싱크로 트론 - X - 레이 - tomography를 사용하여 서브 마이크론 해상도로 비침습 3D - 시각화

Summary

우리는 비 invasively 0.7μm의 픽셀 해상도와 3D 단층 데이터 세트를 생산하는 유럽 싱크로 트론 방사선 시설 (ESRF)에 싱크로 트론 X - 선 tomography를 사용했습니다. 볼륨 렌더링 소프트웨어를 사용하여이 histological sectioning 제작한 공예품없이 자연 상태에서 내부 구조의 재건 수 있습니다.

Abstract

리틀은 1mm 아래의 신체 크기와 많은 마이크로 arthropods의 내부 조직에 대한 알려져있다. 에 대한 이유는 작은 크기와 어려운 클래식 조직학의 프로토콜을 사용할 수 있습니다 하드 표피입니다. 또한, histological sectioning는 샘플을 파괴하기 때문에 독특한 소재에 대해 사용할 수 없습니다. 따라서 비파괴 방법 sectioning의 필요없이 작은 샘플 안에서 볼 수 있습니다하는 것이 바람직하다.

우리는 비 invasively 0.7μm의 픽셀 해상도와 3D 단층 데이터 세트를 생성 그르노블 (프랑스)의 유럽 싱크로 트론 방사선 시설 (ESRF)에 싱크로 트론 X - 선 tomography를 사용했습니다. 볼륨 렌더링 소프트웨어를 사용, 이것은 우리 histological sectioning 제작한 공예품없이 자연 상태에서 내부 조직을 재구성 할 수 있습니다. 이 날짜는 숨겨진 신체 부위의 구조를 이해하고 예제를 통해 전체 기관의 시스템이나 조직에 따라 정량 형태, 랜드마크, 또는 애니메이션 영​​화의 시각화를 위해 사용할 수 있습니다.

Protocol

이 연구에 사용된 동물

parthenogenetic oribatid 마이트 Archegozetes longisetosus (Acari, Oribatida)의 표본은 우리의 연구실 문화에서 찍은. 문화가 20-23에서 지속적인 어둠 속에서, 파리 / 플라스틱 항아리에 숯 믹스 (9시 1분)의 석고의 성장 ° C 공기 습도 약 90 %를.

샘플 준비

1. 표본은 좋은 브러시로 청소하고 24 시간 동안 80 % 에탄올, 35 % 포름 알데히드 100 % 초산의 6시 3분 1초 혼합 배치, 문화에서 찍은.
2. 그 후, 표본은 각 농도 3 변경하고, 단계 사이에 10 분있는 등급 에탄올 70 % 시리즈, 75 %, 80 %, 85 %, 90 %, 95%, 100 %에 탈수있었습니다.
3. 마지막으로 샘플은 CO _2의 건조 신선한 100 % 에탄올 하룻밤과 임계점 (CPD 020, Balzers)에 배치했다. 말린 표본는 플라스틱 핀이의 끝 (; 직경 3.0 mm 길이 1.2 ㎝)에 첨부했습니다.

싱크로 트론 X - 선 tomography

Discussion

이 프레 젠 테이션에서, 우리는 chelicerate 마이크로 arthropod의 내부 해부의 3D - 시각화에 초점을 맞추었습니다. 싱크로 트론 X - 선 측정은 샘플의 크기에 따라, 0.3μm로의 픽셀 해상도를 허용합니다. 여기, 우리는 픽셀 해상도 0.7μm 데이터를 표시합니다. 일반적으로, 싱크로 트론 X - 선 tomography 낮은 X - 선 감쇠와 함께 작은 생물 학적 물질 (또는 조직)를 분석하는 데 유용할 수 있습니다. 픽셀 해상도는 거의 전통적인 조명 현미경의 도달합니다. 이 기술은 내부 조직이 관심하는과 sectioning에 의해 파괴되지해야하는 자료의 종류에 적용할 수 있습니다. Histological sectioning 그러나, 조직은 X - 선 tomography 가능 아니지만 differentially 스테인드 수있다는 장점이 있습니다. 하지만 여기, 다른 회색 값이 서로 다른 X - 선 감쇠와 조직에 해당하며, 회색 값 분포는 양적 위상 tomography 사용하여 확장 가능한 (holotomography;. Cloetens 외, 1.......