Name: כימות Orofacial פנוטיפים ב צפרדעים (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-11-06T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 26 s
Description: למד כיצד לכמת פנוטיפים אורופניאליים בעוברי Xenopus laevis באמצעות מורפומטריה גיאומטרית ומדידות מסורתיות. שיטה זו מאפשרת ניתוח סטטיסטי מדויק של שינויים בגודל ובצורת הפנים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

כספים סטארט-אפ לא דיקינסון מVCU תמכו בעבודה זו. המחברים מבקשים להודות דן Nacu לכשרון האמנותי שלו ביצירת האיור סכמטי.

<ol><li>Mossey, P. A., Little, J., Munger, R. G., Dixon, M. J., Shaw, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cleft+lip+and+palate%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Cleft lip and palate.</a> Lancet. 374, 1773-1785 (2009).</li>
<li>Kennedy, A. E., Dickinson, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Median+facial+clefts+in+Xenopus+laevis%3A+roles+of+retinoic+acid+signaling+and+homeobox+genes%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Median facial clefts in Xenopus laevis: roles of retinoic acid signaling and homeobox genes.</a> Dev Biol. 365, 229-240 (2012).</li>
<li>Kennedy, A. E., Dickinson, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+Analysis+of+Orofacial+Development+and+Median+Clefts+in+Xenopus+Laevis%5BTitle%5D)+AND+%22Anat+Rec+%28Hoboken%29%22%5BJournal%5D)">Quantitative Analysis of Orofacial Development and Median Clefts in Xenopus Laevis.</a> Anat Rec (Hoboken). , (2014).</li>
<li>Dickinson, A., Sive, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Positioning+the+extreme+anterior+in+Xenopus%3A+cement+gland%2C+primary+mouth+and+anterior+pituitary%5BTitle%5D)+AND+%22Semin+Cell+Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Positioning the extreme anterior in Xenopus: cement gland, primary mouth and anterior pituitary.</a> Semin Cell Dev Biol. 18, 525-533 (2007).</li>
<li>Dickinson, A. J., Sive, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+the+primary+mouth+in+Xenopus+laevis%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Development of the primary mouth in Xenopus laevis.</a> Dev Biol. 295, 700-713 (2006).</li>
<li>Dickinson, A. J., Sive, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Wnt+antagonists+Frzb-1+and+Crescent+locally+regulate+basement+membrane+dissolution+in+the+developing+primary+mouth%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">The Wnt antagonists Frzb-1 and Crescent locally regulate basement membrane dissolution in the developing primary mouth.</a> Development. 136, 1071-1081 (2009).</li>
<li>Barnett, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Syndrome+Transcription+Factor+is+critical+for+neural+crest+cell+function+in+Xenopus+laevis%5BTitle%5D)+AND+%22Mech+Dev%22%5BJournal%5D)">Syndrome Transcription Factor is critical for neural crest cell function in Xenopus laevis.</a> Mech Dev. 129, 324-338 (2012).</li>
<li>Gonzales, B., Yang, H., Henning, D., Valdez, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cloning+and+functional+characterization+of+the+Xenopus+orthologue+of+the+Treacher+Collins+syndrome+%28TCOF1%29+gene+product%5BTitle%5D)+AND+%22Gene%22%5BJournal%5D)">Cloning and functional characterization of the Xenopus orthologue of the Treacher Collins syndrome (TCOF1) gene product.</a> Gene. 359, 73-80 (2005).</li>
<li>Reisoli, E., De Lucchini, S., Nardi, I., Ori, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Serotonin+2B+receptor+signaling+is+required+for+craniofacial+morphogenesis+and+jaw+joint+formation+in+Xenopus%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Serotonin 2B receptor signaling is required for craniofacial morphogenesis and jaw joint formation in Xenopus.</a> Development. 137, 2927-2937 (2010).</li>
<li>Schuff, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FoxN3+is+required+for+craniofacial+and+eye+development+of+Xenopus+laevis%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Dyn%22%5BJournal%5D)">FoxN3 is required for craniofacial and eye development of Xenopus laevis.</a> Dev Dyn. 236, 226-239 (2007).</li>
<li>Slater, B. J., Liu, K. J., Kwan, M. D., Quarto, N., Longaker, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cranial+osteogenesis+and+suture+morphology+in+Xenopus+laevis%3A+a+unique+model+system+for+studying+craniofacial+development%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Cranial osteogenesis and suture morphology in Xenopus laevis: a unique model system for studying craniofacial development.</a> PLoS One. 4, (2009).</li>
<li>Vandenberg, L. N., Adams, D. S., Levin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Normalized+shape+and+location+of+perturbed+craniofacial+structures+in+the+Xenopus+tadpole+reveal+an+innate+ability+to+achieve+correct+morphology%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Dyn%22%5BJournal%5D)">Normalized shape and location of perturbed craniofacial structures in the Xenopus tadpole reveal an innate ability to achieve correct morphology.</a> Dev Dyn. 241, 863-878 (2012).</li>
<li>Bugaighis, I., Mattick, C. R., Tiddeman, B., Hobson, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+Facial+Morphometry+in+Children+with+Oral+Clefts%5BTitle%5D)+AND+%22Cleft+Palate+Craniofac+J%22%5BJournal%5D)">3D Facial Morphometry in Children with Oral Clefts.</a> Cleft Palate Craniofac J. , (2013).</li>
<li>Farkas, L. G., Katic, M. J., Forrest, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+anatomy+of+the+face+in+Down%27s+syndrome%3A+anthropometric+proportion+indices+in+the+craniofacial+regions%5BTitle%5D)+AND+%22J+Craniofac+Surg%22%5BJournal%5D)">Surface anatomy of the face in Down's syndrome: anthropometric proportion indices in the craniofacial regions.</a> J Craniofac Surg. 12, 519-524 (2001).</li>
<li>Scheuer, H. A., Holtje, W. J., Hasund, A., Pfeifer, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prognosis+of+facial+growth+in+patients+with+unilateral+complete+clefts+of+the+lip%2C+alveolus+and+palate%5BTitle%5D)+AND+%22J+Craniomaxillofac+Surg%22%5BJournal%5D)">Prognosis of facial growth in patients with unilateral complete clefts of the lip, alveolus and palate.</a> J Craniomaxillofac Surg. 29, 198-204 (2001).</li>
<li>Parsons, K. J., Andreeva, V., James Cooper, W., Yelick, P. C., Craig Albertson, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphogenesis+of+the+zebrafish+jaw%3A+development+beyond+the+embryo%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Morphogenesis of the zebrafish jaw: development beyond the embryo.</a> Methods Cell Biol. 101, 225-248 (2011).</li>
<li>Farkas, L. G., Katic, M. J., Forrest, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+anatomy+of+the+face+in+Down%27s+syndrome%3A+age-related+changes+of+anthropometric+proportion+indices+in+the+craniofacial+regions%5BTitle%5D)+AND+%22J+Craniofac+Surg%22%5BJournal%5D)">Surface anatomy of the face in Down's syndrome: age-related changes of anthropometric proportion indices in the craniofacial regions.</a> J Craniofac Surg. 13, 368-374 (2002).</li>
<li>Cooper, W. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bentho-pelagic+divergence+of+cichlid+feeding+architecture+was+prodigious+and+consistent+during+multiple+adaptive+radiations+within+African+rift-lakes%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Bentho-pelagic divergence of cichlid feeding architecture was prodigious and consistent during multiple adaptive radiations within African rift-lakes.</a> PLoS One. 5, (2010).</li>
<li>Klingenberg, C. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prenatal+alcohol+exposure+alters+the+patterns+of+facial+asymmetry%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol%22%5BJournal%5D)">Prenatal alcohol exposure alters the patterns of facial asymmetry.</a> Alcohol. 44, 649-657 (2010).</li>
<li>Zhao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolated+cleft+palate+in+mice+with+a+targeted+mutation+of+the+LIM+homeobox+gene+lhx8%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Isolated cleft palate in mice with a targeted mutation of the LIM homeobox gene lhx8.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 96, 15002-15006 (1999).</li>
<li>Allam, K. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+spectrum+of+median+craniofacial+dysplasia%5BTitle%5D)+AND+%22Plast+Reconstr+Surg%22%5BJournal%5D)">The spectrum of median craniofacial dysplasia.</a> Plast Reconstr Surg. , 812-821 (2011).</li>
<li>Sive, H. L., Grainger, R., Harlard, R. Early development of Xenopus laevis: a laboratory manual. , Cold Spring Harbor Laboratory Press. (2000).</li>
<li>Cross, M. K., Powers, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Obtaining+eggs+from+Xenopus+laevis+females%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Obtaining eggs from Xenopus laevis females.</a> J Vis Exp. , (2008).</li>
<li>Nieuwkoop, P. D., Faber, J. Normal Table of Xenopus Laevis (Daudin). , Garland Publishing Inc. (1967).</li>
<li>Nieuwkoop, P. D. aF. J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aNieuwkoop%2C+PDaFJ+%22Normal+Table+of+Xenopus+laevis+%28Daudin%29%3A+A+Systematical+and+Chronological+Survey+of+the+Development+from+the+Fertilized+Egg+till+the+End+of+Metamorphosis%22">Normal Table of Xenopus laevis (Daudin): A Systematical and Chronological Survey of the Development from the Fertilized Egg till the End of Metamorphosis</a>. , Garland Publishing Inc. (1994).</li>
<li>Abdi, H., Williams, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Principal+Component+Analysis%5BTitle%5D)+AND+%22WIREs+Computational+Statistics%22%5BJournal%5D)">Principal Component Analysis.</a> WIREs Computational Statistics. 2, (2010).</li>
<li>Hill, T. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHill%2C+TL+%22P.+STATISTICS%3A+Methods+and+Applications%22">P. STATISTICS: Methods and Applications</a>. , StatSoft, Inc. Tulsa, OK. (2013).</li>
</ol>

יש לי המחברים אין לחשוף.

laevis Xenopus הפך לכלי שימושי עבור לנתח מנגנוני התפתחות פיתוח orofacial בסיס; עם זאת, אין כיום פרוטוקולים מתארים גודל ובצורה של שינויים באזור זה בצפרדעים. השיטה המתוארת כאן תתרום באופן משמעותי לתחום של פיתוח orofacial כך שהוא מאפשר לכימות קפדני יותר של פנוטיפים orofacial בצפרדעים ובעלי חוליות אחרות. ההיבט הראשון, הקריטי ביותר של ביצוע פרוטוקול זה כמו שצריך הוא היכולת למדוד ממדי פנים ולקבוע את מ...

בין הסוגים הנפוצים וההרסניים ביותר של מומים מולדים אנושיים כאלה המשפיעים על הפה ופנים, הם כמו בקיעי orofacial 1. ילדים עם מבני orofacial פגומים לעבור ניתוחים רבים במהלך חייהם ואת המאבק עם מומי פנים, דיבור, שמיעה ובעיות אכילה. לכן, קידום מחקר חדש בפיתוח cranio- וorofacial הוא בעל חשיבות עליונה למניעה וטיפול בסוגים אלה של מומים מולדים בבני אדם. Laevis Xenopus התפתח ככלי חדש ללנתח את המנגנונים לפיקוח על בניית craniofacial (כמה דוגמאות כוללות את 2,3,4 -11). לכן, שיטה כמותית לניתוח שינויים בגודל ובצורה במהלך פיתוח של הראש והפנים של מין זה יכול להיות מאוד חזק 3. כאן, אנו מציגים שיטה כאמור; שילוב מדידות גודל מסורתיים עם morphometrics הגיאומטרי מותאם ממחקר צפרדעים 12 </sup&gt; ושפע של מחקרי ניתוח מבנה פנים אנושיים 13-15. מטרת פרוטוקול זה היא לאפשר לחוקרים לכמת גודל פנים וצורות כדי להבחין בין פנוטיפים orofacial השונים במהלך התפתחות נורמלית ולא נורמלית. ניתוח זה יאפשר לבידול טוב יותר בין פגמי craniofacial העדינים כגון אלה הנובעים מהשפעות סינרגיסטי של גנים ו / או גורמים סביבתיים. בנוסף, שיטת כימות זה עשויה גם לחשוף אפילו שיפור או הצלה קל של פגם orofacial. זה כן הופך אותו למדריך שימושי בניתוח הרפוי פוטנציאלי. השילוב של מדידות פנים וmorphometrics הגיאומטרי שאנו מציגים כאן מאפשר ניתוח סטטיסטי מקיף יותר של שניהם בגודל ובצורה של אזור orofacial מאשר פרוטוקולים הנוכחיים אשר במידה רבה לנצל רק אחת או 15-18 האחר. יתר על כן, אנו מציגים דרך פשוטה להעריך הן את המדיאלי ומטוסים לרוחב שלהפנים ללא צורך בציוד הדמיה תלת-ממדי מתוחכם המשמש במחקרים הנוכחיים 13,19. אנו מדגימים פרוטוקול זה על צפרדעי laevis עוברים שטופלו במעכב קולטני חומצה רטינואית שגורם פיתוח orofacial חריג ו2,3 חיך שסוע חציון. כימות של הממדים וצורה של אזור orofacial בעוברים אלה חשפה שינויים בmidface שדומה לבני אדם עם בקיעי חיך דומים ומודלים של עכברי 20,21. עם זאת, פרוטוקול זה יכול להיות מנוצל כדי להעריך את ההשפעות של תרכובות אחרות בפיתוח orofacial כגון חומרים טבעיים, קוטלי עשבים, או חלבונים כגון גורמי גדילה. יתר על כן, שינויי גודל וצורת orofacial הנובעים מהפרעות של ביטוי גנים באמצעות הפסד או רווח של ניסויי פונקציה (באמצעות morpholinos antisense או מצננים / Talens) יכול להיות גם לכמת באמצעות פרוטוקול זה. לבסוף, פיתחנו specifica שיטה זוlly להעריך מורפולוגיה צפרדעים; עם זאת, הוא שונה בקלות לניתוח של כל חוליות. יישומים אחרים יכולים לכלול גם שימוש בפרוטוקול זה להשוואה בין מינים קשורים באופן הדוק למחקרים אבולוציוניים או אקולוגיים. בעוד הדוגמא שאנו מספקים כאן מנצלת פרוטוקול זה כדי לתאר את הניתוח באזור orofacial, זה יכול בקלות להיות שונה לניתוח של אזורים אחרים, איברים, או מבנים. פרוטוקול כימות orofacial זה יהפוך למשאב יקר ערך עבור קהילת המחקר, כמו גם כלי ללימוד מצוין לסטודנטים לתואר ראשון כהפגנת וידאו.

<table><tbody><tr><td>מיקרוסקופ ניתוח</td><td>Zeiss</td><td></td><td>מצויד במצלמת AxioCamICC1</td></tr><tr><td>Dumont #5 מלקחיים Inox</td><td>Fine Science Tools</td><td>11251-10</td><td></td></tr><tr><td>אזמל סטרילי וחד פעמי</td><td>Sklar</td><td>06-2015</td><td></td></tr><tr><td>צלחת 24 בארות</td><td>Fisher Scientific</td><td>087721</td><td></td></tr><tr><td>פיפטות העברה חד פעמיות סטנדרטיות</td><td>פישר סיינטיפיק</td><td>13-711-7M</td><td></td></tr><tr><td>צלחות פטרי 150 מ"מ x 15 מ"מ</td><td></td><td></td> אינקובטורים 351058 <td></td></tr><tr><td>פלקון</td><td></td><td></td><td>מוגדר ל-15 מעלות; C או 20 מעלות; C</td></tr><tr><td>דוגמנות חימר</td><td>Premo, או חימר דוגמנות לא רעיל אחר</td><td>בשחור או לבן</td>מחט התגרות ישרה Thermo Scientific 19010 צינורות נימיים (למחטים) FHC 30-30-1 Borosil 1.0 מ"מ OD x 0.5 מ"מ ID/סיבים, 100 מ"מ כל אחד חולץ מחטים, דגם P-97 Sutter Instrument Co.<td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td>חולץ מחט: P-97 חולץ מיקרופיפטה בוער/מפוצץ נימה: FB300B</td><td>עבור חוטים, השתמש בחוטי קופסה מרובעים של Sutter 3.00 מ"מ, ברוחב 3.0 מ"מ.</td></tr><tr><td>Pipettemen</td><td>Gilson</td><td>F144802, F123600, F123602</td><td></td></tr><tr><td>BMS-453</td><td>Tocris</td><td>3409</td><td></td></tr><tr><td>DMSO</td><td>American Bioanalytical</td><td>AB00435-01000</td><td></td></tr><tr><td>Cysteine</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>52-90-4</td><td></td></tr><tr><td>אבקת Paraformaldehyde</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>158127</td><td></td></tr><tr><td>מנות פטרי</td><td>Falcom</td><td>353003, 351058</td><td>קוטר 100 מ"מ וקוטר 150 מ"מ</td></tr><tr><td>100% אתנול</td><td>VWR</td><td>89125-170</td><td></td></tr></tbody></table>

כימות orofacial פנוטיפים ב צפרדעים

Quantification of Orofacial Phenotypes in Xenopus

צפרדעים הפכו לכלי חשוב עבור לנתח את המנגנונים לפיקוח על בנייה ופגמי craniofacial. שיטה לכמת פיתוח orofacial תאפשר לניתוח קפדני יותר של פנוטיפים orofacial על ביטול עם חומרים שיכולים מבחינה גנטית או מולקולרי לתפעל ביטוי גנים או תפקוד חלבון. שימוש בשתי תמונות ממדיות של הראשים העובריים, ממדים-כגון גודל מסורתיים כרוחב orofacial, גובה וarea- נמדדים. בנוסף, מדד עגלגלות של פתיחת הפה העוברית משמש לתאר את הצורה של הפה. morphometrics הגיאומטרי של שתי תמונות ממדיות אלה מבוצעים גם כדי לספק מבט מתוחכם יותר של שינויים בצורתו של אזור orofacial. ציוני דרך מוקצות לנקודות ספציפיות באזור orofacial וקואורדינטות נוצרות. ניתוח מרכיבי עיקרון משמש להפחתת קואורדינטות ציון דרך לרכיבי עיקרון שאז להפלות הטיפולקבוצות. תוצאות אלו מוצגות כעלילת פיזור שבו אנשים עם צורות orofacial דומות להתקבץ יחדיו. זה גם שימושי לביצוע ניתוח פונקצית מבחין, שסטטיסטי משווה את עמדותיהם של ציוני הדרך בין שתי קבוצות טיפול. ניתוח זה מוצג ברשת שינוי בהם שינויים בעמדת ציון דרך נתפסים כוקטורים. רשת היא על גבי וקטורים אלה, כך שדפוס השתאה מוצג כדי להראות היכן עמדות ציון דרך משמעותיות השתנו. שינויי צורה בניתוח פונקצית המבחין מבוססים על מדד סטטיסטי, ולכן יכולים להיות מוערך על ידי p-value. ניתוח זה הוא פשוט ונגיש, הדורש רק stereoscope ותוכנה חופשית, ובכך יהיה משאב מחקר והוראה רב-ערך.

כאן, ניתוח כמותי של גודל orofacial וצורה הודגם להשוות עוברים שטופלו במעכב חומצה רטינואית קולט (מעכב RAR) לבקרה שלא טופלה. טופלו עוברים עם ריכוז 1 מיקרומטר של מעכב כימי זה משלב 24-30 (26-35 hpf), נשטף החוצה, וקבוע בשלב 42 (82 hpf). לאחר מכן הם עובדו ונותחו כמתואר בפרוטוקול. תוצאות הן הנתונים מקוריים, אך עולה בקנה אחד עם תצפיות בפרסומים קודמים 2,3. טופלו עובר בקרה עם הרכב, DMSO, והתפתחתי באופן נורמלי (איור 7Ai, ii). עוברים שטופלו בריכוז 1 מיקרומטר של מעכב...

שיטה לכמת את גודלו וצורת orofacial של עוברי laevis Xenopus פותחה. בפרוטוקול זה, מדידות גודל מסורתיות בשילוב עם morphometrics הגיאומטרי כדי לאפשר ניתוחים מתוחכמים יותר של התפתחות וליקויי orofacial.

כימות Orofacial פנוטיפים ב צפרדעים

Xenopus has become an important tool for dissecting the mechanisms governing craniofacial development and defects. A method to quantify orofacial ...

המטרה הכוללת של ההליך הבא היא לתאר פנוטיפים של פנים אוראליות של עוברי xap Levis בצורה סטטיסטית כמותית. זה מושג על ידי הרכבה ראשונה של ראשי עוברי xip מנותקים בתבנית חימר לתיעוד תמונות באמצעות התמונות. מידות הפנים נמדדות כדי לספק מידע על גודל אזור הפנים בפה.ציוני הדרך הבאים מיושמים באמצעות מורפומטריה גיאומטרית כדי להעריך את צורת אזור הפנים בפה. התוצאות מראות שינויים משמעותיים בגודל ובצורה באזור הפנים של הפה Opus בהתבסס על ניתוחים סטטיסטיים של ממדי הפנים ומיקום ציון דרך יחסי. למרות ששיטה זו יכולה לספק תובנה לגבי התפתחות אופוס או פנים, ניתן ליישם אותה גם במחקרי מורפולוגיה אחרים של בעלי חוליות, כגון השוואות של מינים קרובים למטרות אבולוציוניות או אקולוגיות.סעיף זה מתאר כיצד להכין כלי קו חימר כדי להחזיק ראשי עוברים לתיעוד הצילום שלהם. ראשית, משטחים מעט חימר דוגמנות לכלי בכל גודל שיעשה, ומחליקים אותו כך שיכסה את כל הצלחת. לאחר מכן לחץ קלות מחט מתגרה ישרה לתוך החימר בזווית של 45 מעלות.החזק את המחט בחוזקה והזיז לאט את המנה ליצירת קו מדוכא. לאחר מכן, השתמש בפיפטה מזכוכית כדי ליצור שקעים מעגליים רדודים לאורך כל קו. בכל שקע ניתן להניח ראש עובר לפני ההעמסה.הראשים מילאו את המנה ב-PBT. פרטים על תרבית zap piss מתוארים בפרוטוקול הטקסט וכן פרטים על תיקון עוברים. עבור פרוטוקול זה, תקן עוברים בין שלבים 42 ל-45.בהתאם.ראשית, הניחו את העוברים הקבועים בצלחת פטרי בגודל 150 מילימטר המכילה כ-100 מיליליטר PBT. עכשיו, ערפו את ראשם. ראשית, החזיקו עובר עם זוג מלקחיים והשתמשו באזמל כדי לבצע חתך בצד האחורי של המעי.שנית, בצע חתך בצד הקדמי של המעי ליד הלב כדי להסיר לחלוטין את הראש. בעזרת פיפטה מעבירים את הראשים לצלחת קו החימר. זה קריטי שראשי העוברים יונחו בחימר באותו כיוון בדיוק לצילום.כדי להבטיח הצלחה, השתמש בשורות המצוירות בחימר כמדריכים. זה גם מועיל אם אותו אדם מצלם את כל התמונות באותו יום. למבט חזיתי, התצלומים ממקמים את הראשים עם הצד האחורי כלפי מטה בשקעים.השתמש במלקחיים כדי לתפעל את הראשים ואת החימר שמסביב כך שהראשים יהיו מקובעים מול המצלמה ולא יוטו למבט לרוחב. תצלומים ממקמים את הראשים כך שכל הצדדים שלהם פונים לאותו כיוון. תפעל את הראשים ואת החימר שמסביב, כך שבלוטות המלט כולן פונות כלפי מטה באותה זווית.כעת באמצעות כל מיקרוסקופ נתיחה עם יכולות לכידת תמונה, אסוף תמונות של ראשי הראשנים. השתמש במספר נורות כדי למנוע הצללה מוגזמת והשתמש בהגדלה הגבוהה ביותר האפשרית. צלם כל ראש באותו אופן.לאחר מכן שמור את התמונות לא דחוסות וברזולוציה הגבוהה ביותר האפשרית. מהתמונות יש למדוד את מידות הפנים בפה. ראשית, קבע את רוחב הפנים.לזהות את הנקודות שבהן החלק הגחוני של כל עין פוגש את היקפי הפנים, ולמדוד את המרחק בין הנקודות הללו. פרטים על מדידת גובה הפנים ואזור הפנים בפה ניתן למצוא בפרוטוקול הטקסט. שימו לב במיוחד לקביעת אורך החוטם בתמונות לרוחב, צרו קו אנכי המסמן את החלק הקדמי של העין.לאחר מכן מדוד את המרחק האופקי מהנקודה הקדמית ביותר שבה הפנים פוגשות את הקצה הגבי של בלוטת המלט לקו האנכי המסמן את החלק הקדמי של העין. ממדים אחרים כמו רוחב הפה והעגלגלות מוסברים בפרוטוקול הטקסט לניתוח זה, יש לתקן קואורדינטות ציון דרך בפנים ולשמור בקובץ. ציוני הדרך צריכים ללכוד את צורת התמונה ולהיות שמישים בכל התמונות.אז אל תשתמש במבנים שאולי לא קיימים בכל הדגימות. כעת פתח את קובץ התמונה הראשון. כדי להעריך, בחר את הכרטיסייה תוספים בסרגל הכלים הראשי ובחר בורר נקודות.מהתפריט הנפתח, בחר בכרטיסייה הוסף נקודות ומקם את נקודות ציון הדרך בתמונה. הם מופיעים כצבעוניים. הצלבות עוברות בין נקודות ציון באמצעות הכלי הזזת צלבים.לאחר הצבת כולם, בחר בכרטיסיית תוצאות התצוגה בסרגל הכלים הראשי ובחר באפשרות הצגה. פעולה זו מציגה את הקואורדינטות של ציון הדרך. לאחר מכן, העתק את הקואורדינטות לתוכנית גיליון אלקטרוני בשורה ריקה מעל סוג הנתונים המודבק LM שווה ואחריו מספר ציוני הדרך במדגם בשורה למטה.מזהה סוג הנתונים המודבק שווה ואחריו השם המזהה את המדגם. לכל דגימה חייב להיות מזהה ייחודי. חזור על תהליך זה עד שכל התמונות לדוגמה ימופו ויוזנו לגיליון האלקטרוני.לאחר מכן, העתק את העמודות עם זיהוי לדוגמה וקואורדינטות של כל ציון דרך ושמור אותו במסמך טקסט. לאחר מכן פתח את התוכנה המורפומטרית. בתוכנה זו, בחר צור מערך נתונים חדש מהתפריט הראשי.תן שם לקובץ ולערכת הנתונים במסך המוקפץ וייבא את הקובץ כ-TPS. כעת בחר קובץ טקסט של קואורדינטות כדי ליצור את מערך הנתונים. לאחר מכן, בצע התאמה ויישור.ראשית, סמן את ערכת הנתונים בכרטיסיית עץ הפרויקט. לאחר מכן בחר מוקדמות בסרגל הכלים הראשי ופרוקרסטים חדשים יתאימו מהתפריט הנפתח. מבין הבחירות הזמינות, בחר מיושר לפי ציר עקרונות.לאחר מכן בחר באפשרות לבצע התאמה של קראסטי בחזרה בתפריט הנפתח של המוקדמות, בחר צור מטריצת קובנס ובחר ביצוע. כעת מלשונית התוצאות, הצג את המתאמים של מטריצת קובנס. כדי להבחין בין דגימות ניסיוניות וקבוצות בקרה, צור קובץ מסווג על ידי הקצאת כל דגימה במערך הנתונים למשתנה המסווג המתאים.בגיליון אלקטרוני, צור עמודה עם התווית ID וצור עמודה עם התווית טיפול. לאחר מכן רשום כל דוגמה בעמודה מזהה והקצה אותה לקבוצה. תחת עמודת הטיפול, שמור את זה כקובץ טקסט ובתוכנה המורפומטרית, ייבא אותו באמצעות האפשרות בחר התאמה לפי מזהה.כעת תחת לשונית ההשוואה, צור טרנספורמציה של ניתוח פונקציות מבחין בתפריט המוקפץ. תחת פונקציה זו, ודא שמערך הנתונים המתאים נבחר וסוג הנתונים הוא קואורדינטות ההתאמה של הפרוקרסטות. הדגש את זוגות הקבוצות שיש להשוות ולאחר מכן הפעל מבחן 1000 תמורות.כדי להציג את המפה הווקטורית של הקואורדינטות, עבור לתפריט הגרפיקה ובחר בכרטיסייה הפרש צורות. אם התמונה הפוכה, העלה את התפריט המוקפץ במרחב ההתוויה כדי להפוך את הדיאגרמה לכיוון הנכון. כמו כן, בתפריט הנפתח, שנה את הגרף לרשת טרנספורמציה כדי להניח את הווקטורים על פרטי רשת ביצירת ניתוח רכיבים עיקרי.ניתוח רכיבי עקרון פיזור. רשתות טרנספורמציה CVA, scatterplot ורשתות טרנספורמציה CVA מסופקות כולן בפרוטוקול הטקסט. העוברים טופלו בקולטן חומצה רטינואית מיקרו-מולרית או מעכב RAR משלב התפתחותי 24 עד שלב 30, ולאחר מכן קובעו בשלב 42 וצולמו עוברי ביקורת שטופלו ב-DMSO.בדרך כלל, הטיפול במעכב RAR הביא להיצרות של הפרעות בעיניים בפנים ופה בצורת משולש מעוות. לאחר ביצוע ניתוח מורפומטרי גיאומטרי, השונות הוערכה באמצעות ניתוח רכיבים עיקריים. עוברים שטופלו הובחנו בבירור מקבוצת הביקורת.לאורך ציר ה-PC one, החצים מזהים חריגים סטטיסטיים מתוך קבוצה. ההבדלים המורפולוגיים הוערכו לאחר מכן על ידי ניתוח פונקציות מבחינות. שינויים דרמטיים במיקום ציוני הדרך הרוחביים מצביעים על היצרות של צורת הפנים.תזוזה קלה כלפי חוץ במיקום הנחיריים מסומנת על ידי החצים. יש גם עיוות בולט באזור האמצע. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד להשתמש בשילוב של מדידות גודל מסורתיות ומורפומטריה גיאומטרית כדי להעריך את הגודל והצורה של הפנים העובריות של Theus.

quantification-of-orofacial-phenotypes-in-xenopus

Research

JoVE Journal

Biology

ביולוגיה

Xenopus עובריים epithelia הם מערכת מודל אידיאלי ללמוד התנהגויות התא כגון פיתוח הקוטביות ולשנות צורה במהלך המורפוגנזה אפיתל. היסטולוגיה מסורתית של דגימות קבוע ויותר כהשלמה הדמיה לחיות תאים confocal. כאן אנו מדגימים שיטות לבודד ברקמות הצפרדע לדמיין לתאי האפיתל לחיות לחיות cytoskeleton שלהם באמצעות תאים מיקרוסקופיה confocal.

Live-תא הדמיה וניתוח כמותי של תאים אפיתל עובריים ב Xenopus laevis</em

הסחוסים Craniofacial לפתח בקשר הדוק עם רקמות אחרות וקשה לתפעל חיות לחיות. אנחנו משתמשים electroporation לספק כלים מולקולריים במהלך הצמיחה של השלד craniofacial תוך עקיפת תופעות העוברית המוקדמת. גישה זו תאפשר לנו לבחון ביעילות מולקולות...

Electroporation של Mesenchyme Craniofacial

טכניקה להשתלה "אקסטרים Anterior דומיין" רקמות פנים בין Xenopus laevis עובר כבר מפותחת. רקמה ניתן להעביר מהרקע ביטוי גנים אחת לאחרת, ומאפשרת הלימוד של דרישות מקומיות לפיתוח craniofacial ולאיתות אינטראקציות בין אזורי פנים.

השתלת פנים ב<em&gt; Laevis Xenopus</em&gt; עוברים

בעוברי קסנופוס, תאים מגג הבלסטוקואל הם פלוריפוטנטיים וניתן לתכנת אותם ליצירת רקמות שונות. כאן, אנו מתארים פרוטוקולים לשימוש בצמחי גג בלסטוקואל דו-חיים כמערכת בדיקה לחקירת תכונות מפתח in vivo  ו-in vitro של התפתחות עצבית מוקדמת.

כמו תא גזע<em&gt; Xenopus</em&gt; Explants העובריים לחקר תכונות המוקדמות עצבי התפתחותית<em&gt; במבחנה</em&gt; ו<em&gt; In vivo</em

פרוטוקול זה מדגים שיטה מבוססת הקרינה לדמיין את כלי הדם וכדי לכמת את המורכבות שלה tropis Xenopus . כלי הדם ניתן הדמיה דקות לאחר הזרקת צבע פלואורסצנטי לתוך הלב הפועם של עובר לאחר מניפולציות גנטיות ו / או תרופתי ללמוד התפתחות הלב וכלי הדם in vivo .

ויזואליזציה וניתוח כמותי של אנגיוגנזה עובריים ב<em&gt; Xenopus טרופי</em

ראשנים של צפרדע רפואית להציע פלטפורמה ייחודית לחקור את תפקוד מערכת העצבים ויוו. אנו מתארים מתודולוגיות להערכה של עיבוד מידע חוש הריח חי צפרדע רפואית הזחלים בתנאים נורמליים לגידול או לאחר פגיעה.

הערכה תפקודית של חוש הריח מסלולים ב ראשנים של צפרדע רפואית חי

פרוטוקול זה נועד להדגים כיצד להחדיר מיקרוקל DNA/dotap תערובת לתוך eyebuds של יום אחד xenopus זריזה העוברים, וכיצד התמונה ולשחזר חלבון פלורסנט בודדים ירוק (gfp) המבטא האופטית סיבי סוכת ב tectal מידות של . שלמים וחיים של...

הזרקת דנ א לתוך eyebuds ב xenopus זריזה העוברים והדמיה של gfp המבטא האופטי axonal הביע בשלמותו, חי xenopus tadpoles

רגולטורים של פונקציות מלנוציטים שולטים בהבדלים גלויים בתוצאות הפיגמנטציה. פענוח הפונקציה המולקולרית של גן הפיגמנטציה המועמד מציב אתגר. כאן אנו מדגימים את השימוש במערכת מודל דגי זברה כדי לזהות מועמדים ולסווג אותם לווסתים של תכולת המלנין ומספר המלנוציטים.

גישה גנטית הפוכה לזיהוי מווסתי פיגמנטציה באמצעות דגי זברה

מערכת העיניים דרוזופילה היא כלי שימושי לחקר תהליכים ביולוגיים שונים, במיוחד מחלות נוירודגנרטיביות אנושיות. עם זאת, כימות ידני של פנוטיפים של עיניים גסות יכול להיות מוטה ולא אמין. כאן אנו מתארים שיטה שבה ilastik ו Flynotyper משמשים לכימות פנוטיפ העין בצורה משוחדת.

כימות דרוזופילה מלנוגסטר פנוטיפים בעין: גישה חישובית המשלבת אילסטיק ופלינוטיפר

כאן, אנו מציגים זרימת עבודה מהירה, בעלות נמוכה, עבור הדמיה ברזולוציה גבוהה של עיני דרוזופילה בוגרות כדי לכמת דפוסי דפוס ופגמי גדילה. אנו מתארים את הפרוטוקול שלנו להכנת דגימות על ידי הרכבה נקודתית, רכישת תמונה ברזולוציה גבוהה וניתוח תמונה.

תהליך עבודה מהיר ופשוט לכימות מבני דרוזופילה חיצוניים למבוגרים

עבודה זו מתארת פרוטוקול לכימות צורת הסחוס הקרניופציאלי באמצעות תוכנה חופשית (tpsDigs2, MorphoJ ו-PAST) למדידת שינויים במבנה הפנים של זחלי דגי זברה.

ניתוחים מורפומטריים של צורה: ארגז כלים לתוכנת ניתוח לכימות צורת קרניופנים בדגי זברה

למד כיצד לכמת פנוטיפים אורופניאליים בעוברי Xenopus laevis באמצעות מורפומטריה גיאומטרית ומדידות מסורתיות. שיטה זו מאפשרת ניתוח סטטיסטי מדויק של שינויים בגודל ובצורת הפנים.

כימות Orofacial פנוטיפים ב צפרדעים

גלה סרטונים נוספים