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Artículo de método

Disección, de exploración y morfométricos microTC Los análisis de la Baculum

7.4K vistas

DOI:

10.3791/55342

19 de marzo de 2017

En este artículo

Resumen

Muchas estructuras biológicas carecen de puntos de referencia fácilmente definibles, por lo que es difícil aplicar métodos morfométricos modernas. Aquí se ilustran métodos para estudiar la baculum ratón (un hueso en el pene), incluyendo la disección y el escaneo microCT, seguido de métodos computacionales para definir semirremolques puntos de referencia que se utilizan para cuantificar el tamaño y la forma de la variación.

Resumen

morfometría moderna proporciona potentes métodos para cuantificar la variación del tamaño y forma. Un requisito básico es una lista de coordenadas que definen puntos de referencia; Sin embargo, tales coordenadas deben representar estructuras homólogas en todos los especímenes. Mientras que muchos objetos biológicos consisten en puntos de referencia de fácil identificación para satisfacer la hipótesis de homología, muchos carecen de este tipo de estructuras. Una posible solución es matemáticamente lugar semi-hitos en un objeto que representa la misma región morfológica a través de muestras. A continuación, se expone una tubería recientemente desarrollado para definir matemáticamente semi-hitos del báculo del ratón (hueso del pene). Nuestros métodos deberían ser aplicables a una amplia gama de objetos.

Introducción

El campo de la morfometría incluye una diversidad de métodos para cuantificar el tamaño y la forma de la forma biológica, un paso fundamental en la investigación científica 1, 2, 3, 4, 5, 6. Tradicionalmente, el análisis estadístico de tamaño y forma comienza con la identificación de puntos de referencia en una estructura biológica, y luego la medición de distancias lineales, ángulos y proporciones, que podrían ser analizados en un marco multivariado. Morfometría geométri....

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Protocolo

Todos los procedimientos y el personal fueron aprobados por la Universidad de Instituto del Sur de California para el Cuidado de Animales y el empleo Comisión (IACUC), protocolo # 11394.

1. La disección y preparación Baculum

  1. La eutanasia a un ratón macho sexualmente maduros a través de dióxido de carbono durante la exposición, de acuerdo con los protocolos establecidos por el Comité Institucional Animal relevante Cuidado y Uso (IACUC).
  2. Colocar el animal en posición supina, y prolongar el pene mediante la aplicación de presión con los pulgares lateral a la apertura del prepucio.
  3. Una vez que se prolonga el pen....

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Resultados

Las coordenadas XYZ de los semi-hitos producidos en el Protocolo nº 6 se pueden importar directamente en cualquier análisis de morfometría geométrica basada en el hito 17. El cálculo de tuberías anteriormente se ha aplicado para estudiar bacula ratón 14, así como de la pelvis y huesos de las costillas de ballenas 16. Más detalles sobre la definición de cálculo de semi-hitos se presentan aquí, en un intento de ayudar .......

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Discusión

Los pasos críticos en el protocolo anterior son: 1) la disección de la Bacula, 2) la recopilación de las imágenes microCT, 3) convertir la salida microCT en un archivo plano de coordenadas XYZ, 4) la segmentación de salir del punto de enturbiamiento de cada espécimen, 5) la transformación de cada muestra a un normalizado sistema de coordenadas, y 6) la definición de semi-hitos. Estos pasos se modifican fácilmente para adaptarse a diferentes objetos.

Estos métodos probable se pueden aplicar a.......

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Divulgaciones

Los autores declaran que no tienen intereses financieros contrapuestos.

Agradecimientos

Tim Daley y Andrew Smith proporcionan muchas discusiones computacionales útiles durante los primeros días; Tim Daley escribió el programa necesario para rotate_translate_cylindrical Protocolo 5. Se proporcionaron recursos computacionales por el Cluster de Computación de Alto Rendimiento de la Universidad del Sur de California. Este trabajo fue apoyado por el NIH subvención # GM098536 (MDD).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Tijeras de disecciónVWR470106-338La mayoría de los tamaños deberían funcionar
Pinza de disección, punta fina, curvadaVWR82027-406
Tubo de microcentrífuga de 1,7 mlVWR87003-294
Etanol absolutoFisher ScientificCAS 64-17-5Se diluye al 70% para disecciones
Espuma FloralVenta al por mayor Floral6002-48-07
Escáner uCT50 Scanco Medical AG, Bruttisellen, Suiza

Referencias

  1. Slice, D. E. Geometrics morphometrics. Annu. Rev. Anthropol. 36, 261-281 (2007).
  2. Slice, D. E. Modern morphometrics in physical anthropology. 6, Springer. (2005).
  3. Zelditch, M. L., Swiderski, D. L., Sheets, H. D.

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