Regional cell movement and tissue patterning in the zebrafish embryo revealed by fate mapping with caged fluorescein

Determination of fate maps and cell lineage tracing have previously been carried out in the zebrafish embryo by following the progeny of individual cells injected with fluorescent dyes. We review the information obtained from these experiments and then present an approach to fate mapping and cell movement tracing utilizing the activation of caged fluorescein-dextran. This method has several advantages over single-cell injections in that it is rapid, allows cells at all depths in the embryo to be marked, can be used to follow cells starting at any time during development, and allows an appreciation of the movements of cells located in a coherent group at the time of uncaging. We demonstrate that the approach is effective in providing additional and complementary information on prospective mesoderm and brain tissues studied previously. We also present, for the first time, a fate map of placodal tissues including the otic vesicle, lateral line, cranial ganglia, lens, and olfactory epithelium. The prospective placodal cells are oriented at the 50% epiboly stage on the ventral side of the embryo with anterior structures close to the animal pole, and posterior structures nearer to the germ ring. Des cartes de destinée et des tracés de lignage cellulaire ont déjà été réalisés chez l'embryon de poisson-zèbre en suivant la descendance de cellules individuelles dans lesquelles un colorant fluorescent avait été injecté. Nous faisons la revue des informations tirées de ces expériences, puis nous présentons une méthode de cartographie de destinée et de tracé des mouvements cellulaires par l'activation de fluorescéine enrobée dans du dextran. Cette méthode a plusieurs avantages par rapport aux injections dans des cellules individuelles : elle est rapide, elle permet le marquage de cellules localisées à toutes les profondeurs de l'embryon, elle peut être utilisée pour suivre des cellules à partir d'un moment précis au cours du développement et elle permet d'apprécier les mouvements des cellules se trouvant dans un groupe cohérent au moment de la libération du colorant. Nous démontrons que cette méthode permet d'obtenir des informations additionnelles et complémentaires sur les tissus du cerveau et du mésoderme prospectifs étudiés auparavant. Nous présentons également pour la première fois une carte de la destinée des tissus placodaux incluant la vésicule otique, la ligne latérale, le ganglion crânien, le cristallin et l'épithélium olfactif. À 50% du processus d'épibolie, les cellules placodales prospectives sont orientées sur la face ventrale de l'embryon de telle sorte que les structures antérieures se trouvent près du pôle animal et les structures postérieures sont plus près de l'anneau germinal.