vestnik-bio-msuВестник Московского университета. Серия 16. БиологияVestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya0137-0952Lomonosov Moscow State University, School of Biology10.1234/XXXX-XXXX-2009-3-23-27vestnik-bio-msu-141Research ArticleЭмбриологияEmbryologyТРЕХМЕРНАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ ДВУХКЛЕТОЧНОГО ЭМБРИОНА МЫШИ ПОСРЕДСТВОМ ЛАЗЕРНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОСКОПИИ3 D RECONSTRUCTION OF 2-CELL MOUSE EMBRYO BY LASER SCANNING MICROSCOPYПогореловаМ. А.PogorelovaM. A.

аспирант кафедры эмбриологии биологического факультета МГУ. Тел.: (495)939-14-62

pogm2007@rambler.ruГоличенковВ. А.GolichenkovV. A.

докт. биол. наук, проф., зав. кафедрой эмбриологии биологического факультета МГУ. Тел.: (495)939-14-62

burlakovao@mail.ruЯшинВ. Я.YashinV. A.

гл. специалист Института биофизики клетки РАН. Тел.: 8-4967-73-92-00

yashin@rambler.ruПогореловА. Г.PogorelovA. G.

докт. биол. наук, проф., вед. науч. сотр. лаборатории энергетики биологических систем

agpogorelov@rambler.ruИнститут биофизики клетки РАН, г. ПущиноRussian FederationИнститут теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. ПущиноRussian Federation200922072015032327Copyright © Погорелова М.А., Голиченков В.А., Яшин В.Я., Погорелов А.Г., 20152015Погорелова М.А., Голиченков В.А., Яшин В.Я., Погорелов А.Г.Pogorelova M.A., Golichenkov V.A., Yashin V.A., Pogorelov A.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik-bio-msu.elpub.ru/jour/article/view/141

Разработана технология прямого измерения объемных характеристик раннего эмбриона млекопитающих. В основу подготовки препарата положена сверхбыстрая низкотемпературная фиксация зародыша с последующей лазерной сканирующей микроскопией образца. Цифровую обработку серии оптических срезов и трехмерную реконструкцию объекта проводили с помощью стандартных компьютерных программ. На примере двухклеточного эмбриона мыши демонстрируется возможность применения разработанной технологии для изучения физиологии клетки в условиях культивирования.

The direct quantitation of volumetric parameters of early mammal embryo was designed. The sample technique was based on embryo cryfixation followed by laser scanning microscopy. 3 D reconstruction of embryo compartments was performed with standard graphic software . Approaches of developed technique were demonstrated on isolated 2-cell mouse embryo.

двухклеточный эмбрион мышиосмотический шоклазерная сканирующая микроскопиятрехмерная реконструкция2-cell mouse embryoosmotic shocklaser scanning microscopy3 D reconstructionReferencesГольдштейн Д.В., Погорелова В.Н., Погорелов А.Г. 2007. Изменение цитоплазматического Na/K баланса двухклеточного эмбриона мыши под действием цитохалазина Б // Цитология. 49. № 8. 680—684.Гольдштейн Д.В., Погорелова В.Н., Погорелов А.Г. 2007. Изменение цитоплазматического Na/K баланса двухклеточного эмбриона мыши под действием цитохалазина Б // Цитология. 49. № 8. 680—684.Манк М . 1990. Биология развития млекопитающих (методы). М.Манк М . 1990. Биология развития млекопитающих (методы). М.Погорелов А.Г., Гольдштейн Д.В. 2006. Электронно-зондовый микроанализ цитоплазматической концентрации элементов в одиночной клетке культуры и суспензии // Клеточные технологии в биологии и медицине. № 2. 84—91.Погорелов А.Г., Гольдштейн Д.В. 2006. Электронно-зондовый микроанализ цитоплазматической концентрации элементов в одиночной клетке культуры и суспензии // Клеточные технологии в биологии и медицине. № 2. 84—91.Погорелов А.Г., Кантор Г.М., Сахарова Н.Ю., Смирнов А.А., Чайлахян Л.М., Аксиров А.М. 2005. 3 D реконструкция эмбриона мыши на ранних стадиях предымплантационного развития // Цитология. 47. № 8. 686—691.Погорелов А.Г., Кантор Г.М., Сахарова Н.Ю., Смирнов А.А., Чайлахян Л.М., Аксиров А.М. 2005. 3 D реконструкция эмбриона мыши на ранних стадиях предымплантационного развития // Цитология. 47. № 8. 686—691.Anbari K., Schultz R.M. 1993. Effect of sodium and betaine culture media on development and relative rates of protein in preimplantation mouse embryos in vitro // Mol. Reprod. 35. 24—28.Anbari K., Schultz R.M. 1993. Effect of sodium and betaine culture media on development and relative rates of protein in preimplantation mouse embryos in vitro // Mol. Reprod. 35. 24—28.Benzeev A. 1991. Animal cell shape changes and gene expression // Bioassays. 13. 207—212.Benzeev A. 1991. Animal cell shape changes and gene expression // Bioassays. 13. 207—212.Biggers J.D., Lawitts J.A., Lechene C.P. 1993. The protective action of betaine on the deleterious effects of NaCl on preimplantation mouse embryos in vitro // Mol. Reprod. Dev. 34. 380—390.Biggers J.D., Lawitts J.A., Lechene C.P. 1993. The protective action of betaine on the deleterious effects of NaCl on preimplantation mouse embryos in vitro // Mol. Reprod. Dev. 34. 380—390.Cohen G.M., Sun X.M., Snowden R.T., Dinsdale D., Skilleter D.N. 1992. Key morphological features of apoptosis in the absence of internucleosomal DNA // Biochem. J. 286. 331—334.Cohen G.M., Sun X.M., Snowden R.T., Dinsdale D., Skilleter D.N. 1992. Key morphological features of apoptosis in the absence of internucleosomal DNA // Biochem. J. 286. 331—334.Fong B., Watson P.H., Watson A.J. 2007. Mouse preimplantation embryo responses to culture medium osmolarity include increased expression of CCM2 and p38 MAPK activation // BMC Dev. Biol. 7. N 2. 1—16.Fong B., Watson P.H., Watson A.J. 2007. Mouse preimplantation embryo responses to culture medium osmolarity include increased expression of CCM2 and p38 MAPK activation // BMC Dev. Biol. 7. N 2. 1—16.Goldmann W.H. 2003. Examination of actin polymerization and viscosity by cations and ionic strength when cross-linked by alpha-actin // Cell Biol. Int. 27. 391—394.Goldmann W.H. 2003. Examination of actin polymerization and viscosity by cations and ionic strength when cross-linked by alpha-actin // Cell Biol. Int. 27. 391—394.Katkov I.I., Pogorelov A.G. 2007. Influence of Exposition to Vitrification Solutions On 2-Cell Mouse Embryos: II. Osmotic Effects or Chemical Toxicity? // Cryo-Letters. 28. N 6. 409—427.Katkov I.I., Pogorelov A.G. 2007. Influence of Exposition to Vitrification Solutions On 2-Cell Mouse Embryos: II. Osmotic Effects or Chemical Toxicity? // Cryo-Letters. 28. N 6. 409—427.Kolajova M., Hammer M.A., Collins J.L., Baltz J.M. 2001. Developmentally regulated cell cycle dependence of swelling-activated anion channel activity in the mouse embryo // Development. 128. 3427—3434.Kolajova M., Hammer M.A., Collins J.L., Baltz J.M. 2001. Developmentally regulated cell cycle dependence of swelling-activated anion channel activity in the mouse embryo // Development. 128. 3427—3434.Lang F., Busch G.L., Ritter M., Volkl H. , Waldegger S., Gulbins E., Haussinger D. 1998. Functional Significance of Cell Volume Regulatory Mechanisms // Physiol. Rev. 78. N 1. 247—305.Lang F., Busch G.L., Ritter M., Volkl H. , Waldegger S., Gulbins E., Haussinger D. 1998. Functional Significance of Cell Volume Regulatory Mechanisms // Physiol. Rev. 78. N 1. 247—305.Macknight A.D.C. 1988. Principles of cell volume regulation // Renal Physiol. Biochem. 11. 114—141.Macknight A.D.C. 1988. Principles of cell volume regulation // Renal Physiol. Biochem. 11. 114—141.Parkinson G.N., Lee M.P.H., Neidle S. 2002. Crystal structure of parallel quadruplexes from human telomeric DNA // Nature. 417. 876—880.Parkinson G.N., Lee M.P.H., Neidle S. 2002. Crystal structure of parallel quadruplexes from human telomeric DNA // Nature. 417. 876—880.Pogorelov A.G., Allachverdov B.L., Bu -rovina I.V., Mazay G.G., Pogorelova V.N. 1991. Study of potassium defficiency in cardiac muscle: cryo-techniques and X-ray microanalysis // J. Microscopy. 12. 24—38.Pogorelov A.G., Allachverdov B.L., Bu -rovina I.V., Mazay G.G., Pogorelova V.N. 1991. Study of potassium defficiency in cardiac muscle: cryo-techniques and X-ray microanalysis // J. Microscopy. 12. 24—38.Pogorelov A.G., Katkov I.I., Smolya -ninova E.I., Goldshtein D.V. 2006. Changes in Intracellular Potassium and Sodium Content of 2-Cell Mouse Embryos Induced by Exposition to Vitrification Concentrations of Ethylene Glycol // CryoLetters. 27. N 2. 87—98.Pogorelov A.G., Katkov I.I., Smolya -ninova E.I., Goldshtein D.V. 2006. Changes in Intracellular Potassium and Sodium Content of 2-Cell Mouse Embryos Induced by Exposition to Vitrification Concentrations of Ethylene Glycol // CryoLetters. 27. N 2. 87—98.Pogorelov A.G., Katkov I.I., Pogorelo va V.N. 2007. Influence of Exposition to Vitrification Solutions On 2-Cell Mouse Embryos: I. Intracellular Potassium and Sodium Content // CryoLetters. 28. N 6. 403—408.Pogorelov A.G., Katkov I.I., Pogorelo va V.N. 2007. Influence of Exposition to Vitrification Solutions On 2-Cell Mouse Embryos: I. Intracellular Potassium and Sodium Content // CryoLetters. 28. N 6. 403—408.Rinaudo P., Schultz R.M. 2004. Effects of embryo culture on global pattern of gene expression in preim-plantation mouse embryos // Reproduction. 128. 301—311.Rinaudo P., Schultz R.M. 2004. Effects of embryo culture on global pattern of gene expression in preim-plantation mouse embryos // Reproduction. 128. 301—311.Taurin S., Seyrantepe V., Orlov S.N., Tremblay T.L., Thibault P., Bennett M.R., Hamet P., Pshezhetsky A.V. 2002. Proteome analysis and functional expression identify mortalin as an an-tiapoptotic gene induced by elevation of [Na+]i/[K+]i ratio in cultured vascular smooth muscle cells // Circ. Res. 91.915—922.Taurin S., Seyrantepe V., Orlov S.N., Tremblay T.L., Thibault P., Bennett M.R., Hamet P., Pshezhetsky A.V. 2002. Proteome analysis and functional expression identify mortalin as an an-tiapoptotic gene induced by elevation of [Na+]i/[K+]i ratio in cultured vascular smooth muscle cells // Circ. Res. 91.915—922.Van Winkle L.J., Haghighat N., Cam -pione A.L. 1990. Glycine protects preimplantation mouse conceptuses from a detrimental effect on development of the inorganic ions in oviductal fluid // J. Exp. Zool. 253. 215—219.Van Winkle L.J., Haghighat N., Cam -pione A.L. 1990. Glycine protects preimplantation mouse conceptuses from a detrimental effect on development of the inorganic ions in oviductal fluid // J. Exp. Zool. 253. 215—219.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.