28 בספטמבר 2009
טכניקה נדרש לדמיין את הלב הפועם של הזחל והמבוגר תסיסנית מוצגים. כל שלב בחיים דורש מתודולוגיה שונה.
יוצגו כאן שתי טכניקות להדמיה של לב פועם בדרוזופילה לדיסקציה של הלב הבוגר. ראשית, הראש ובית החזה מוסרים על ידי חתך בודד לאורך הקו המצוין. לאחר מכן, מסירים את איברי המין ופותחים את חלל הגוף הבטני באמצעות מלקחיים במעיים, ובמקרה של נקבת זבוב מסירים את השחלות.
גוף השומן הבטני במקטעי הבטן שלוש וארבע נשאב בזהירות כדי לחשוף את הלב הבוגר לקיבוע לב הזחל. זחל בודד המונח בתמיסת חיץ מקובע על ידי מריחת דבק היסטו אקרלי תחילה סביב אזור ראש הזחל. הזחלים נמתחים בעדינות ומורחים דבק נוסף על הקצה האחורי, ולאחר מכן על צידי דופן גוף הזחל.
היי, אני ג'י פלר. היי, אני קארן אר. שנינו חברים בתוכנית ההתפתחות וההזדקנות במכון ברנהם למחקר רפואי.
היום נראה לכם את ההליכים שפיתחנו כדי לדמיין את הלב הפועם של לאוול ודרוזופילה בוגרת. אנו משתמשים בשני התכשירים האלה כדרך לדמיין, לבחון ולכמת פרמטרים של פעימות לב בזבוב הפירות. דרוזופילה. לפני שמתחילים, אנו מכינים תחילה פתרון המולימפה מלאכותי.
תמיסה זו מכילה כניסת סוכרוז, helo, אותה יש להוסיף להמולימפה המלאכותית מתמיסות מלאי בקירור ממש לפני השימוש. על מנת למנוע זיהום חיידקי, הביאו את המולימפה המלאכותית לטמפרטורת החדר וחמצנו את התמיסה על ידי בעבוע אוויר למשך 15 דקות לפחות. לאחר מכן, משוך כמה נימים עדינים באמצעות מושך פיפטה רגיל, שיידרש להסרת גופי שומן בזבוב.
לאחר שהכל מוכן, יש להרדים זבובים בוגרים. ניתן לעשות זאת באמצעות חשיפה קצרה לתנומת זבובים למשך שתיים עד חמש דקות, אך היזהרו לא להשאיר את הזבובים בתנומת הזבובים יותר מחמש דקות. חשיפה לטווח קצר לקור יכולה לשמש גם להרדמת זבובים, אך פחמן דו חמצני אינו מומלץ מכיוון שיש לו השפעות ארוכות טווח על קצב הלב ויכולת הלב.
לאחר מכן, הזבובים המורדמים מונחים עם הצד הגבי כלפי מטה לתוך צלחת פטרי המצופה בשכבה דקה של ג'לי נפט. הציפורן ההידרופובית בכנפיים ובגוף אמורה להיצמד לג'לי באופן הפיך, אך ניתן למקם את הזבוב מחדש במידת הצורך. חיתוך ראשוני נעשה באמצעות זוג מספריים קפיציים מעוקלים.
זה נעשה על ידי הנחת להבי המספריים מתחת לרגלי הזבוב ובזווית כלפי מטה לכיוון המשטח הגבי של הצוואר הקרוב. הראש, חוט העצב הגחוני והרגליים מוסרים בחתך יחיד לאחר החיתוך. לאחר מכן טובלים את התכשיר בתמיסת לימפה מלאכותית מחומצנת באמצעות מספריים קפיציות.
הקצה האחורי של הבטן, המורכב מקטע הבטן שבע ושמונה, מוסר בחתך יחיד. זה מספק גישה לביצוע חתכים רוחביים לאורך שני קצוות הבטן ומשמש לניתוק הקשר בין המעי האחורי לציפורן הבטן. הכניסו את להבי המספריים לתוך הפתח הקטן בקצה הבטן וחתכו את הציפורן לרוחב.
זה משחרר קצה אחד של הקוטיקולה הגחונית. אחוז בדש בעזרת מלקחיים ובצע חתך דומה לאורך הקצה הצדדי הנגדי של הבטן. כעת ניתן להסיר את הדש המשוחרר של ציפורן הבטן הגחונית.
בדרך כלל ניתן להסיר את המעיים ואיברי בטן אחרים כמסה אחת באמצעות מלקחיים של תכשיטן ומשיכה עדינה. הסרת האיברים הפנימיים חושפת את צינור הלב הפועם, שעדיין מחובר לקוטיקולה הגבית על ידי שרירי אוויר קטנים ומוקף בגופי שומן. הנימים הנמשכים מוכנסים לפלסטיק, צינור אחד בגודל 16 אינץ' המחובר למקור ואקום.
כוח היניקה פרופורציונלי לקוטר הקצה, ולכן אין להשתמש בפיפטות בקוטר של יותר מ-40 מיקרון לאחר ההתקנה. מערכת יניקה זו משמשת ליניקת עודפי שומן מסביב לצינור הלב. ניתן להשתמש בו גם להסרת בועות אוויר המצטברות סביב הקוטיקולה ופסולת כלשהי.
יש לנקוט בזהירות רבה כדי להימנע מנגיעה בלב עצמו, ומכיוון שהחלק האחורי של הלב שברירי מאוד, יש להימנע מאזור זה יחד. צינור הלב הבוגר של דרוזופילה חשוף כעת ואמור לפעום במידת הצורך. ניתן למקם מחדש את הקוטיקולה ואת הלב המחובר על ידי הרמת הקוטיקולה בעדינות מתוך וזלין והידוק בזהירות בחזרה למטה.
הימנעות מכל מגע עם רקמת הלב. בשלב זה, יש להחליף את התמיסה הרוחצת את התכשיר בהמולימפה מלאכותית טרייה. יש לאפשר לתכשיר זה להתאזן במשך 20 עד 30 דקות עם חמצון לפני כל מניפולציה.
אם יש לשמור על התכשיר יותר מ- 60 דקות, יש לשלב אותו מחדש בהמולימפה מלאכותית טרייה. תכשיר זה מוכן כעת לשימוש להקלטה אופטית ויכול לשמש גם להקלטה אלקטרופיזיולוגית או למניפולציות היסטולוגיות. נדרשת טכניקה שונה להדמיית הלב הפועם בתוך הזחלים.
ראשית, הכינו תלושי כיסוי יום לפני ההליך. זה נעשה על ידי שימוש בקיסם להעברת כ-50 עד 70 מיקרוליטר של תמיסת סארד על גבי תלוש כיסוי בגודל 22 על 22 מילימטר. תנו למגן הסיל להתקשות ב-65 מעלות צלזיוס למשך הלילה.
לאחר מכן, הכינו את מאגר ברודי וביטס לאחר ההכנה, ניתן לאחסן את האליקוטים במינוס 20 מעלות צלזיוס ולהפשיר בעת הצורך. לבסוף, הכינו את הכלים הנדרשים למריחת הדבק האקרלי. ראשית, משוך כמה נימים עדינים.
לאחר מכן, חבר קצה פיפטה של 1.5 מיליליטר עם צינור פלסטיק קטן בקוטר של כ-32 אינץ'. על ידי הכנסת הקצה הקטן יותר לצינור, הכנס נימים עם פתחו הרחב לקצה השני. לאחר ההגדרה, טען את הנימים בדבק היסטו על ידי טבילת הנימים בטיפת דבק ויניקה עדינה לקצה הפלסטיק.
בעבודה עם הדבק, צריך להיות נימי זכוכית שני בהישג יד כדי להסיר דבק מוגזם מקצה נימי הדבק. הדבק נוזלי עד שהוא בא במגע עם מי מלח חוצצים, שם הוא יתקשה תוך מספר שניות. עם זאת, בדרך כלל הוא נשאר פלסטי מספיק זמן כדי להסיר אותו מקצה נימי הדבק או תוך כדי מריחתו על הדגימה.
כעת כדי להתחיל בשיבוש הזחלים, הניחו טיפה של דבק היסטו אקרלי קרוב לכל פינה של מגן הסיל. החלקות כיסוי מוסיפות לטיפות הדבק 50 מיקרוליטר של מאגר B ו-B, שיתקשו וימלאו באופן מיידי את החלל בין הכתמים המודבקים ב-b ו-b. הדבק ישמור על המאגר בשקופית.
קח L שלושה זחלים נודדים והניח אותו על פיסת נייר טישו רטוב על קרח למשך שתי דקות. זה יאט את תנועתו. לאחר מכן, העבירו את הזחלים לתוך המאגר וכוונו אותו כשהצד הגבי כלפי מעלה.
זהו הצד של הזחלים שחסר את החגורות הזהות. מרחו במהירות מעט דבק בין אזור הראש למגן האדן. הדבק יתקשה מהר מאוד וימנע את תנועת ראש הזחלים.
בעזרת מלקחיים תפסו בזהירות את החיה בנצנוצים האחוריים ומתחו אותה בעדינות. תקן את הזחלים במצב זה על ידי מריחת הדבק משני צידי הזחלים בחצי האחורי. כדי להפחית תנועה נוספת של הציפורן על ידי שרירי דופן הגוף, הוסיפו עוד דבק לצידי החיה.
הזחל מקובע כעת במצב זה. ניתן להניח את פתק הכיסוי בצלחת פטרי קטנה מלאה בהמולימפה מלאכותית או פעימות לב PBS שניתן כעת להקליט ללא הפרעה מתנועות דופן הגוף. לב הדרוזופילה הבוגר השלם למחצה יפעם בקצב במשך שעות לאחר הדיסקציה כאשר הוא נשמר בהמולימפה מלאכותית מחומצנת טרייה.
דוגמה מייצגת מוצגת כאן ובסרט המשלים לבבות אחד מהשלישי בזחלי כוכבים המוצגים כאן, וזבובים צעירים ששבוע עד שלושה שבועות לאחר elo מציגים בדרך כלל פעימות לב קבועות בשיעורים שבין 1 ל-3 הרץ זבובים מעל שלושה שבועות בדרך כלל יותר הפרעות קצב. עם זאת, לבבות אלה עדיין מסוגלים לפעום באופן ספונטני במשך שעות בלבבות המולימפה מלאכותיים מחומצנים וזבובים בוגרים שנפגעו כתוצאה מהליך הדיסקציה מראים בדרך כלל אזורים מקומיים של התכווצות קיצונית שאינם מסוגלים להירגע ולעתים קרובות הם בלתי נשלטים. קצב פעימות לב איטי יותר מהרץ אחד נצפים לעתים רחוקות בזבובים מתחת לגיל שלושה שבועות.
כתוצאה מכך, תכשירים כאלה נחשבים לפגומים ומושלכים לפח. זה עתה הדגמנו כיצד להכין לבבות זבוב פירות ברמה ובוגרת להדמיה אופטית. זכרו, כאשר מכינים את התכשיר השלם למחצה לעולם אל תיגעו בלב עצמו.
אז זהו. תודה על הצפייה ובהצלחה בניסויים שלך.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר זה מציג טכניקות להדמיה של הלב הפועם הן בזחלים והן בבוגרים של Drosophila. כל שלב במחזור החיים דורש מתודולוגיה נפרדת לצורך הדמיה יעילה.
הדמיה של הלב הפועם ב-Drosophila מספקת מערכת ניתנת לטיפול גנטי לחקר תפקוד הלב ומנגנוני מחלה. מודל זה מאפשר תיקוף של מטרות בשלבים מוקדמים וסריקה פנוטיפית על ידי קישור הפרעות גנטיות לתוצרי המודינמיקה מדידים. היכולת להקליט קצבי לב יציבים לאורך תקופות ממושכות תומכת בהורדת סיכונים מנגנונית בתהליכי גילוי.
השיטה משתלבת בתהליכי גילוי מוקדמים על ידי אספקת קריאה פונקציונלית המגשרת בין הפרעה גנטית לתוצאה פיזיולוגית, ובכך היא תומכת בזיהוי מובילים (lead identification) ובביטחון חיזוי.