Viele biologische Strukturen fehlen leicht definierbaren Sehenswürdigkeiten, was es schwierig macht moderne morphometrische Methoden anzuwenden. Hier zeigen wir Methoden, um die Maus baculum (ein Knochen im Penis) zu studieren, einschließlich Dissektion und microCT Scannen, gefolgt von Rechenmethoden halb Sehenswürdigkeiten zu definieren, die verwendet werden, eine Größe zu quantifizieren und Variation zu gestalten.
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Methodenartikel
Sezierung, MicroCT Scanning und morphometrische Analysen der Baculum
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Moderne morphometrics bietet leistungsfähige Methoden Größe und Formvariation zu quantifizieren. Eine Grundvoraussetzung ist eine Liste von Koordinaten, die Sehenswürdigkeiten zu definieren; aber solche Koordinaten müssen homologe Strukturen in Proben repräsentieren. Während viele biologische Objekte leicht identifiziert Sehenswürdigkeiten bestehen die Annahme der Homologie zu erfüllen, fehlen viele solcher Strukturen. Eine mögliche Lösung ist mathematisch Platz halb Sehenswürdigkeiten auf ein Objekt, das den gleichen morphologischen Region über Proben repräsentieren. Hier zeigen wir eine kürzlich entwickelte Pipeline mathematisch halb Sehenswürdigkeiten aus der Maus baculum (Penisknochen) definieren. Unsere Methoden sollten auf eine breite Palette von Objekten anwendbar sein.
Einleitung
Das Feld der morphometrics umfasst eine Vielfalt von Methoden , um die Größe und Form der biologischen Form, einen entscheidenden Schritt in der wissenschaftlichen Forschung 1, 2, 3, 4, 5, 6 , zu quantifizieren. Herkömmlicherweise beginnt die statistische Analyse der Größe und Form von Landmarken auf einer biologischen Struktur, und dann Messen linearen Abstände, Winkel und Verhältnisse zu identifizieren, die in einer multivariaten Rahmen analysiert werden konnte. Landmar....
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Protokoll
Alle Verfahren und Personal wurden von der University of Southern California Institute for Animal Care und Use Committee (IACUC), Protokoll # 11394 zugelassen.
1. Baculum Dissection und Vorbereitung
- Euthanize eine geschlechtsreife männliche Maus über Kohlendioxid Überbelichtung, nach Protokollen, die von der jeweiligen Institutional Animal Care und Use Committee (IACUC) dargelegt.
- Legen Sie das Tier in Rückenlage, und verschleppen den Penis durch Druck mit den Daumen auf die Präputialöffnung lateral.
- Sobald der Penis langwierig ist, das Gewebe durch die Vorhaut erstrecken so weit wie möglich.
- Mit S....
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Ergebnisse
Die XYZ - Koordinaten der Halb Sehenswürdigkeiten in Protokoll erzeugt 6 kann direkt in jeder Grenzstein-basierte Analyse geometrische Morphometrie 17 importiert werden. Die rechnerische Pipeline oben angewendet wurde 16 Maus bacula 14 sowie Wal Becken- und Rippenknochen zu studieren. Weitere Einzelheiten über die rechnerische Definition von Halb Sehenswürdigkeiten werden hier vorgestellt, in einem Versuch, die Forsc.......
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Diskussion
Die kritischen Schritte in dem obigen Protokoll sind 1) sezieren die Bacula, 2) die microCT Bilder sammeln, 3) Umwandeln der microCT Ausgabe in eine flache Datei von XYZ-Koordinaten, 4) Segmentieren aus jeder Punkt Cloud Probe, 5) die Umwandlung jeder Probe zu ein standardisiertes System, und 6), die halb Sehenswürdigkeiten koordinieren. Diese Schritte werden leicht modifiziert, um verschiedene Objekte aufzunehmen.
Diese Verfahren können wahrscheinlich auf jedes Objekt angewendet werden, das.......
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Offenlegungen
Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben.
Danksagungen
Tim Daley und Andrew Smith lieferte viele nützliche Rechen Diskussionen in den frühen Tagen; Tim Daley schrieb das Programm rotate_translate_cylindrical notwendig für das Protokoll 5. Computational Ressourcen, die von der High Performance Computing Cluster an der University of Southern California zur Verfügung gestellt wurden. Diese Arbeit wurde von NIH Zuschusses # GM098536 (MDD) unterstützt.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Präparierschere | VWR | 470106-338 | Die meisten Größen sollten funktionieren |
| Präparierzange, feine Spitze, gebogen | VWR | 82027-406 | |
| 1,7 mL Mikrozentrifugenröhrchen | VWR | 87003-294 | |
| Absolutes Ethanol | Fisher Scientific | CAS 64-17-5 | Zum Sezieren auf 70% verdünnen |
| Blumenschaum | Großhandel | Blumen6002-48-07 | |
| uCT50 Scanner | Scanco Medical AG, Bruttisellen, Schweiz |
Referenzen
- Slice, D. E. Geometrics morphometrics. Annu. Rev. Anthropol. 36, 261-281 (2007).
- Slice, D. E. Modern morphometrics in physical anthropology. 6, Springer. (2005).
- Zelditch, M. L., Swiderski, D. L., Sheets, H. D.
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Nachdrucke und Genehmigungen
