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Articles by Huseyin C. Yalcin in JoVE
JoVE General
Un Ex-ovo Sistema di embrioni di pollo Cultura Adatto per applicazioni di imaging e Microchirurgia
1Department of Biomedical Engineering, Cornell University, 2Current Address: Mechanical Engineering Department, Dogus University
In questo articolo presentiamo una metodologia semplice per permettere a lungo termine
Other articles by Huseyin C. Yalcin on PubMed
Uno Studio Comparativo Della Vita Cellulare Proprietà Micromeccaniche Da Pinzetta Ottica Oscillatoria
Proprietà micromeccaniche delle cellule biologiche sono cruciali per le funzioni delle cellule. Nonostante l'ampio studio di una varietà di approcci, una comprensione del soggetto resta sfuggente. Abbiamo condotto uno studio comparativo delle proprietà micromeccanici di colture cellule epiteliali alveolari con un oscillatorio ottici basati su pinzetta cytorheometer. In questo studio, la viscoelasticità dipendente dalla frequenza di queste cellule è stata misurata da intrappolamento ottico e costretto l'oscillazione di un submicron endogeno intracellulare organello (intracellulare) o di un 1.5microm tallone silice associata al citoscheletro attraverso recettori di integrina trans-membrana (extracellulari). Sia il modulo di archiviazione e la grandezza del modulo di taglio complessi seguita debole dipendenza dalla legge di potenza con frequenza. Questi dati sono paragonabili ai dati ottenuti da altre tecniche di misurazione. Gli esponenti del potere-diritto dipendenza dei dati da misure intra - ed extra-cellulare sono simili; Tuttavia, le differenze di grandezze dei moduli da due misurazioni sono statisticamente significative.
Fotoablazione Del Due-fotone Microscopia-guidati-laser a Femtosecondi Di Cardiogenesis Aviaria: Creazione Non Invasiva Delle Cardiopatie Localizzata
Formazione del cuore embrionale è guidato dal complesso feedback tra stimoli emodinamici e genetici. Clinica cardiopatia congenita (CHD), tuttavia, spesso manifesto come malformazioni localizzate microtissue con nessuna mutazione genetica sottostante, suggerendo che alterata emodinamica durante lo sviluppo embrionale può svolgere un ruolo. Un'indagine di questo rapporto ha stata alterata da una mancanza di strumenti sperimentali che possono creare perturbazioni cardiaci localmente mirate. Qui abbiamo sviluppato tecniche ottiche non invasive che possono modulare cardiogenesis aviaria per sezionare la relazioni tra alterazioni nella segnalazione meccanica e CHD. Abbiamo usato Microscopia di fluorescenza eccitata due-fotone a cuscino monitor e dinamica ventricolare e pulsato femtosecond laser fotoablazione a volumi bersaglio di dimensioni micrometriche dentro il cuore di pulcino pestaggio. Abbiamo photoablated selettivamente una regione piccola (∼100 μm raggio) del superiore cuscino atrioventricolare (AV) in embrioni di pulcino 24 Hamburger-Hamilton. Abbiamo quantificato tramite gli ultrasuoni che l'interruzione provoca il rigurgito AV, che ha portato in un pool venoso del sangue e costrizione arteriosa grave. A postablation di 48 h, quantitativa imaging di tomografia microtomografia a raggi x ha dimostrato una crescita stentata ventricolare e pronunciato dilatazione atriale sinistra. Un'analisi istologica ha dimostrato che l'ablazione laser prodotto difetti localizzati il cuscino superiore AV: una piccola regione quasispherical del tessuto del cuscino è stata completamente cancellata, e la zona adiacente alla parete del miocardio è stato meno cellularized. Miocardio e cuscini erano significativamente minori rispetto ai controlli sham-operated. I nostri risultati evidenziano che due-fotone eccitato fluorescenza accoppiato con femtosecond laser pulsato fotoablazione deve essere considerato un potente strumento per lo studio emodinamico segnalazione in cardiaco morfogenesi attraverso la creazione di Microscala localizzato i difetti che possa imitare CHD clinico.
Emodinamica Patterning Della Valvola Atrioventricolare Aviaria
In questo studio, possiamo sviluppare un approccio innovativo per quantificare rigorosamente l'ambiente in evoluzione emodinamica del canale atrioventricolare (AV) degli embrioni aviari. Profili di velocità ad ultrasuoni generati sono stati importati in tomografia Micro-Computed generato anatomicamente precise geometrie cardiache tra fasi di Hamburger-Hamilton (HH) 17 e 30. Computational fluid simulazioni dinamiche sono stati quindi condotti e iterati fino a risultati imitavano le osservazioni in vivo. Flusso di sangue nel cuore tubolare (HH17) era laminare con parallelo semplifica, ma forti vortici sviluppato simultanea con l'espansione dei cuscini e pareti del setto. Per tutte le fasi di indagine, più alta parete shear stress (WSS) sono localizzati nelle regioni formando valvola a canale AV. Picco WSS aumentato da 19.34 dynes/cm(2) a HH17 a 287.18 dynes/cm(2) a HH30, ma spatiotemporally una media di WSS divenne 3.62 dynes/cm(2) per HH17 per dynes/cm(2) 9.11 per HH30. Cambiamenti emodinamici spesso preceduta e correlata con cambiamenti morfologici. Questi risultati stabiliscono una base quantitativa sostenere futuri emodinamici analisi e interpretazioni.
Imaging Tridimensionale Quantitativa Di Live Aviaria Morfogenesi Embrionale Tramite Tomografia Computata Micro
Sorgono molte malformazioni congenite clinicamente rilevanti durante la metà a fine stadi embrionali. Questo periodo è impegnativo per immagine quantitativamente in embrioni vivi, che richiede l'uso di campioni multipli con maggiore variabilità sperimentale. Qui si stabiliscono a raggi x e sangue-piscina computato tomografia computerizzata (TC) contrasto agente tossicità e soglie di teratogenesi per imaging 3D Micro-CT degli embrioni aviari vivi. Giorno 4 embrioni di pulcino micro-iniettati con Visipaque ™ (VP) sviluppano per altri 6 giorni senza difetto. Raggi fino a 798 mGy sono atossico. Si è verificato un contrasto medio di picco di 1.060 HU entro 1 ora di imaging a 50 μm risoluzione. VP-enhanced contrasto persistente passata 24 ore su 24 con accumulo ritardo nell'allantoide. Volumi regionali di embrioni iniettati VP erano statisticamente identiche a quelle degli embrioni fissi perfusi con tetrossido di osmio. Abbiamo ulteriormente quantificati longitudinale morfogenesi volumetrica dell'allantoide oltre 30 hr. Questi risultati dimostrano la sicurezza e l'efficacia del contrasto migliorato quantitative micro-CT imaging per embrioni vivi.
