신경영상

출처: Provenzano, G., et al. Immunohistochemical Visualization of Hippocampal Neuron Activity After Spatial Learning in a Mouse Model of Neurodevelopmental Disorders(신경 발달 장애의 마우스 모델에서 공간 학습 후 해마 뉴런 활동의 면역조직화학적 시각화). J. Vis. Exp. (2015)이 비디오는 해마 신경 세포 활성화를 시각화하기 위한 면역조직화학적 이미징을 보여줍니다. 염색된 뇌 절편은 명시야 현미경으로 더 어두운 영역을 드러내며, 이는 활성화된 뉴런을 나타냅니다.

출처: Galenchik-Chan, A., et al. 광시야 망막외 자극을 이용한 시각 피질의 기능적 자기 공명 영상(fMRI). J. Vis. 특급 (2023). 이 비디오는 혈액 산소 농도를 기반으로 활동을 매핑하기 위해 시각 피질의 기능적 자기 공명 영상(fMRI)을 보여줍니다. 구조적 MRI 이미지는 해부학적 참조로 얻은 다음 fMRI 스캔으로 획득합니다. 시각 피질의 망막외 뉴런을 활성화하기 위해 시각적 자극이 표시됩니다. 이러한 자극된 뉴런의 증가된 에너지 요구량은 산소가 공급된 혈액의 흐름을 유도하여 디옥시헤모글로빈을 감소시키고 fMRI 신호를 강화하여 활동을 측정합니다.

출처: Wang, J., et al. 면역형광 및 신경 추적을 통한 쥐 두개골 경막의 칼시토닌 유전자 관련 펩타이드 면역 반응성 신경 분포 시각화.J. Vis. Exp. (2021). 이 영상은 형광 현미경을 사용하여 경막에서 감각 뉴런의 기원을 추적하는 방법을 보여줍니다. 역행 추적자가 마취된 쥐의 노출된 경막에 도입됩니다. 추적자는 감각 신경 축삭돌기에 의해 흡수되어 삼차신경절(trigeminal ganglion)과 경추 등뿌리 신경절(cervical dorsal root ganglia) 내의 세포체로 역행하여 이동합니다. 그런 다음 신경절을 절편화하고, 세포체에서 추적자와 뉴로펩티드를 표시하는 항체로 염색하고, 감각 뉴런의 신경절 기원을 확인하기 위해 형광 현미경을 사용하여 분석합니다.

출처: Sabado, V., et al., Nagoshi, E. 초파리 애벌레 뇌의 일주기 시계의 단일 세포 해상도 형광 라이브 이미징 문화. J. Vis. 특급 (2018). 이 동영상은 초파리 뇌를 섬유소 매트릭스에 삽입한 다음 일주기 시계 뉴런의 저속 형광 이미징을 통해 명/암 주기와 동기화된 리듬 활동을 분석하는 절차를 보여줍니다.

출처: Bancroft, E. A., et al. 1차 마우스 중뇌 뉴런에서 자발적 Ca2+ 플럭스와 그 하류 효과를 정량화합니다. J. Vis. Exp. (2020){{TAG_ 46}}이 비디오는 마우스 배아에서 유래한 복부 중뇌 뉴런의 칼슘 유입을 실시간으로 시각화하는 방법을 보여줍니다. 칼슘 지표(calcium indicator)를 발현하기 위해 바이러스 벡터를 사용하여 컨포칼 현미경으로 뉴런을 이미지화하여 자발적 및 신경전달물질에 의한 칼슘 활동 중 형광 강도의 변화를 추적합니다.

출처: Calvo-Rodríguez, et al. 노화된 해마 뉴런에서 세포 내 Ca2+의 형광 및 생물 발광 이미징.J. Vis. Exp. (2015). 이 비디오는 단기 및 장기 쥐 해마 배양에서 세포질 칼슘 수치를 측정하기 위해 형광 이미징을 사용하는 방법을 보여줍니다. 젊은 뉴런과 노화된 뉴런을 비교함으로써, 노화된 뉴런의 증가된 L형 전위의존성 칼슘 채널 밀도와 장기간의 활성화가 어떻게 뉴런 노화의 특징인 칼슘 과부하를 초래하는지 강조합니다. 형광 칼슘 지표는 자극에 따른 형광 강도의 변화를 통해 이러한 차이를 나타냅니다.

출처: Reindl, V., et al. 기능적 근적외선 분광법(Functional Near-Infrared Spectroscopy)을 사용한 하이퍼스캐닝 실험 수행. J. Vis. Exp. (2019) 이 비디오는 사회적 상호 작용 중 뇌 활동을 측정하기 위해 기능적 근적외선 분광법(fNIRS)을 사용하는 방법을 보여줍니다. 참가자들은 사회적 행동에 중요한 영역인 전전두엽 피질의 활동을 증가시키는 조정된 작업에 참여하고, 시스템은 혈액 산소화로 인한 빛 흡수의 변화를 감지합니다. 참가자 간의 뇌 활동의 동기화를 분석함으로써 이 연구는 사회적 상호 작용의 기저에 있는 신경 역학을 평가합니다.

뇌동맥류, 즉 뇌의 혈관이 부풀어 올라 혈액으로 가득 차는 질환을 진단받은 환자부터 시작해 보십시오. MRI 기계의 헤드 코일 안에 환자의 머리를 고정합니다. 이미징을 시작합니다. 시스템은 강력한 자기장을 생성하여 뇌 조직의 양성자를 그 방향을 따라 정렬합니다. 반전 무선 주파수 펄스를 적용하여 자화로 준비된 빠른 그라디언트 에코 또는 MPRAGE 시퀀스를 시작합니다. 자기장과 반대 방향으로 양성자의 정렬을 뒤집습니다. 펄스가 멈추면 양성자는 T1 이완을 통해 자기장과의 원래 정렬로 점차 돌아가 이 과정에서 전자기 신호를 방출합니다. T1 이완 시간이 짧은 흐르는 혈액 속의 양성자는 밝은 신호를 생성하는 반면, 주변 고정 조직의 약한 신호는 어두운 배경을 만듭니다. 헤드 코일은 이러한 신호를 감지하여 고해상도 3D 이미지로 처리합니다. 뇌동맥류는 뚜렷한 목과 돔 부위가 있는 돌출부로 시각화됩니다.

외상성 뇌 손상(TBI)은 영향을 받은 부위로의 혈류를 손상시키고 도파민 뉴런의 활동을 방해합니다. TBI와 관련된 장애를 조사하려면 먼저 친유성 방사성 추적자를 환자에게 정맥 주사하는 것으로 시작합니다. 추적자는 대뇌 혈관을 통해 이동하여 피질 및 피질하 뇌 조직의 세포로 확산됩니다. 단일 광자 방출 컴퓨터 단층 촬영(SPECT)을 수행하여 추적자 방출 방사선을 검출합니다. 각 위치에서 결과 신호 강도는 지역 대뇌 혈류 수준과 직접적으로 일치합니다. TBI의 영향을 받는 뇌 영역은 건강한 영역에 비해 신호 강도가 낮은데, 이는 TBI와 관련된 뇌 기능 장애로 인한 뇌 혈류의 이상을 반영합니다.

Source:<span style='background-color:#f9f9f9;color:#1155cc;'>Wiegreffe, C., et. al., 배아 마우스 뇌의 유기형 슬라이스 배양에서 이동하는 뉴런의 타임랩스 공초점 이미징 자궁에서 Electroporation. J. Vis. 특급. (2017) 이 비디오는 심실하 영역에서 피질 뉴런 방사상 이동을 관찰하기 위한 타임랩스 컨포칼 현미경을 보여줍니다. 형질도입된 마우스 배아 뇌 절편에서 방사형 신경교골(radial glial scaffolds)을 통해 피질 플레이트(cortical plate)로.

기능적 자기 공명 영상 또는 fMRI 시스템의 헤드 코일 내에 인간 참가자의 머리를 배치합니다. 뇌 혈액량(CBV)의 변화를 측정하는 기술인 혈관 공간 점유(VASO)를 사용합니다. 먼저 반전 회복 펄스를 적용하여 혈액 신호를 억제하여 해당 영역 내 주변 조직의 신호만 감지할 수 있도록 합니다. 다음으로, MRI 호환 이어버드를 사용하여 청각 자극을 전달합니다. 자극은 청각 정보를 처리하는 뇌 영역인 청각 피질에 도달하여 뉴런을 자극합니다. 자극된 뉴런은 신진대사 산소 요구량을 증가시켜 산소가 공급된 혈액의 유입을 촉진하고 혈액량을 증가시킵니다. CBV의 증가는 혈관을 확장시켜 영역의 더 많은 부분을 차지하고 조직 신호의 상대적 기여도를 감소시킵니다. 자극된 청각 피질에서 증가된 신경 활동을 반영하는 조직 신호의 감소를 감지합니다.

출처: Schott, J. T., et al. 이중 적외선 형광 스캐닝을 사용한 쥐 희소돌기아교 전구 배양 및 희소돌기아교 형성의 정량화 준비.J. Vis. 특급. (2016). 이 비디오는 전구세포(OPC)와 희소돌기아교세포의 분화를 평가하기 위해 이중 형광 이미징을 사용하는 방법을 보여줍니다. 쥐 새끼 뇌에서 분리. 이 프로세스에는 세포 고정, 1차 및 형광단 접합 2차 항체로 특정 마커 라벨링, 형광 이미징을 사용하여 시각화하는 것이 포함됩니다. 미엘린 염기성 단백질(MBP)과 희소돌기아교세포 전사 인자 2(Olig2)를 모두 발현하는 분화된 희소돌기아교세포를 식별하여 Olig2만 발현하는 미분화 전구세포와 구별합니다.

출처: Upputuri, P. K., et al. In Vivo 소동물 뇌 이미징을 위한 고성능 소형 광음향 단층 촬영 시스템. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 광음향 단층촬영을 사용한 생체 내 비침습적 쥐 뇌 이미징 프로토콜을 보여주며, 혈관 구조 및 신경 혈관 건강을 시각화하기 위한 2D 뇌 이미지를 재구성하기 위한 준비, 이미징 시스템 설정 및 데이터 수집을 보여줍니다.

출처: Shimojo, H., et al. 쥐 신경 발생 중 노치 신호 전달 역학의 실시간 생물 발광 이미징. J. Vis. 경험. (2019년)이 비디오에서는 형질전환 마우스 배아의 피질 절편 배양을 사용하여 3차원 이미징을 통해 유전자 발현을 모니터링합니다. 생물발광, 형광 및 명시야 이미지는 천연 조직 내에서 신경 분화 동안 실시간 유전자 발현을 시각화하는 데 사용됩니다.

출처: Jamadar, S. 외. al. 인간 뇌의 높은 시간 분해능 양전자 방출 단층 촬영을 위한 방사성 추적자 투여: FDG-fPET에 적용. J. Vis. 경험. (2019년)이 비디오는 양전자 방출 단층 촬영(PET)을 사용하여 뇌 포도당 대사를 정량화하는 방법을 보여줍니다. 참가자는 스캔하는 동안 추적자 F-18 플루오로데옥시글루코스(FDG)를 주입받습니다. FDG는 활성 뉴런에 축적되고 F-18 붕괴 시 양전자를 방출합니다. 이 양전자는 전자와 상호 작용하여 PET 스캐너에서 감지한 광자를 생성하여 고해상도 뇌 활동 지도를 생성합니다.

출처: Delalande, J., et.al. 병아리GFP 신경관 이식 및 카보시아닌 염료 DiI 주사를 사용한 닭 배아 내 신경능선 세포와 혈관의 이중 표지. J. Vis. 경험. (2015년)이 비디오는 단계 일치 형질전환 닭 배아에서 1 내지 7 체절 수준에서 수혜자 배아로 GFP 표지 기증자 신경관을 이식한 후 친유성 형광 염료를 사용하여 혈관 라벨링하는 방법을 보여줍니다. 결합된 접근 방식을 통해 입체 형광 현미경으로 배아를 직접 시각화할 수 있어 난자의 신경 이식편 통합 및 혈관 네트워크 발달을 연구할 수 있습니다.

출처: Zheng, W. et. al., 만성 척수 압박에서의 확산 텐서 자기 공명 영상. J. Vis. 경험. (2019년)이 비디오는 만성 척수 압박을 평가하는 확산 텐서 영상을 보여줍니다. 물 확산 패턴, 분수 이방성 및 겉보기 확산 계수 값을 분석함으로써 연구 결과는 압축 영역의 축삭 손상을 보여줍니다. 이 발견은 척수 병리 및 구조적 무결성에 대한 중요한 통찰력을 제공합니다.

출처: Fowler, B. E., et al. 미각 자극에 대한 마우스 슬상 신경절 뉴런 반응의 생체 내 칼슘 이미징. J. Vis. 경험. (2021년) 이 비디오는 마취된 마우스에서 외과적으로 노출된 무상 신경절에 테이스터를 전달하고 낙산화 형광 현미경과 함께 GCaMP 형광을 사용하여 실시간 신경 반응을 시각화하여 말초 미각 신호 처리에 대한 연구를 돕는 프로토콜을 보여줍니다.

출처: Blanc, J., et al. 수염 활성화 중 쥐 배럴 피질의 7T에서 기능적 자기 공명 분광법. J. Vis. 경험. (2019년)이 비디오는 수염 자극 중 기능적 자기 공명 분광법을 사용하여 쥐 배럴 피질의 대사 변화를 분석하는 방법을 보여줍니다. 기본 대사 산물 스펙트럼을 자극된 스펙트럼과 비교하여 배럴 피질의 젖산 증가를 감지하여 성공적인 신경 활성화를 확인합니다.

출처: Villarreal, S., et. al., 배양된 해마 뉴런에서 시냅스 소포 세포내구증 측정. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 양고추냉이 과산화효소 표지 및 전자 현미경을 통해 배양된 해마 뉴런의 시냅스 소포 세포내이입 분석을 보여줍니다.

출처: Becker-Kojić, Z. A., et. al., 혈액 유래 신경 세포의 GM 프리 생성. J. Vis. Exp. (2021)이 비디오는 형광 현미경 검사를 위해 재프로그래밍된 말초 혈액 세포에서 유래한 신경 세포를 준비하는 프로토콜을 보여주며, 면역 형광 이미징을 통해 뚜렷한 세포 유형과 발달 단계를 보여줍니다.

출처: McLeod, F., et al. 해마 설치류 뇌 절편의 시냅스 밀도 평가. J. Vis. 특급 (2017). 이 비디오는 컨포칼 면역형광 분석을 사용하여 해마 뇌 절편에서 시냅스 마커를 시각화하는 방법을 보여줍니다. 슬라이스는 시냅스전 및 시냅스후 마커를 표적으로 하는 1차 항체로 면역 염색된 후 형광단 접합 2차 항체로 면역 염색됩니다. 그런 다음 표지된 마커는 공초점 현미경을 사용하여 시각화하여 공동 국소화를 통해 시냅스 구조를 평가합니다.

출처: Lerchundi, R., et. al입니다. FRET 기반 센서 ATeam1.03YEMK를 사용한 마우스 뇌의 유기형 조직 절편에서 세포 내 ATP 이미징. J. Vis. Exp. (2019)이 비디오는 FRET(Fluorescence Resonance Energy Transfer) 기반 센서를 사용하여 유기형 마우스 해마 절편에서 세포 내 ATP 수준을 측정하여 생리학적 및 실험적 조건에서 뉴런 및 성상세포의 ATP 역학을 실시간으로 시각화할 수 있도록 하는 방법을 보여줍니다.

출처: Espinoza, R., et al. 조직 진단을 위한 마우스 뇌의 실시간 2색 자극 라만 산란 영상. J. Vis. Exp. (2022). 이 비디오는 쥐의 뇌 조직 절편에 대한 2색 자극 라만 산란(SRS) 이미징을 보여줍니다. 두 개의 동기화된 레이저 빔이 조직 부분으로 향하여 분자 진동을 여기시켜 빔의 상대적인 강도 변화를 초래합니다. 조직의 지질과 단백질은 레이저 빔의 고유한 주파수 쌍을 사용하여 검출됩니다. 그런 다음 결과 신호에 별도의 색상이 할당되어 조직의 단백질과 지질을 식별하는 데 도움이 되는 2색 이미지를 생성합니다.

출처: Olesen, M. V., et al. 전기 경련 요법의 쥐 모델에서 세포 수를 추정하는 광학 분획기 기술. J. vis. exp. (2017). 이 비디오는 뇌 조직에서 새로 생성된 뉴런을 정량화하는 기술을 보여줍니다. Bromodeoxyuridine(BrdU) 표지된 뉴런을 포함하는 해마 조직 절편을 면역조직화학을 사용하여 염색한 후 광학 분획기 기술을 사용하여 조직 두께 전체에 걸쳐 정량화했습니다.

출처: Guan, W., et. al. 시각화 Drosophila 다리 운동 뉴런은 성인 표피를 통해 축삭을 형성합니다. J. Vis. Exp. (2018년) 이 비디오는 다음의 이미징을 보여줍니다.Drosophila 다리. 레이저와 두 개의 검출기가 GFP와 큐티클 자가형광을 포착합니다. 이미지는 채널을 분할하고, 자가형광을 빼고, 착색된 복합 이미지로 병합하여 다리 세그먼트 내의 축삭을 시각화하여 처리됩니다.

출처 : Lauer, S. M., et al. Visualization of cortical modules in flattened mammalian cortices. J. Vis. 특급 (2018) 이 비디오는 조직화학적 염색을 사용하여 편평한 뇌 단면에서 피질 모듈을 시각화하는 방법을 보여줍니다. 사전 고정된 절편은 활성 신경 클러스터를 강조하는 변형 시약으로 처리되어 어둡고 대비가 높은 영역을 형성합니다. 장착 및 탈수 후, 피질 모듈은 명시야 현미경 아래에서 어둡고 고르지 못한 패턴으로 나타납니다.

출처: Hidmark, A. S., et al. 유세포 분석을 이용한 단일 마우스 좌골 신경 및 배근 신경절의 면역 세포 분석. J. Vis. 특급{{TAG_ 27}} (2017). 이 비디오는 마우스 좌골 신경과 등쪽 뿌리 신경절(DRG)의 면역 세포를 분석하기 위해 유세포 분석을 사용하는 방법을 보여줍니다. 이 프로세스에는 형광단 및 비오틴 태그가 지정된 항체로 면역 세포를 라벨링하고, 세포를 안정화 및 투과화하고, 형광 마커를 사용하여 세포 표면 및 핵 특성을 감지하는 작업이 포함됩니다. 이 기술을 사용하면 신경 조직에서 면역 세포의 이질성을 정량적으로 평가할 수 있습니다.

출처: Morsch, M., et. al., Triggering cell stress and death Using Conventional UV Laser Confocal Microscopy. J. Vis. 특급. (2017) 이 비디오에서는 형질전환 제브라피시의 개별 뉴런을 정확하게 표적화하고 연구하기 위한 고강도 UV 레이저 절제 기술을 살펴봅니다. 우리는 신경 반응을 준비하고, 고정하고, 시각화하는 방법을 보여주며, 부상과 회복의 세포 역학을 강조합니다.

출처 : Lunelli, L., et. al. 원자력으로 뇌 폴리솜 들여다보기 현미경.J. Vis. 특급.(2016).이 비디오는 원자력 현미경을 사용하여 폴리솜의 이미징을 보여줍니다. 니켈 이온으로 코팅된 운모 시트는 리보솜이 부착된 RNA를 고정합니다. 샘플을 세척하고 건조시켜 현미경 스테이지에 장착합니다. 캔틸레버 팁은 샘플 표면을 스캔하고 레이저 편향을 기록하여 토폴로지를 매핑합니다. 소프트웨어는 왜곡을 수정하고 고해상도 폴리솜 구조를 시각화하는 데 사용됩니다.

출처: Kimmelmann-Shultz, B., et. al. 근적외선 형광 및 고해상도 스캐닝을 사용하여 설치류 뇌의 단백질 발현을 측정합니다. J. Vis. 특급. (2019) 이 비디오는 단백질 발현을 측정하기 위한 근적외선 형광 및 고해상도 스캐닝 방법을 보여줍니다. 설치류의 뇌에서.

출처: Hamid, H. S., et al. 인간 표피내 신경 섬유 내 미토콘드리아의 3차원 이미징 및 분석. J. Vis. Exp. (2017) 이 비디오는 3차원 이미징을 사용하여 신경 특이적 미토콘드리아를 시각화하는 방법을 보여줍니다. 사전 라벨링된 표피내 신경 섬유의 순차적 스캔을 획득하고 3D 표면 이미지를 생성하여 신경 구조와 관련된 미토콘드리아를 분리하고 표시하는 프로세스를 간략하게 설명합니다.

출처: Mukherjee, K., et. al. 연속 블록면 주사 전자 현미경을 사용한 뇌 미토콘드리아의 분석.J. Vis. Exp. (2016)이 비디오는 준비 과정을 보여줍니다. 미토콘드리아 초미세 구조를 시각화하기 위해 연속 블록 페이스 주사 전자 현미경(SBFSEM)을 사용하여 마우스 뇌 조직의 이미징 및 분석을 통해 축삭 및 수지상 신경 세포 구획의 형태 및 공간 분포를 정밀하게 매핑할 수 있습니다.

출처: Laboissonniere, et. al입니다. 망막 신경절 세포의 정의된 부분 집합의 단일 세포 RNA-seq. J. Vis. Exp. (2017). 이 비디오는 형질전환 마우스 망막에서 망막 신경절 세포(RGC) 아형을 식별하는 형광 추적 기술을 보여줍니다. 이 프로세스에는 기록 챔버에 분리된 망막을 고정하고, 산소 관류로 세포 생존력을 유지하고, 추적자가 있는 피펫을 사용하여 형광 표지된 망막 신경절 세포를 표적으로 하는 것이 포함됩니다. 이 방법은 수지상 형태 및 성층화를 분석함으로써 별개의 망막 신경절 세포 아형을 분류할 수 있습니다.

뉴런 축삭돌기와 수상돌기를 나타내는 쥐 피질 뇌 조직의 고정된 부분을 취합니다. 수상돌기는 축삭돌기와 함께 시냅스를 형성하는 수지상 가시로 알려진 돌출부를 가지고 있습니다. 지질에 결합하는 오스뮴-페로시아나이드로 조직을 배양한 다음, 이미징을 위한 구조적 대비를 향상시키는 또 다른 오스뮴 적용을 수행합니다. 거대분자에 결합하고 대비를 향상시키는 중금속 화합물로 얼룩이 있습니다. 수지 포매를 위해 알코올 농도를 증가시켜 탈수합니다. 티슈를 레진에 삽입하고 홀더에 장착한 다음 금으로 코팅하여 이미징 품질을 최적화합니다. 3차원 이미징을 위해 집속 이온 빔 주사 전자 현미경을 사용합니다. 이온 빔을 사용하여 수지가 내장된 조직의 얇은 층을 제거하여 이미징 표면을 노출시킵니다. 노출된 표면에 전자빔의 초점을 맞추고 후방 산란된 전자를 검출하여 이미지를 생성합니다. 연속 슬라이싱 및 이미징을 수행하고 3차원 이미지를 재구성하여 구문으로 연결된 피질 신경 네트워크를 드러냅니다.

출처: Mizuno, H., et al. In Vivo 신생아 마우스의 피질 뉴런의 이광자 이미징. J. Vis. 특급. (2018)이 비디오는 마취된 형질전환 생쥐 새끼의 뇌에 있는 뉴런을 이미지화하는 데 사용되는 이광자 현미경을 보여줍니다. 이광자 레이저는 높은 공간 해상도와 최소한의 광 산란으로 더 깊은 이미징을 가능하게 하여 수지상 투영을 포함한 신경 형태를 자세히 캡처할 수 있습니다.

출처: Lark, A. R., et. al., 생물 발광 칼슘 지표 GFP-aequorin을 기반으로 한 생체 내 기능적 뇌 이미징 접근 방식. J. Vis. Exp. (2016)이 비디오는 Green을 사용한 칼슘 역학의 실시간 이미징을 보여줍니다. 초파리 심부 뇌 구조에서의 형광 단백질-aequorin 생물 발광.

출처: Muto, A., et al. 이광자 레이저를 사용한 신경 세포 집단의 절제 및 제브라피시 유충의 칼슘 이미징 및 행동 기록을 사용한 평가.J. Vis. Exp. (2018) 이 비디오에서, 이광자 레이저 절제 절차가 시연되어 아가로스에 고정된 제브라피시 유충에서 형광 뉴런을 선택적으로 파괴할 수 있습니다. 시술 전후의 고해상도 이미징은 형광의 부재로 관찰되는 바와 같이 효율적인 신경 손상을 확인합니다.

출처: Winkle, CC, et al. 축삭 분지 및 신경 형태 형성 동안 원형질막 전달의 역할을 정의하기 위해 결합된 방법론을 활용합니다. J. Vis. 경험. (2016년)이 비디오는 피질 뉴런에서 실시간 축삭 분기를 관찰하기 위해 DIC(Differential Interference Contrast) 현미경을 사용하는 라이브 이미징 기술을 보여줍니다. 타임랩스 비디오는 축삭에서 국소적인 엑소사이토시스 및 세포골격 재배열을 유도하는 신호 분자인 netrin-1 처리의 효과를 포착합니다. 이러한 과정은 성숙한 축삭 가지로 발달하는 막 돌출을 시작하여 신경 발달에 대한 통찰력을 제공합니다.

출처: Zhilyakov, N. V. et. al., 공초점 현미경을 사용한 높은 시간 해상도의 마우스 신경근 접합부에서 칼슘 과도 상태 등록. J. Vis. 경험. (2021년)이 비디오는 공초점 현미경을 사용하여 신경 말단에서 빠른 칼슘 과도 현상을 기록하는 이미징 기술을 보여줍니다. 신경을 자극하고 칼슘 결합 염료의 형광 변화를 포착함으로써 신경 말단의 동적 칼슘 유입 및 제거를 시각화하여 시냅스 활동 및 신경근 신호 전달에 대한 정확한 통찰력을 제공합니다.

출처: Ting, C., et al., 열과 층의 수지상 형태 분석. J. Vis. 경험. (2017년)이 비디오는 초파리 뇌를 준비하고, 공초점 현미경으로 GFP 표지 수질 수상돌기의 수평 및 정면 이미지 스택을 캡처하고, 층과 열에 걸쳐 형태를 분석하기 위한 3D 재구성을 생성하는 절차를 보여줍니다.

출처: Lacin, E., et al. 생체 내 신경 전달 물질의 광학 검출을 위한 세포 기반 신경 전달 물질 형광 공학 리포터(CNiFER)의 구성. J. Vis. 경험. (2016년)이 비디오는 마우스 피질에 사전 주입된 특수 리포터 세포인 세포 기반 신경 전달 물질 형광 공학 리포터(CNiFER)를 사용하여 생체 내 신경 전달 물질 방출을 이미징하는 기술을 보여줍니다. 2광자 현미경 아래에 위치한 마우스는 형광 방출을 통해 신경 전달 물질 유도 칼슘 신호를 시각화할 수 있습니다. 이 방법은 CNiFER의 G-단백질 결합 수용체에 대한 신경 전달 물질 결합을 활용하여 칼슘 방출 및 형광을 유발하여 신경 전달 물질 활성을 실시간으로 감지합니다.

출처: Doser, R., et al. 생체 내 신경 칼슘 처리의 세포 내 이미징. J. Vis. 경험. (2023년)이 비디오는 형질전환 Caenorhabditis elegans 균주의 복부 신경 코드 뉴런에서 세포내 칼슘 플럭스의 생체 내 이미징을 보여줍니다. 두 가지 별개의 칼슘 지표가 사용됩니다: 한 균주의 세포질 지표와 다른 균주의 미토콘드리아 지표. 뉴런은 자발적인 뉴런 활동 중 칼슘 플럭스를 반영하여 뉴런 세포질 및 미토콘드리아 내 형광 강도의 실시간 변화를 모니터링하기 위해 형광 현미경으로 관찰됩니다.

출처: Gouder, et. al. 인간 유도 만능 줄기 세포에서 파생된 피라미드 뉴런의 수지상 가시의 3차원 정량화. J. Vis. 경험. (2015).이 비디오는 공초점 현미경을 사용하여 형질도입된 면역 표지 피라미드 뉴런에서 수지상 가시의 이미징 및 분석을 보여줍니다. 배경 소음이 감소하고 수상돌기가 직경과 길이를 추정하여 추적됩니다. 자동화된 척추 분할에는 수상돌기 및 척추 치수에 대한 매개변수 설정과 척추 분류가 포함됩니다. 3D 모델이 생성되고 분석을 위해 내보내집니다.

출처: Creighton, BA, et al. 성상세포에서 소기관 및 기타 화물의 세포내 수송을 시각화하고 분석합니다. J. Vis. 경험. (2019년)이 비디오는 산성 엔도리소좀 소포를 선택적으로 표지하는 형광 산향성 프로브를 사용하여 배양된 성상세포에서 세포내 화물 수송의 시각화를 보여줍니다. 공초점 현미경을 사용한 타임랩스 이미징 및 Z-스택 획득을 통해 3차원 세포 부피 전체에 걸쳐 형광 표지된 화물을 추적할 수 있습니다. 이 분석은 고정된 화물과 세포 주변이나 핵으로 이동하는 화물을 구별하여 세포 내 수송 역학에 대한 통찰력을 제공합니다.

출처: Katsalifis, A., et al. 비율계량 지표를 사용하여 일차 뉴런에서 미토콘드리아 글루타티온 산화환원 상태의 실시간 이미징. J. Vis. 경험. (2021년)이 비디오는 비율계량 형광 지시약을 사용하여 1차 뉴런에서 미토콘드리아 산화환원 상태의 이미징을 보여줍니다. 형광 현미경으로 두 가지 여기 파장을 적용하여 형광 강도 비율을 측정하여 미토콘드리아 산화를 평가합니다. 이 프로토콜에는 칼슘 유입 및 활성 산소종(ROS) 생성을 유도하기 위한 N-메틸-D-아스파르테이트(NMDA) 자극과 NMDA 유도 미토콘드리아 산화를 정량화하기 위한 산화제 및 환원제를 사용한 보정이 포함됩니다.

출처: Bagheri, M., et. al. 성상세포의 3차원 공초점 형태학적 분석을 위한 프로토콜. J. Vis. 경험. (2015).이 비디오는 공초점 현미경을 사용하여 마우스 뇌 절편에서 형광 표지된 성상세포의 이미징을 보여줍니다. 뇌 절편은 적절한 대물 렌즈 아래에 위치하고 적절한 형광단과 필터가 선택됩니다. 노출을 자동으로 최적화한 후 고해상도 2D 이미지를 보장하기 위해 스캐닝 매개변수가 정의됩니다. Z-스택 매개변수가 구성되고 3D 이미지가 수집됩니다.

출처: Weber, R. Z., et al., 마우스 뇌에서 인간 신경 전구 세포의 뇌내 이식 및 생체 내 생물 발광 추적. J. Vis. 경험. (2022년)이 비디오는 마우스 뇌에 주입된 유전자 변형 인간 신경 전구 세포의 생체 내 생물 발광 이미징 방법을 보여줍니다. 이 과정에는 루시페린 주입, 이미징 준비 및 주사 부위에 이식된 세포의 생물 발광 신호 검출이 포함됩니다.

출처: Bannai, H., et. al., 막 표적 Ca2+ 지표에 의한 배양 세포의 국소 Ca2+ 신호 해부. J. Vis. Exp. (2019년)이 비디오는 원형질막과 소포체에 국한된 칼슘 민감성 단백질을 순차적으로 모니터링하여 성상세포에서 구획 특이적 자발적 칼슘 역학을 관찰하기 위한 형광 이미징을 보여줍니다.

출처: Marinello, M., et al. 결합된 공초점 현미경과 초고해상도 현미경에 의한 마우스의 신경근 접합부의 특성화. J. Vis. 경험. (2021년)이 비디오는 시냅스 전 및 시냅스 후 구조를 시각화하고 분석하기 위해 공초점 및 초고해상도 현미경을 사용하여 쥐 근육 조직의 신경근 접합부의 준비, 면역염색 및 이미징을 보여줍니다.

출처: Chiu, S., et al. 쥐 공통 경동맥에서의 위상차 자기 공명 영상(Phase Contrast Magnetic Resonance Imaging in the Rat Common Carotid Artery). J. Vis. 특급 (2018). 이 비디오는 쥐의 총경동맥에서 혈류를 측정하기 위한 위상차 자기공명영상(PC-MRI)을 보여줍니다. 마취된 쥐를 MRI 침대에 고정하고 안정적인 생리학적 매개변수를 확인한 후, 총경동맥을 스캔하여 정의된 간격으로 이미지를 캡처합니다. 그런 다음 이러한 이미지에서 혈류를 계산하여 심장 주기 전반의 변화를 평가합니다.

출처: Hage, BD et. al., 대뇌 혈류 모니터링을 위한 기능적 경두개 도플러 초음파. J. Vis. 특급. (2021) 이 동영상은 도플러 초음파를 뇌 혈류 속도(CBFV)를 실시간으로 측정하기 위한 기능적 이미징 도구로 사용하는 방법을 보여줍니다. 이 연구는 숨을 참는 것과 같은 작업 중 중대뇌 동맥의 빈도 이동이 CBFV의 변화를 어떻게 드러내는지 강조하여 뇌 활동과 혈관 역학에 대한 통찰력을 제공합니다.

자기 공명 영상 또는 MRI 기계의 무선 주파수 또는 RF 코일 내부에 환자의 머리를 위치시킵니다. 혈관을 시각화하기 위한 비침습적 기술인 비행 시간 자기 공명 혈관 조영술 또는 TOF MRA를 시작합니다. 동맥과 정맥을 시각화하기 위해 이미징할 조직 절편을 선택합니다. RF 펄스를 적용하여 선택한 이미징 슬라이스 내에서 양성자를 여기시킵니다. 이 양성자는 MR 신호로 감지되는 에너지를 방출합니다. RF 펄스를 반복적으로 적용하면 고정 조직의 MR 신호가 포화되어 배경이 어두워집니다. 이미징 슬라이스로 흐르는 신선한 혈액에는 RF 여기 시 강한 신호를 생성하는 불포화 양성자가 포함되어 있습니다. 다음으로, 이미징 슬라이스에 근접한 포화 펄스를 적용하여 이미징 슬라이스로 돌아가는 정맥류의 양성자를 포화시켜 신호가 동맥혈 유출에서만 나오도록 합니다. 그 결과 고대비 이미지는 어두운 배경에 대해 밝은 동맥을 보여줍니다.

혈관 주위 공간(PVS)은 체액 배출에 관여하는 뇌 혈관 주위에 액체로 채워진 공간입니다. 소혈관 뇌졸중 중 PVS의 변화를 검사하기 위해 환자의 뇌에 있는 기저핵 영역의 자기공명영상(MRI)을 수행합니다. 이미징 프로토콜에는 T2 가중치 고속 스핀 에코 및 유체 감쇠 반전 복구(FLAIR) 시퀀스가 포함됩니다. T2 가중 이미징은 뇌척수액(CSF)으로 채워진 PVS와 주변 조직 간의 대비를 향상시킵니다. FLAIR는 CSF 신호를 억제하여 PVS와 오래된 열공 경색을 구별할 수 있습니다. 고해상도 이미징을 위한 적절한 이미징 매개변수를 보장합니다. PVS를 T2 가중 영상에서 CSF와 유사한 신호 강도를 가진 원형, 타원형 또는 선형 구조로 식별합니다. FLAIR에서 PVS는 오래된 열공 경색에서 볼 수 있는 초강렬한 테두리가 없는 저강도로 보입니다. 한쪽 반구에서 PVS의 농도가 가장 높은 MRI 슬라이스의 PVS를 시각적으로 평가하여 심각도를 평가합니다.

Source: Nishimura, C. 외. HIV-induced Neuroinflammation의 마우스 모델에서 이광자 현미경을 사용하여 대뇌 혈관 건축의 정량화. J. Vis. 특급. (2016). 이 비디오는 이광자 현미경을 사용하여 마우스 뇌의 피질 모세혈관의 생체 내 시각화를 보여줍니다. 얇은 두개골 피질 창이 있는 마취된 마우스에 형광 염료를 주입하고, 이미징을 위한 설정을 준비하고, 분석을 위해 뇌 미세혈관 구조의 상세한 이미지를 획득하는 단계를 간략하게 설명합니다.

내부 경동맥이 좁아지는 상태인 내부 경동맥 협착증이 있는 인간 환자를 디지털 감산 혈관 조영술(DSA)을 위한 영상 테이블에 위치시킵니다. 네 번째 경추 수준에서 일반 경동맥에 혈관 카테터를 삽입합니다. X선 조사를 사용하여 뼈 및 연조직과 같은 배경 구조를 기록하기 위해 사전 대비 X-선 이미지를 캡처합니다. 투여합니다. 요오드 기반 조영제는 경동맥에 삽입됩니다. 조영제는 뇌의 혈관 구조를 통해 균일하게 이동하여 흐름 패턴의 동적 이미징을 가능하게 합니다. 매체의 요오드는 X-선 방사선을 흡수하여 혈관을 밝고 뚜렷하게 보이게 하는 반면, 비혈관 구조는 덜 두드러지게 유지됩니다. 혈관 시스템을 통한 대비 움직임을 추적하기 위해 실시간 X-선 이미지를 얻습니다. 대비 강화 이미지에서 사전 대비 X-선 이미지를 디지털 방식으로 빼서 혈관 구조를 분리합니다. 뺀 X-선 이미지는 대비로 채워진 혈관을 보여줍니다. 경동맥 협착과 그 혈역학적 영향을 명확하게 묘사합니다.

뇌혈관염을 앓고 있는 인간 환자부터 시작해보자. 자기 공명 영상 또는 MRI 기계의 고주파 또는 RF 코일 안에 환자의 머리를 넣습니다. RF 펄스를 사용하여 혈류를 영상화하는 자기공명혈관조영술(MRA)을 시작합니다. 흐르는 혈액의 양성자는 강한 신호를 생성하여 혈관을 밝게 보이게 하는 반면 고정 조직의 약한 신호는 배경을 어둡게 만듭니다. T1 가중 암혈 이미징으로 전환하면 반전 RF 펄스를 사용하여 혈액과 지방의 신호를 억제합니다. 후속 RF 펄스는 나머지 조직의 양성자를 여기시켜 신호를 생성하여 혈관 벽을 시각화할 수 있습니다. 염증이 있는 혈관 벽과 정상 혈관 벽을 구별하기 위해, 염증이 있는 혈관 벽에 축적되어 투과성이 증가된 조영제를 정맥 주사합니다. 이미징 시퀀스를 반복하여 대비가 강화된 염증이 있는 혈관 벽을 식별합니다.

출처: Tan, Z., et al., 자기 공명 영상-동맥 스핀 라벨링을 사용한 대뇌 기능 영역 기반 대뇌 혈류 아틀라스의 구성 및 적용.J. Vis. 특급. (2024)입니다. 이 비디오는 자기 공명 영상 또는 MRI-동맥 스핀 라벨링 데이터를 분할된 뇌 영역과 통합하고, 혈류 패턴을 시각화하고, 기능 영역 전반의 혈류 수준을 정량화하여 대뇌 혈류 지도를 구성하는 방법을 보여줍니다.

출처: Kim, D., et. al. 대뇌 혈전색증을 직접 시각화하기 위해 근적외선 형광 이미징과 마이크로 컴퓨터 단층 촬영을 결합했습니다. J. Vis. Exp. (2016)이 비디오는 마이크로 컴퓨터 단층 촬영(micro-CT) 이미징을 사용하여 마우스의 뇌 혈전을 시각화하는 방법을 보여줍니다. 대뇌 혈전 마우스 모델에는 조영제 역할을 하는 피브린 표적 금 나노 입자가 주입됩니다. 마우스를 마이크로 CT 기계의 침대에 놓고 여러 각도에서 이미지를 획득합니다. 적절한 소프트웨어를 사용하여 이미지를 재구성하고 처리합니다.

출처: Giustetto, P., et. al., 비침습적 실질, 혈관 및 대사 고주파 초음파 및 광음향 쥐 심부 뇌 영상. J. Vis. Exp. (2015)이 비디오에서는 쥐의 뇌에서 혈관 구조와 헤모글로빈 함량을 연구하기 위해 고주파 초음파 및 광음향 이미징을 사용하는 방법을 보여줍니다. 이 방법은 뇌 관류 및 혈액 산소화에 대한 자세한 통찰력을 제공하여 뇌 혈관 구조 및 산소 분포에 대한 비침습적 분석을 가능하게 합니다.

출처: Kalva, S. K., et al., 쥐 피질 혈관 구조에서 염료의 세척 및 세척을 모니터링하기 위한 펄스 레이저 다이오드 기반 데스크탑 광음향 단층 촬영. J. Vis. Exp. (2019)이 비디오는 광음향 이미징을 사용하여 마취된 쥐의 피질 혈관의 변화를 관찰하는 절차를 보여줍니다. 이 프로세스에는 베이스라인 이미징, 염료 주입, 세척 및 세척 중 염료 흡수 및 제거 분석이 포함됩니다.

출처: Menezes Forti, R. et al. 확산 광학 분광법을 통한 신경중증 환자의 실시간 모니터링. J. Vis. 경험. (2020년)이 비디오는 인간의 대뇌 혈류를 측정하기 위해 DCS(Diffuse Correlation Spectroscopy)를 사용하는 방법을 보여줍니다. 시스템 준비, 프로브 보정, 참가자의 이마에 위치 지정, 산란광 데이터 획득, 강도 변동 분석을 분석하여 뇌의 혈류 역학을 해석하는 단계를 간략하게 설명합니다.

출처: Kim, DE, et al. 대뇌 혈전색전증을 직접 시각화하기 위한 근적외선 형광 이미징과 마이크로 컴퓨터 단층 촬영을 결합했습니다. J. Vis. 경험. (2016년)이 비디오는 피브린 특이적 프로브로 표지된 절제된 뇌 조직의 혈전을 시각화하기 위한 근적외선 형광(NIRF) 이미징을 보여줍니다. 근적외선은 프로브를 자극하여 혈전에 형광을 발하게 하여 주요 대뇌 동맥과 작은 피질 혈관에서 고대비 혈전 시각화를 가능하게 합니다.

출처: Villaseñor, R 및 Collin. L. 혈액뇌장벽의 고해상도 공초점 영상: 영상화, 3D 재구성 및 전세포증의 정량화. J. Vis. 경험. (2017년)이 비디오는 공초점 현미경을 사용하여 혈액뇌장벽(BBB)의 고해상도 3D 이미징을 보여주며, 뇌 항상성, 신경혈관 상호 작용 및 질병 관련 BBB 기능 장애를 연구하는 데 적용할 수 있는 BBB 구성 요소 및 세포내 구조를 분석하기 위해 항체 염색된 마우스 뇌 절편을 보여줍니다.

출처: Sweeney, AM, et al. 형광 거시경을 이용한 온전한 마우스 두개골을 통한 뇌척수액 수송의 생체 내 이미징. J. Vis. Exp. (2019) 이 비디오는 형광 영상을 사용하여 마우스 뇌의 뇌척수액(CSF) 흐름을 시각화하는 과정을 보여줍니다. 형광 추적자를 수조 마그나(CM)에 주입하여 지주막하 및 혈관주위 공간을 통해 CSF와의 움직임을 추적할 수 있습니다. 타임랩스 이미징은 추적자의 여정을 포착하여 세동맥을 통해 뇌 조직으로의 분포를 강조합니다.

출처: Breid, S., et. al. alpha-synuclein fibrils의 말초 접종 후 형질전환 마우스의 신경염증에 대한 생물 발광 이미징. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 형질전환 마우스의 신경염증에 대한 생물 발광 이미징을 보여주며, 활성화된 성상세포에서 루시페라제-루시페린 반응을 보여줍니다. 이 프로토콜은 성상세포 활성화의 비침습적 정량화를 가능하게 하여 CNS 염증 및 치료 효능에 대한 연구를 지원합니다.

출처: Nyström, S., et al., 초분광 컨포칼 현미경 및 형광 수명 이미징에 의한 발광 복합 올리고티오펜으로 염색된 아밀로이드 조직 이미징. J. Vis. 특급 (2017). 이 동영상은 hFTAA 염료를 사용하여 아밀로이드 조직을 반영하는 색상으로 구분된 이미지에서 소형 코어를 파란색/녹색으로, 불안정한 주변부를 빨간색/노란색으로 표시하여 형광 수명 이미징 현미경 또는 FLIM으로 아밀로이드 구조를 분석하는 방법을 보여줍니다.

출처: Bosco, A., et al. In vivo Dynamics of Retinal Microglial Activation During Neurodegeneration: Confocal Ophthalmoscopic Imaging and Cell Morphometry in Mouse Glaucoma(신경 퇴행 중 망막 미세아교세포 활성화의 생체 내 역학: 마우스 녹내장의 컨포칼 안과 영상 및 세포 형태 측정). J. Vis. 특급 (2015년) 이 비디오는 녹내장의 마우스 모델에서 망막 미세아교세포의 생체 내 이미징을 보여줍니다. 형광 단백질 발현 망막 미세아교세포를 가진 형질전환 마우스가 검안경 아래에 위치합니다. 적외선 조명은 시신경두(ONH)를 찾는 데 사용되며, 초점면은 망막 혈관을 랜드마크로 사용하여 설정됩니다. 그런 다음 형광 미세아교세포를 시각화하기 위해 형광 이미징을 사용합니다. 세포체가 커지고 분지 복잡성이 감소하는 것을 특징으로 하는 활성화된 미세아교세포를...

출처: Maiti, P. et. al.,. 천연 폴리페놀 커큐민을 사용한 뇌 조직의 아밀로이드 플라크 라벨링 및 이미징. J. Vis. Exp. (2019)이 비디오는 면역 표지 및 커큐민 염색을 사용하여 뇌 조직 절편에서 아밀로이드-베타 플라크의 이미징 절차를 보여줍니다. 면역 표지는 아밀로이드-베타에 대한 특이성을 제공하는 반면, 커큐민은 시트가 풍부한 β 섬유에 선택적으로 결합하여 시각화를 향상시킵니다. 적색과 녹색 형광의 공동 국소화는 플라크의 존재를 확인합니다.

다발성 경화증이 있는 환자의 머리를 MRI 기계의 무선 주파수 또는 RF 코일 내부에 배치합니다.유체 감쇠 반전 회수 또는 FLAIR 이미징을 시작합니다. CSF가 풍부한 영역 근처에 병변이 포함된 뇌 절편을 선택합니다.이 시스템은 강력한 자기장을 생성하여 건강한 뇌 조직과 병변이 있는 뇌 조직의 양성자와 CSF를 그 방향으로 정렬하여 순 자화를 생성합니다.반전 RF 펄스를 적용하여 모든 양성자의 자화를 뒤집어 자기장과 반대 방향으로 정렬합니다.CSF 양성자가 자화가 0에 도달하는 동안 조직 양성자는 일부 잔류 자화를 유지하는 반전 회복 시간을 허용합니다.병변 부위의 양성자는 수분 함량 증가로 인해 정상 조직보다 더 높은 자화를 유지합니다.두 번째 RF 펄스를 적용하여 잔류 자화로 양성자를 여기시켜 감지 가능한 신호를 생성합니다.자화가 전혀 없는 CSF는 신호를 생성하지 않고 어둡게 보입니다.잔류 자화가 높은 병변 부위는 더 강한 신호를 방출하고 주변 조직보다 더 밝게 보입니다.

출처: Zaeck, L., et al. 용매 세척 뇌 조직에서 광견병 바이러스 감염의 고해상도 3D 이미징. J. Vis. Exp. (2019). 이 비디오는 감염 진행을 평가하기 위해 광견병 바이러스(RABV)에 감염된 쥐의 뇌 조직을 준비하고 이미징하는 과정을 보여줍니다. 형광 마커를 사용한 조직 염색, 탈수, 투명화, 컨포칼 레이저 스캐닝 현미경 검사를 위한 장착을 포함한 주요 단계를 간략하게 설명하여 3차원 표현을 생성하는 것으로 마무리합니다.

출처: Bisht, K., et. al. β-Amyloid Plaques와의 미세아교세포 상호 작용을 연구하기 위한 Correlative Light and Electron Microscopy. J. Vis. 특급. (2016) 이 비디오는 형광 및 명시야 현미경을 사용하여 알츠하이머병 마우스 뇌 절편에서 Methoxy-X04 표지 아밀로이드 플라크의 시각화 및 매핑을 보여주며, 알츠하이머 병리학 연구를 위한 플라크와 해부학적 구조의 정확한 상관관계를 가능하게 합니다.

출처: Ouyang, Y., et al. 마우스 뇌 저산소증-허혈 중 동시 PET/MRI 영상. J. Vis. Exp. (2015)이 비디오는 동시 양전자 방출 단층 촬영(PET) 및 자기 공명 영상(MRI)을 통해 뇌 저산소증 손상을 평가하는 기술을 보여줍니다. 마취된 쥐는 총경동맥(CCA) 결찰술을 받아 한쪽 뇌 반구로 가는 혈류를 감소시키고 저산소증으로 인한 손상에 걸리기 쉽습니다. PET 및 MRI 영상은 저산소증 중 포도당 대사 및 구조적 변화를 평가합니다. MRI는 제한된 수분 확산을 감지하는 반면, PET는 포도당 흡수 감소를 나타내어 저산소증으로 인한 세포 스트레스 및 대사 장애를 나타냅니다.

출처: Krishnamurthy, K. et al. Real-Time Fluorescent Measurement of Synaptic Functions in Models of Amyotrophic Lateral Sclerosis. J. Vis. Exp. (2021)이 비디오는 유전적으로 암호화된 칼슘 바이오센서를 발현하는 ALS 돌연변이 뉴런의 시냅스 활동을 모니터링하기 위한 실시간 칼슘 이미징을 보여줍니다. 뉴런 시냅스 활동을 반영하는 세포 내 칼슘 수치의 실시간 변화를 측정하기 위해 이미징, 칼슘 역학 자극 및 형광 기록을 위해 뉴런을 준비하는 단계를 간략하게 설명합니다.

출처: Ciraku, L., et. al입니다. 유방암 뇌 전이성 종양 성장을 연구하고 표적으로 삼기 위한 생체 외 뇌 절편 모델. J. Vis. 특급. (2021). 이 비디오는 유기형 마우스 뇌 절편에서 루시페라아제 발현 종양 세포의 이미징을 보여줍니다. Luciferin을 배지에 첨가하고 플레이트를 in vivo 이미징 시스템의 챔버 내부에 배치합니다. 이미지 캡처를 위한 매개변수가 조정되고 종양의 모양과 크기가 정의됩니다. 그런 다음 종양 세포에서 방출되는 생물 발광 신호가 기록됩니다.

출처: Arango-Lievano, M. et. al., 대뇌혈관 구조의 종단 생체 내 이미징: 중추신경계 질환과의 관련성. J. Vis. Exp. (2016)이 비디오는 형광 표지된 아밀로이드 플라크와 대뇌 혈관 구조를 시각화하기 위한 생체 내 이광자 이미징을 보여줍니다. 파란색 형광은 플라크를 표시하고 녹색 형광은 뇌 혈관을 강조합니다. 관심 영역의 3D 지도와 고해상도 모자이크 이미징은 아밀로이드 플라크와 대뇌 혈관의 상세한 상호 작용을 보여줍니다.

출처: Clark, AJ, et al. 교모세포종에 대한 면역적격 동물 모델의 생물발광 영상. J. Vis. 경험. (2016년)이 비디오는 루시페라아제 발현 종양 세포와 루시페린을 사용하여 종양 성장을 비침습적으로 정량화하는 면역 적격 마우스 모델에서 교모세포종 진행을 추적하기 위한 생물 발광 이미징을 보여줍니다.

출처: Parker, J. J., et al. 항침습적 약물의 종양 세포 이동 및 환자 특이적 효과 연구를 위한 인간 교모세포종 기관형 절편 배양 모델. J. Vis. 경험. (2017년)이 비디오는 공초점 현미경을 통해 녹색 형광 단백질(GFP)을 발현하는 교모세포종 조직 절편의 이미징을 보여줍니다. 고해상도 이미지는 종양 세포의 움직임과 방향을 추적하기 위해 일관된 간격으로 캡처됩니다.

출처: Lutz, D., et.al. 발달 중인 마우스 뇌 및 척수의 자궁 내 전달 후 초구조적 신경 가소성 매개변수의 평가. J. Vis. 특급 (2019). 이 비디오는 새끼 쥐의 뇌 절편에 대한 준비 및 투과 전자 현미경(TEM) 분석을 보여줍니다. 이 프로토콜은 수지에 내장된 오스뮴 테트록사이드 고정 조직으로 시작하여 관심 영역을 분리하기 위한 정밀한 트리밍과 초박형 절개술을 통해 각각 광학 현미경 및 TEM을 사용하여 시각화된 반박형 및 초박형 절편을 생성합니다.

출처: Inal, M. A. et. al., Retrograde tracing of Drosophila Embryonic motor neurons using lipophilic fluorescent dyes(유성필 형광 염료를 사용한 {{}}초파리{{}} 배아 운동 뉴런의 역행 추적. J. Vis. Exp. (2020)이 비디오는 친유성 염료를 사용하여 Drosophila 운동 뉴런의 역행 표지 방법을 보여줍니다. 염료는 축삭돌기로 들어가 역행적으로 이동하고 뉴런을 녹색으로 표시하여 컨포칼 현미경 하에서 뉴런의 형태와 투영을 자세히 시각화할 수 있습니다.

출처: Flatz, W. H. et al. 생체 내 자기 공명 영상을 이용한 인간 두개신경의 형태 측정 분석 메니에르병: 귀와 정상 청력 귀. J. Vis. Exp. (2018). 이 비디오는 MRI를 사용하여 만성 내이 장애를 앓고 있는 환자의 귀에서 뇌신경 형태를 분석하는 방법을 보여줍니다. 환자에 대한 높은 자기장 MRI 스캔을 수행하고, 뇌 신경의 고해상도 3D 단면 이미지를 재구성하고, 이상을 평가하기 위해 신경 치수를 측정하는 단계를 간략하게 설명합니다.

출처: Braeckman, K., et. al. 경미한 외상성 뇌 손상을 입은 쥐의 해마에서 고급 확산 영상. J. Vis. Exp. (2019)이 비디오는 확산 가중 이미징을 사용하여 평가하는 방법을 보여줍니다. 경미한 외상성 뇌 손상(mTBI) 후 쥐 해마의 미세 구조 변화, 정확한 MRI 스캔 및 확산 분석을 통한 축삭 손상 강조.

출처: 파파델리스, C., 외, 소아 간질의 바이오마커로서 동시 자기뇌파 및 뇌파검사로 감지된 Interictal 고주파 진동. J. Vis. 특급. (2016). 이 비디오는 뇌파검사(EEG) 및 자기뇌파검사(MEG) 기록을 사용하여 간극을 식별하는 방법을 보여줍니다. 간질 방전(IED) 및 고주파 진동(HFO)을 통해 뇌에서 발작이 발생하기 쉬운 부위를 찾습니다.

출처: Huang, Y. et. al., 광간섭 단층촬영을 사용한 3차원 종양 스페로이드의 종단적 형태학적 및 생리학적 모니터링. J. Vis. Exp. (2019)이 비디오는 광간섭의 사용을 보여줍니다. 단층촬영(OCT)은 고해상도 단면 이미지를 캡처하여 멀티웰 플레이트에서 종양 스페로이드를 모니터링합니다. OCT는 세포 구조에서 반사되는 빛을 분석하여 3D 모델을 구축하여 크기 및 모양과 같은 형태학적 특징을 평가하는 동시에 시간 경과에 따른 광 산란 변화를 기반으로 생존 가능한 세포와 생존 불가능한 세포를 구별합니다.

출처: Lahne, M., et.al. 다광자 현미경에 의한 라이브 셀 이미징을 위한 성체 형질전환 제브라피시 망막 외식의 배양. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 빛에 의한 광수용체 손상 후 아가로스가 박힌 제브라피시 망막 이식에서 Muller 신경교세포 핵 이동의 라이브 셀 이미징을 보여줍니다. 손상된 광수용체에 의해 방출된 종양 괴사 인자-알파(TNF-α)는 뮐러 신경교세포(Muller glial cell)를 활성화하여 유사분열 및 신경 전구 생성(neuronal progenitor) 생성을 위해 내핵층과 외핵층을 통한 핵 이동을 유발합니다. 캡처된 이미지는 망막 재생 중 핵 이동과 전구 세포 분화의 역학을 보여줍니다.

출처: Bénard, M., et al. 컨포칼 매크로를 사용한 출생 후 소뇌 과립 세포 이동의 생체 외 이미징. J. Vis. 특급 (2015년)이 비디오는 출생 후 쥐의 뇌에서 소뇌 절편에 있는 과립 세포의 생체 외 이동을 추적하는 컨포칼 매크로스코픽 방법을 보여줍니다.

출처: Daynac, M., et. al입니다. 성체 쥐 심실하 영역에서 신경 줄기 및 전구 세포의 세포 분류 및 세포 주기 역학의 라이브 이미징. J. Vis. Exp. (2015)이 비디오는 컨포칼 레이저 스캐닝 현미경을 사용하여 형질전환 마우스 뇌에서 신경 줄기 세포(NSC)의 타임 랩스 이미징을 보여줍니다. NSC는 G1 단계에서 적색 형광을 발하고 다른 세포 주기 단계에서는 형광을 발하지 않습니다. 부착된 NSC 배양물을 이미징 챔버에 배치하고, 이미징 파라미터를 설정하고, 원하는 기간 동안 일정한 간격으로 이미지를 캡처합니다.

출처: Williams, A. L., et al. 실시간 발달을 시각화하기 위한 다광자 타임랩스 이미징: 제브라피시 배아에서 이동하는 신경 능선 세포의 시각화. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 제브라피시 배아의 신경능선 세포의 이동을 고해상도로 실시간으로 시각화하기 위한 다광자 타임 랩스 이미징 프로토콜을 보여줍니다.

출처: Jeong, S. Drosophila에서 배아 운동 뉴런의 축삭 투영 패턴 시각화. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 초파리 배아에서 축삭돌기의 시각화를 보여줍니다. 운동 뉴런의 면역 라벨링, 뉴런 구조를 드러내기 위한 정확한 해부, 미분 간섭 대비 현미경을 통해 축삭 돌기 패턴을 강조하는 상세한 뉴런 구조를 총체적으로 보여줍니다.

출처: Canovic, E. P., et. al., 원자력 현미경, 충격 압흔 및 유변 물성 측정을 사용하여 뇌 조직의 다중 스케일 기계적 특성을 특성화합니다. J. Vis. Exp. (2016)이 비디오는 프로브 변위 및 속도 분석을 통해 강성, 에너지 소산 및 댐핑을 포함한 수화된 마우스 뇌 조직의 기계적 특성을 측정하기 위해 충격 압입을 사용하는 방법을 보여줍니다.

출처: Portela-Lomba, M., et. al. 성인 축삭 재생의 체외 모델로서 Axotomized Rat Retinal Ganglion Neurons with Olfactory Ensheathing Glia의 공동 배양. J. Vis. 특급. (2020). 이 비디오는 불멸의 인간 후각 외피 신경교세포와 공동 배양된 축삭 절제술된 쥐 망막 신경절 뉴런(RGN)에서 축삭 재생의 이미징 및 정량화를 보여줍니다. RGN은 붉은색 솜씨와 녹색 축삭돌기가 있는 면역 표지되어 있습니다. 이미지는 epifluorescence microscope를 사용하여 캡처되었으며 축삭 및 축삭 재생 지수가 있는 뉴런의 비율은 이미징 소프트웨어를 사용하여 정량화되었습니다.

출처: Changou, C. A., et. al. 디콘볼루션 현미경을 사용한 마우스 1차 시상하부 뉴런에서 GLUT4 단백질 이동의 실시간 이미지. J. Vis. 특급 (2017). 이 동영상은 시상하부 뉴런에서 인슐린 유도 GLUT4 전좌의 이미징을 보여주며, 디콘볼루션 현미경을 사용하여 GFP-GLUT4 트래픽 역학을 고해상도로 캡처하고 분석합니다.

출처: Kennedy, L. H., et. al. 아데노 관련 바이러스 및 컨포칼 현미경을 사용한 유기형 뇌 절편에서 희소돌기아교세포 소기관의 시각화 및 라이브 이미징. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 유기형 마우스 뇌 절편에서 희소돌기아교세포 미토콘드리아의 이미징을 보여줍니다. 슬라이스는 지속적인 유체 순환과 온도 조절이 가능한 수조 챔버 내부에 배치됩니다. 컨포칼 현미경의 다양한 매개변수를 설정한 후 적색 형광을 가진 미토콘드리아의 타임 랩스 이미지를 캡처한 다음 녹색 형광을 가진 희소돌기아교세포의 Z 스택 이미지를 캡처합니다.

출처: Etienne, F. et al. 급성 뇌 절편에서 ATP 또는 세로토닌에 대한 미세아교세포 과정의 인력에 대한 이광자 이미징. J. Vis. Exp. (2019)이 비디오는 이광자 현미경을 사용하여 뇌 절편에 주입된 화합물에 대한 미세아교세포의 인력을 연구하는 방법을 보여줍니다. 쥐의 뇌 절편을 준비하고, 화학유인제 테스트 화합물을 주입하고, 형광 표지된 미세아교세포를 이미징하여 반응을 시각화하는 방법에 대한 개요를 제공합니다.

출처: Wang, Z., et al. Transpupillary Two-Photon In Vivo Imaging of the Mouse Retina. J. Vis. 특급 (2021). 이 동영상은 이광자 현미경을 사용한 in vivo 망막 이미징 기술을 보여줍니다. 마취된 마우스는 머리를 고정하고, 눈 윤활제를 바르고, 눈 위에 커버슬립을 놓아 이미징을 준비합니다. 형광 단백질을 발현하는 망막 신경절 세포(Retinal ganglion cell, RGC)는 정렬을 위해 상피형광(epifluorescence)을 사용하여 먼저 시각화됩니다. 마지막으로, 이광자 이미징이 사용되어 망막 신경절의 고해상도 시각화가 가능합니다.

출처: Bisht, K., et al. 생쥐의 신경 면역 역학에 대한 반복적인 생체 내 이미징을 수행하기 위한 정밀한 뇌 매핑. J. Vis. Exp. (2020)이 비디오는 두개골 임플란트가 있는 형질전환 마우스의 신경 면역 역학의 형광 이미징을 보여줍니다. 혈관 및 신경 안정성은 신경 활동에 대한 면역 반응을 반영하는 동적 미세아교세포 변화와 함께 이미지화됩니다.

출처: Shannonhouse, J., et al. 생체 내 온전한 배근 신경절의 1차 감각 뉴런 네트워크에서 뉴런 앙상블의 칼슘 이미징. J. Vis. 특급 (2023). 이 비디오는 형질전환 마우스의 배측근신경절(DRG)에서 신경 세포 활동을 모니터링하기 위한 생체 내 칼슘 이미징 기술을 보여줍니다. DRG 뉴런은 칼슘에 결합할 때 형광 강도를 증가시키는 칼슘 지표를 발현합니다. 뒷발에 가해지는 기계적 또는 열적 자극은 DRG로 전파되는 활동 전위를 생성하여 뉴런에 칼슘 유입을 유도하고 형광 방출을 증가시킵니다.

출처: Hellerman, M. B., et al. Pupal Eye의 실시간 이미징. J. Vis. Exp. (2015){{TAG_ 28}}이 비디오는 Drosophila melanogaster 번데기의 눈 패턴을 연구하기 위한 실시간 이미징 기술을 보여줍니다. 녹색 형광 단백질(GFP) 태그 마커를 사용하면 발달 중인 눈 구조가 형성되는 동안 세포 조직 및 분화를 시각화할 수 있습니다.

출처: Ulivi, A. F., et. al. 살아있는 마우스에서 등쪽 해마 CA1의 종방향 이광자 이미징. J. Vis. 특급. (2019) 이 비디오는 살아있는 쥐에서 형광 표지된 피라미드 뉴런의 종방향 이광자 이미징을 보여주며, 해마 CA1 영역의 뉴런 구조를 연구하기 위한 수상돌기 및 수지상 가시의 준비, 캐뉼라 정렬 및 이미징을 보여줍니다.

출처: Gómez-Villafuertes, R., et. al., 세포 생물학 및 여러 신경 집단의 계통 진행을 모니터링하기 위한 실시간 이미징 후 단일 세포 추적.J. Vis. Exp. (2017) 비디오는 분열 및 분화를 포함한 세포 행동을 연구하기 위해 실시간으로 성체 신경 줄기 세포를 준비, 이미징 및 추적하는 과정을 보여줍니다.

출처: Volpe, B. A., et al. 제브라피시 신경마스트 세포에서 컨포칼 현미경 기반 레이저 절제 및 재생 분석. J. Vis. 특급{{TAG_ 31}} (2020) 이 비디오는 컨포칼 현미경을 사용하여 제브라피쉬의 신경마스트 간 세포 회수를 모니터링하고 타임 랩스 형광 이미징을 통해 세포 사멸 및 복구를 추적하는 방법을 보여줍니다.

출처: Fried, D. E., Gulbransen, B. D. In situ ca2+ 장 신경계의 영상. J. Vis. Exp. (2015)이 비디오는 칼슘을 보여줍니다. 마우스 Colonic Myenteric plexus 제제에서 장 뉴런 및 신경교세포의 활동을 시각화하고 분석하기 위한 이미징.

출처: Jagodzinska, J., et. al., Optical Coherence Tomography: Imaging Mouse Retinal Ganglion Cells In Vivo. J. Vis. 특급. (2017) <br /> 이 비디오에서는 SD-OCT(spectral-domain optical coherence tomography)를 사용하여 망막층을 이미지화하고 시신경병증이 있는 유전자 변형 마우스 모델의 구조적 변화를 평가하는 방법을 보여줍니다.

출처: Chaney, A. M., et.al. [11C]DPA-713 허혈성 뇌졸중의 마우스 모델에서.J. Vis. 특급 (2018). 이 비디오는 허혈성 뇌졸중의 마우스 모델에서 신경염증의 생체 내 이미징 기술을 보여줍니다. TSPO 전용 방사성 추적자. 주사 후 방사성 추적자는 외부 미토콘드리아 막에 위치하며 활성화된 면역 세포에서 과발현되는 단백질인 TSPO에 결합합니다. PET/CT 스캐너는 방사성 추적자의 분포를 감지하고 CT 데이터와 함께 등록된 이미지를 생성하여 뇌의 신경염증 부위를 정밀하게 국소화할 수 있습니다.

출처: Choi, J. P. et al. 마우스 모델에서 대뇌 해면 기형의 유도 및 마이크로 CT 이미징.J. Vis. 특급 (2017)이 비디오는 쥐 뇌에서 대뇌 해면상 기형(CCM) 병변을 시각화하기 위해 마이크로 CT 이미징을 사용하는 방법을 보여줍니다. 뇌 조직에서 CCM 병변의 밀도와 위치를 평가하기 위해 샘플 준비, 이미징 및 3D 이미지 재구성 단계를 자세히 설명합니다.

출처 : 슈미츠, K., et al., 생쥐의 다발성 경화증의 EAE 모델에서 시신경염 및 뇌 염증의 생물 발광 및 근적외선 이미징. J. Vis. 특급. (2017).이 비디오는 다음을 사용하여 시신경에서 실험적 자가면역 뇌척수염 또는 EAE 유발 염증을 시각화하고 모니터링하는 방법을 보여줍니다. 생물 발광 이미징. 여기에는 마우스 위치 지정, 시약 주입, 순차적 이미지 캡처를 포함하여 시간 경과에 따른 생물 발광의 변화를 모니터링하는 것이 포함됩니다.

출처: Ishimoto, H. et. al., 초파리의 내분비 신호에 대한 뇌 반응을 시각화하기 위한 생체 외 칼슘 이미징. J. vis. Exp. (2018) 이 비디오는 연구를 위한 칼슘 이미징을 보여줍니다.초파리 뉴로펩티드에 대한 뇌 반응. 형광 칼슘 지표를 발현하는 뉴런은 세포 내 칼슘 역학과 신호 분자에 대한 기능적 반응을 나타냅니다.

출처: Al Omran, A. J., et al. 마우스 뇌의 외측 심실에 있는 뇌실막의 실시간 이미징. J. Vis. Exp. (2015). 이 비디오는 미분 간섭 대비(DIC) 현미경을 사용하여 시상 쥐 뇌 절편에서 뇌실막의 박동을 관찰하는 실시간 이미징 기술을 보여줍니다. 뇌실막(epiendymal cilia)은 뇌척수액(CSF)을 추진하며, 이들의 활동은 영양이 풍부한 배지로 유지되고 기후 조절실에서 영상화되는 뇌 절편에 기록됩니다. 고대비 비디오를 통해 기능적 섬모를 식별하고 박동 빈도를 정량화할 수 있습니다.

출처: Pigazzini, M. L., et. al. 노화 시 아밀로이드 구조의 특성화 C. 엘레간스 형광 수명 이미징을 사용하여. J. Vis. Exp. (2020). 이 동영상은 형광 수명 이미징 현미경(FLIM)을 사용하여 C. elegans 뉴런에서 polyQ 단백질 응집을 평가하고 대조군 및 샤페론 단백질 결핍 기생충을 비교하는 방법을 보여줍니다. 샤페론이 결핍된 웜의 응집이 증가하면 군집된 형광단 간의 에너지 전달이 촉진되어 형광 수명이 단축됩니다. FLIM에서 생성된 색상으로 구분된 지도는 이러한 차이를 묘사하여 실험 그룹 간의 집계 수준을 강조합니다.

출처: Landeira, B. S.,et al., 2D 배양 시스템을 사용한 1차 대뇌 피질 세포의 라이브 이미징. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 타임랩스 이미징을 사용하여 형광 표지된 피질 전구 세포를 추적하고, 분열 및 분화를 모니터링하고, 1차 대뇌 피질 세포의 계통 발달을 연구하는 방법을...

출처: Lee, H. et. al., Successful In vivo Calcium Imaging with a Head-Mount Miniaturized Microscope in the Amygdala of Freely Vihaving Mouse(자유롭게 행동하는 마우스의 편도체에서 헤드 마운트 소형 현미경을 사용한 성공적인 생체 내 칼슘 이미징). J. Vis. Exp. (2020)이 비디오는 구배 굴절률 또는 GRIN 렌즈와 소형 현미경을 사용하여 마우스의 생체 내 칼슘 이미징을 보여줍니다. 이 설정은 마찰이 없는 이동식 케이지 시스템 내에서 머리를 고정하여 뉴런을 자극하고 칼슘 이온 유입을 유발합니다. GRIN 렌즈는 뇌의 칼슘 신호를 포착하여 신경 활동을 실시간으로 시각화할 수 있습니다.

출처: Thapa, R., et. al., 심부 뇌를 위한 입체성 바이러스 주입 및 그라디언트 인덱스 렌즈 이식 생체 내 칼슘 이미징. J. Vis. Exp. (2021)이 비디오는 형질주입된 쥐의 미니스코프를 사용하여 뉴런 활동과 행동을 연관시키는 실시간 칼슘 이미징을 보여줍니다.

출처: Moore, J. D., et al. Juxtacellular Monitoring and Localization of Single Neurons within Sub-cortical Brain Structures of Alert, Head-Arrest Rats(경보, 머리 구속 쥐의 피질하 뇌 구조 내 단일 뉴런의 모니터링 및 국소화). J. Vis. Exp. (2015)이 비디오는 구속되고 깨어 있는 쥐의 병치세포 기록 및 염색 방법을 보여줍니다. 이 절차에는 뉴런의 신호를 기록하고 염료를 주입하여 기록 부위의 위치를 정확하게 파악하는 작업이 포함됩니다. 이 기술을 사용하면 신경 활동을 뇌의 해부학적 구조에 정확하게 매핑할 수 있습니다.

출처: Schramm, P. et al. 두개골 및 피부 제거에 의한 깨어 있는 제브라피시 유충 및 청소년의 완전 활성 뇌 조직의 생체 내 이미징. J. Vis. Exp. (2021)이 비디오는 Purkinje 뉴런에서 형광 단백질을 발현하는 형질전환 제브라피시 유충의 소뇌 뉴런의 생체 내 이미징을 보여줍니다. 이 과정에는 유충을 마취하고, 아가로스로 고정시키고, 착색된 피부를 조심스럽게 제거하여 빛 투과와 형광 강도를 향상시키는 것이 포함됩니다. 마지막으로, 준비된 표본을 컨포칼 현미경으로 이미지화하여 표지된 뉴런을 명확하게 시각화합니다.

출처: Ing-Esteves, S. & Lefebvre, J. L. 유전적으로 표적화된 망막 세포 집단의 희소 아데노 관련 바이러스 라벨링을 사용한 뉴런 수목화의 타임랩스 이미징. J. Vis. Exp. (2021)이 비디오는 살아있는 쥐 망막 외식식물에서 수지상 역학을 시각화하기 위해 컨포칼 현미경을 사용하는 방법을 보여줍니다. 컨포칼 현미경으로 망막을 안정화하고, 별이 터진 무축삭 중간뉴런을 시각화하기 위해 에피형광 이미징을 수행하고, 무축삭 수지상 형태의 변화를 모니터링하기 위해 타임랩스 3D 이미지를 캡처하는 단계를 간략하게 설명합니다.

출처: Kamei, R., et. al., 마우스 해마에서 미세아교세포의 생체 내 만성 이광자 이미징. J. Vis. 경험. (2022년)이 비디오는 해마 CA1(Cornu ammonis 1) 및 치상회에서 미세아교세포 역학의 생체 내 2광자 현미경을 위한 설정 및 이미징 프로세스를 보여 최적의 광학 정렬 및 구조적 무결성 평가를 보장합니다.

출처: Lukasz, D., et al. 유충 제브라피쉬의 측면 선 유모 세포의 생체 내 칼슘 이미징. J. Vis. 경험. (2018년)이 비디오는 공초점 현미경을 사용하여 마비된 형질전환 제브라피쉬 유충의 측면 선 유모 세포에서 칼슘 유입의 실시간 이미징을 보여줍니다. 유체 펄스를 통한 모발 다발의 기계적 자극은 기계적 전달 채널과 전압 개폐 채널을 통해 칼슘 유입을 유도하며, 이는 형광 지시약을 사용하여 실시간으로 시각화됩니다. 이 방법은 신경비만 유모 세포의 정점 및 기저 칼슘 역학을 강조하여 물 이동 감지에서의 역할을 밝힙니다.

출처: Louth, E. L., et al. Golgi-Cox 방법을 사용하여 두꺼운 뇌 절편 내의 뉴런을 이미징합니다. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 Golgi-Cox로 염색된 두꺼운 뇌 절편에서 상부 및 하부 초점 경계를 설정하고 겹치는 이미지를 캡처하여 뉴런을 이미징하는 방법을 보여줍니다. 상세한 뉴런 투영을 보장하기 위해 여러 위치를 이미지화하고, 이를 결합하여 3D 표현을 생성합니다.

출처: Heredia, D. J., et. al. 마우스 횡격막의 삼자 시냅스에서 세포 특이적 칼슘 신호의 생체 외 이미징. J. Vis. Exp. (2018) 이 비디오는 형광 이미징을 보여줍니다. 유전적으로 암호화된 칼슘 지표를 발현하는 형질전환 마우스의 신경근 접합부(NMJ)에서의 칼슘 역학. NJM은 횡격막과 횡격막에 형광으로 표시된 아세틸콜린 수용체에 의해 확인됩니다. 이미지 스플리터는 여러 신호를 동시에 시각화하는 데 사용됩니다. 전기 자극이 전달되고 칼슘 유입에 대한 NMJ의 형광 변화가 기록됩니다.

출처: Pekarek, B. T., et. al., CLARITY 조직 투명화를 통한 온전한 신경 수상돌기의 이미징 및 정량화. J. Vis. Exp. (2021)이 비디오에서는 컨포칼 현미경 및 3D 재구성 기술을 사용하여 수지상 가지, 척추 형태 및 신경 분포를 조사하기 위해 제거된 마우스 뇌의 준비, 이미징 및 분석을 보여줍니다.

출처: Refaeli, R., et al., Investigation of Spatial Interaction between astrocytes and neurons in cleared brains. J. vis. exp. (2022) 이 비디오는 준비 과정을 보여줍니다. 형광 표지된 성상세포와 흥분성 뉴런 사이의 공간적 상호 작용을 시각화하기 위해 이광자 현미경을 사용하여 제거된 마우스 해마 조직의 챔버 및 신경 이미징.

출처 : Chan, U., et al., 소뇌 과립 뉴런 형태 및 시냅스 발달을 연구하기 위해 In vivo Postnatal Electroporation을 활용합니다. J. Vis. 특급. (2021).이 비디오는 형광 단백질로 표지된 마우스의 사전 고정된 뇌 조직 절편을 이미징하여 소뇌 과립 뉴런 발달 분석을 보여줍니다. 컨포칼 현미경으로 고해상도 Z-stack 이미지를 캡처하고 신경돌기 길이, 수지상 발톱 형성, 표면적 및 부피를 포함한 구조적 매개변수를 측정하여 시냅스 형성을 연구합니다.

출처: Maruoka, H., et. al. 깨어 있는 쥐의 미세아교세포 역학 및 신경 활동의 동시 이미징.J. Vis. Exp. (2022) 이 비디오는 시각적 자극 중 깨어 있는 쥐의 신경 활동과 미세아교세포 역학을 이미징하기 위한 이광자 현미경 절차를 보여주며 칼슘 과도 및 세포 상호 작용을 강조합니다.

출처: Moye, S. L., et.al. Lucifer Yellow Iontophoresis를 사용한 성상세포 형태 시각화. J. Vis. Exp. (2019). 이 비디오는 고정된 뇌 절편에서 성상세포 형태를 연구하기 위해 형광 염료 이온 영동을 사용하는 방법을 보여줍니다. 이 연구는 저전압 전류 하에서 음이온성, 친수성 염료를 세포질로 전달하기 위해 전극으로 성상세포체(astrocyte soma)를 뚫는 방법을 자세히 설명하여 염료가 체세포(soma)와 가지를 확산시키고 표지할 수 있도록 합니다. 그런 다음 컨포칼 현미경을 사용하여 표지된 성상세포를 시각화하여 형태학적 통찰력을 제공합니다.

출처: Jongbloets, B. C., et al. Visualizing Protein Kinase A Activity In Head-Fixed Behaving Mice Using In Vivo Two-photon Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy(생체 내 이광자 형광 수명 이미징 현미경을 사용한 머리 고정 동작 마우스의 활성) Protein Kinase A Activity. J. Vis. Exp. (2019) 이 비디오는 강제 이동 중 머리 고정, 행동 마우스에서 단백질 키나아제 A 활성을 시각화하기 위한 이광자 형광 수명 이미징 현미경 검사 절차를 보여줍니다.

출처: Kwon, J., et al., Spectral Reflectometric Microscopy on Myelinated Axons In Situ. J. Vis. Exp. (2018) 이 비디오는 초분광 컨포칼 현미경과 함께 분광 반사 측정을 사용하여 간섭 패턴을 분석하고 고정된 뇌 조직 절편에서 수초화된 축삭 직경을 결정하는 방법을 보여줍니다.

수막종 또는 뇌종양 환자를 비침습적 뇌 영상 촬영을 위해 MRI 스캐너에 위치시키는 것으로 시작합니다. 뇌의 개별 조각에 대한 구조적 이미지를 얻기 위해 스캐너를 조정합니다. 조직 분화를 개선하기 위해 대비를 향상시킵니다. MRI 신호에서 약간 오프셋된 무선 주파수 펄스를 사용하여 뇌 절편에 대한 슬라이스 간 자화 전달 비율 이미징을 사용합니다. 펄스는 거대분자와 결합된 물 분자의 양성자 풀에 에너지를 전달합니다. 이 에너지는 자유수 양성자로 전달되고 스캔된 슬라이스에서 자화 전달 비율 신호를 생성합니다. 건강한 뇌 조직은 규칙적인 구조와 균일한 분자 구성으로 인해 일관된 신호를 생성합니다. 불규칙한 구조와 비정상적인 분자 구성을 가진 종양 영역은 신호 패턴을 방해하여 신호 패턴을 방해하여 MRI 이미지의 대비를 향상시키는 변경된 신호를 생성합니다. 이미지를 처리하여 상세한 뇌 지도를 만듭니다. 종양은 신호가 변경된 뚜렷한 영역으로 나타나 수막종의 존재를 확인합니다.

Source: <a style='text-decoration:none;' href='https://app.jove.com/v/57546/visualization-of-motor-axon-navigation-and-quantification-of-axon-arborization-in-mouse-embryos-using-light-sheet-fluorescence-microscopy'>Liau, E. S. et al. Visualization of Motor Axon Navigation and Quantification of Axon Arborization In Mouse Embryos Using Light Sheet Fluorescence Microscopy. J. Vis. 특급. (2018). 이 비디오는 가벼운 시트 형광 현미경을 사용하여 운동 뉴런 투영과 축삭 분기를 이미지화하는 방법을 보여줍니다. 형질전환 마우스 배아. 운동 뉴런 성장 및 연결성을 평가하기 위한...

정량적 감수성 매핑(QSM)은 뇌 조직의 자기 감수성을 정량화하며, 이는 미엘린 함량과 같은 세포 구성을 반영합니다. 먼저 고정된 인간 뇌 반구의 생체 외 자기 공명 영상 또는 MRI 데이터를 획득합니다. 3D 구배 자기장을 사용하여 조직을 자화하고 여러 시점 또는 에코에서 신호를 수집하여 배경 잡음 및 아티팩트를 줄이고 신호를 강화합니다. 모든 에코에 대한 위상 맵을 생성하여 뇌 조직 내에 갇힌 공기로 인해 발생하는 모든 아티팩트를 제거할 수 있습니다. 적절한 MRI 데이터 처리 도구를 사용하여 반구의 전체 필드 맵을 만듭니다. 조직 특성으로 인한 변화를 보존하면서 원치 않는 배경 자기장을 제거합니다. 특수 알고리즘을 사용하여 감수성 맵을 생성하고 줄무늬 아티팩트를 억제하여 뇌의 자기 감수성을 정량화합니다.

출처: Feng, Y., et al. Indentation 및 Magnetic Resonance Elastography를 사용한 연조직 모방 젤라틴 팬텀의 점탄성 특성화. J. Vis. Exp. (2022) 이 비디오는 분석하여 조직 점탄성 특성을 평가하는 자기 공명 탄성 촬영(MRE)의 방법을 보여줍니다. 뇌 조직을 모방한 젤라틴 팬텀을 통한 전단파 전파. 이 프로세스에는 자기 공명 영상 또는 MRI로 전단파를 생성 및 캡처하고 파동 패턴을 분석하여 조직 강성을 구별하는 작업이 포함됩니다.

출처: Boyer, N. P. et. al., 절제된 마우스 경골 신경에서 신경필라멘트 수송의 이미징 및 분석. J. Vis. Exp. (2020) 이 비디오는 분석을 위한 형광 광활성화 방법을 보여줍니다. 말초 신경의 수초화된 축삭돌기에서 neurofilament 수송. 광활성화 녹색 형광단이 부착된 신경필라멘트를 추적함으로써 이 기술은 신경퇴행성 질환의 축삭 수송에 대한 통찰력을 제공합니다.

출처: Kulkarni, M. et al. Imaging Ca2+ Dynamics in Cone Photoreceptor Axon Terminals of the Mouse Retina. J. Vis. Exp. (2015)이 비디오는 형질전환 마우스 망막의 원뿔 광수용체에서 칼슘 역학을 모니터링하기 위해 이광자 현미경을 사용하는 방법을 보여줍니다. 망막 절편을 준비하고, FRET 기반 칼슘 바이오센서를 이미징하고, 형광 변화를 분석하여 배경 조명 및 빛 자극 하에서 칼슘 수치를 정량화하는 단계를 간략하게 설명합니다.

출처: Nishidate, I., et al. 다중 스펙트럼 확산 반사 이미징을 사용하여 In vivo 쥐 뇌의 대뇌 혈류역학 및 광 산란 특성을 동시에 평가합니다. J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 다중 스펙트럼 확산 반사 이미징을 사용하여 마취된 쥐의 뇌 혈류, 산소 수치 및 조직 구조 변화를 분석하여 다양한 조건에서 뇌 혈류역학 및 형태에 대한 통찰력을 제공하는 방법을 보여줍니다.

출처: Van Wonterghem, E., et al. Microdissection and Whole Mount Scanning Electron Microscopy Visualization of Mouse Choroid Plexus(쥐 맥락막 신경총의 Microdissection and Whole Mount Scanning Electron Microscopy) 시각화. J. Vis. Exp. (2022)이 비디오는 주사전자현미경(SEM)을 사용하여 마우스 뇌에서 맥락막 신경총 조직을 준비하고 이미징하는 방법을 보여줍니다. 이 공정에는 조직 고정, 탈수 및 전도성 백금 층으로 코팅하여 이미징을 위해 샘플을 안정화하고 준비하는 것이 포함됩니다. SEM은 미세융모로 상피 세포의 상세한 이미지를 캡처하여 조직의 구조적 특징에 대한 통찰력을 제공합니다.

출처: Kato, D. et. al., Evaluation and Manipulation of Neural Activity Using Two-Photon Holographic Microscopy(이광자 홀로그램 현미경을 사용한 신경 활동의 평가 및 조작). J. Vis. Exp. (2022)이 비디오는 홀로그램 현미경을 사용하여 광유전학과 결합된 이광자 이미징 기술을 보여줍니다. 공간 광 변조기를 사용하는 이 기술은 최소한의 광손상으로 적색광에 민감한 단백질과 칼슘 이미징을 표현하는 정밀한 신경 자극을 가능하게 합니다. 이 접근 방식은 신경망의 기능적 연결성 및 구성에 대한 통찰력을 제공합니다.

출처: Canovic, E. P., et al. 원자력 현미경, 충격 압흔 및 유변 물성 측정을 사용하여 뇌 조직의 다중 스케일 기계적 특성을 특성화합니다. J. Vis. Exp. (2016)이 비디오는 구형 프로브가 있는 캔틸레버가 조직과 상호 작용하고 가해진 힘에 의해 구부러지는 뇌 조직의 점탄성 특성을 측정하기 위해 원자력 현미경(AFM)을 사용하는 방법을 보여줍니다. 검출기로 편향된 레이저 빔은 캔틸레버를 추적하여 압흔 깊이와 힘 완화를 측정하여 조직의 기계적 특성을 특성화할 수 있습니다.

출처: Canovic, E. P., et al. 원자력 현미경, 충격 압흔 및 유변 물성 측정을 사용하여 뇌 조직의 다중 스케일 기계적 특성을 특성화합니다. J. Vis. Exp. (2016)이 비디오에서는 레오미터를 사용하여 뇌 조직에 제어된 진동 회전 운동을 적용하여 전단 변형을 생성하고 조직의 점성 및 탄성 특성을 평가했습니다. 레오미터는 기능적 도구로서 부상 또는 신경 퇴행성 질환 발생 시 뇌 역학에 대한 통찰력을 제공합니다.

출처: Hare, D. J., et.al. 레이저 절제에 의한 뇌 조직의 금속 이미징 - 유도 결합 플라즈마 - 질량 분석법(LA-ICP-MS). J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 레이저 절제 유도 결합 플라즈마-질량 분석법(LA-ICP-MS)을 사용하여 마우스 뇌 조직의 금속 분포를 시각화하고 정량화하는 방법을 보여줍니다. 이 프로토콜에는 샘플 입자의 에어로졸을 생성하기 위한 레이저 절제, 고온 플라즈마에서 입자의 이온화, 질량 대 전하 비율로 이온을 분리하는 질량 분석법이 포함됩니다. 그런 다음 특수 소프트웨어를 사용하여 정량적 이미지를 생성하여 조직 내 금속의 공간 분포를 드러냅니다.

출처: Piazza, V., et al., Label-free Non-Linear optics for the study of tubulin-dependent defects in central myelin. J. Vis. Exp. (2023)이 비디오는 이광자 여기 현미경을 사용하여 쥐의 뇌 조직 절편에서 미세소관 이상을 이미징하는 절차를 보여줍니다. SHG(Second Harmonic Generation) 신호를 사용하여 튜불린 결함과 미엘린 생성 감소를 감지합니다.

출처: Daniele, F., et. SH-SY5Y 신경모세포종 세포의 신경전달물질 소포 역학을 평가하기 위한 al TIRFM 및 pH 민감성 GFP 프로브: 세포 이미징 및 데이터 분석. J. Vis. 특급. (2015). 이 동영상은 TIRF(Total Internal Reflection Fluorescence) 현미경을 사용하여 형광단 태그가 지정된 시냅스 소포를 시각화하는 인간 신경모세포종 세포의 이미징을 보여줍니다. 세포는 먼저 형광 모드에서 초점을 맞춥니다. 그런 다음 내부 전반사를 달성하기 위해 조정이 이루어지며, 멤브레인 근처의 형광단을 선택적으로 여기시키는 소멸파를 생성합니다. TIRF 이미징 전에 획득 매개변수가 구성되고 샘플링 주파수가 설정됩니다.

출처: Winkle, CC, et al. 축삭 분지 및 신경 형태 형성 동안 원형질막 전달의 역할을 정의하기 위해 결합된 방법론을 활용합니다. J. Vis. 경험. (2016년)이 비디오는 피질 뉴런의 엑소 사이크 이벤트를 시각화하기 위한 TIRF(Total Internal Reflection Fluorescence) 현미경을 보여줍니다. pH에 민감한 녹색 형광 단백질(GFP) 마커는 소포 융합 시 형광을 발하며, 선택적 TIRF 여기는 타임랩스 이미징에서 막-근위 엑소사이토시스를 포착합니다.

출처: McCullagh, E. A., et al. 뇌 절편의 수초화 이미징을 위한 CARS(Coherent Anti-Stokes Raman Spectroscopy) 적용. J. Vis. 경험. (2022년)이 비디오는 설치류 뇌 조직의 신경 구조를 시각화하기 위한 형광 및 CARS(Coherent Anti-Stokes Raman Spectroscopy) 이미징을 보여줍니다. Nissl 염색은 리보솜 RNA에 결합하여 세포체를 표지하는 반면, CARS 이미징은 레이저 유도 신호를 통해 지질이 풍부한 미엘린을 표적으로 삼습니다. 형광 및 CARS 이미지를 오버레이하면 세포체와 수초가 있는 축삭에 대한 자세한 보기를 제공합니다.

출처: Hontani, Y., et al. 온전한 마우스와 제브라피쉬 뇌의 심부 조직 3광자 형광 현미경. J. Vis. 경험. (2022년)이 비디오는 마취된 제브라피쉬 뇌에서 3광자 이미징의 설정 및 실행을 보여줍니다. 이 프로토콜은 형광 표지된 뉴런의 심부 조직 시각화를 가능하게 하여 신경과학 연구 응용 분야를 위한 실시간 뉴런 활동 및 구조를 밝힙니다.