc和Hes1参与伤口愈合。
Stem Cell Res Ther. 2015 Jun 16;6(1):120. doi: 10.1186/s13287-015-0103-4.
10
PolyQ-dependent RNA-protein assemblies control symmetry breaking.多聚谷氨酰胺依赖性RNA-蛋白质组装控制对称性破缺。
J Cell Biol. 2015 Mar 2;208(5):533-44. doi: 10.1083/jcb.201407105. Epub 2015 Feb 23.