Name: 마우스 렌즈의 압축 강성을 평가하는 유리 Coverslips는 순차적으로 응용 프로그램 : 스트레인과 형태 학적 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-05-03T12:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 56 s
Description: 학습하세요 마우스 렌즈의 압축 강성과 형태를 평가하는 간단하고 저렴한 방법을. 이 기술은 정밀하고 재현 가능하며 비싼 장비가 필요 없어 노년성 안질환 연구에 유용합니다.

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이 연구는 National Eye Institute Grant R01 EY017724(VMF)과 National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases Grant K99 AR066534(DSG)의 지원을 받았습니다.

모든 동물의 절차는 스크립스 연구소의 기관 동물 케어 및 사용위원회의 보건 및 승인 된 프로토콜에 따라 국립 연구소에 의해 실험실 동물의 관리 및 사용을위한 설명서의 권장 사항에 따라 수행 하였다. 1. 렌즈 해부 <ol><li> 건강 &quot;실험 동물의 관리 및 사용을위한 가이드&quot;의 국립 연구소 및 승인 기관 동물 사용 프로토콜의 권장 사항에 따라 쥐를 안락사. </li><li> 곡선 집게를 사용하여 마우스의 눈을 명백히하다. 소켓에서 눈을 가지고, 다음 집게로 소켓에서 눈을 뽑은 포셉과 눈 주위의 조직을 우울. 해부 접시에 신선한 1X 인산염 완충 식염수 (PBS)에 눈을 전송합니다. </li><li> 가능한 안구에 가까운 시신경을 잘라. 조심스럽게 조심스럽게 구멍 wher을 통해 안구에 잘 직선 핀셋을 삽입전자 시신경은 후방을 종료합니다. </li><li> 조심스럽게 각막의 가장자리에 후방에서 안구에 가위로 절개를합니다. 설치류 렌즈는 눈의 ~ 30 %를 차지한다. 주의 깊게 절개를 확인하고 렌즈 손상을 방지하기 위해 너무 깊은 눈에 핀셋이나 가위를 삽입하지 않습니다. </li><li> 안구 주위에 적어도 절반 방법의 각막과 공막 사이의 접합을 따라 잘라. </li><li> 부드럽게 단계 1.4 및 1.5에서 만든 개구를 통해 안구로부터 렌즈를 제거하기 위해 각막에 누른다. </li><li> 주의 깊게 여전히 렌즈에 부착되어있는 큰 이물질을 제거하기 위해 좋은 팁 직선의 집게를 사용합니다. 시각적으로 강성 측정을 진행하기 전에 손상은 렌즈를 검사합니다. </li></ol> 2. 강성 측정 <ol><li> 분석 용 저울을 사용하여 동일한 박스에서 적어도 10 커버 슬립을 단다. 커버 슬립의 평균 무게를 찾을 수 있습니다. 일관성을 위해 모든 실험 된 커버와 동일한 상자를 사용합니다. 사전 젖은실험을 시작하기 전에 적어도 2 시간 동안 실온에서 1X PBS에서 커버 슬립 및 직각 미러. </li><li> 1X PBS 75 mL로 - 측정 챔버를 채우기 (65) (도 1 참조). 측정 챔버는 사내 기계 공장으로 플렉시 유리로 만든 후, 챔버 내의 디 보트는 적절한 드릴 비트와 함께 원하는 깊이로 설정 드릴 프레스에 의해 만들어졌다. 렌즈 기계적 시험 기간 동안 실온에서 1X PBS 투명 남아있다. </li></ol><img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/53986/53986fig1.jpg" /> 그림 1 :. 강성 측정 상공 회의소 다른 깊이와 모양의 디 보트의 다양한 사용자 정의 만든 강성 측정 챔버의 크기를 보여주는 사진입니다. 200 μm의 300 μm의 깊이 (노란색 화살촉) 인 라운드 디 보트는 마우스 렌즈의 측정에 사용된다. 디 보트는 2 직경 mm 및 ~ 13입니다-. 챔버의 가장자리에서 14mm <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53986/53986fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <ol start="3"><li> 렌즈를 보유하는 데 사용되는 잔디에서 일정한 거리에있는 실에 직각 거울을 배치합니다. 거울은 실험 기간 동안 이동하지 않습니다 있는지 확인하십시오. </li><li> 신중하게 장악 겸자 또는 곡선 집게로 측정 챔버로 전송 해부 렌즈. </li><li> 직접 오버 헤드 무부하 렌즈의 상위 뷰 사진을 촬영합니다. 현미경 (아래)와 좌우의 광섬유 광원 해부에서 조명으로 30X 배율로 마우스 렌즈 사진을 찍어. 최대 광 강도의 80 %로 광섬유 전원 공급 장치를 설정한다. 필요에 따라 주변 조명, 사용자 선호도 및 화질에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 출력을 조정한다. </li><li> 로타리를 통해 알 수있는 무부하 렌즈의 측면도 픽쳐를 취할GHT 각도 거울. 카메라가 보정되지 않은 경우 초점 미러 에지의 사진을 촬영. 거울 가장자리 5 mm 길이, 그리고이 측정 이후의 화소 / mm를 결정하고 이미지의 스케일 바의 역할을하기 위해 사용될 수있다. </li><li> 장소 상기 잔디에 렌즈와 렌즈가 잔디에 안전하고 바로 장착되어 있는지 확인합니다. 로드하기 전에 렌즈의 사진을 촬영합니다. 렌즈는 전방 또는 후방 극의 잔디에서 휴식해야한다. </li><li> 렌즈에 부드럽게 한 커버 슬립을 놓습니다. 크리프를 허용하는 2 분을 기다린로드 렌즈의 또 다른 사이드 뷰 사진을 촬영합니다. </li><li> 단계 2.8로 된 커버를 추가하고 10 커버 슬립의 총이 적용될 때까지 단계 2.8에서와 같이 각 커버 슬립을 첨가 한 후 사이드 뷰 사진 촬영을 계속. </li><li> 모든 커버 슬립을 제거합니다. 2 분을 기다린 모든 된 커버를 제거한 후 렌즈 (내부와 외부 잔디의)의 사이드 뷰 사진을 촬영합니다. </li></ol> 3. 렌즈 핵 측정 <ol><li> determ하려면렌즈 핵의 크기 이네, 1X PBS로 가득 깨끗한 페트리 접시에 렌즈를 이동합니다. </li><li> 부드럽게 잘 직선 집게를 사용하여 렌즈를 디 캡슐. </li><li> 슬라 오프 장갑을 낀 손가락으로 렌즈를 압연에 의한 대뇌 피질의 섬유 세포. 나머지 렌즈 핵 하드 대리석처럼 느낄 것이다. 세 1 개월부터 성인 렌즈의 핵을 분리하려면이 절차를 사용하십시오. 고립 핵 강체이기 때문에, 렌즈 핵의 상기 기계적 시험이 설명 된 방법을 사용하여 수행 될 수 없다. </li><li> 조심스럽게 페트리 접시에 1X PBS의 렌즈 핵을 씻어. </li><li> 다시 측정 챔버 (안 잔디에서)에 렌즈 핵을 배치하고 오른쪽 각도 거울을 통해 렌즈 핵의 이미지를 촬영. </li></ol><img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/53986/53986fig2.jpg" /> 그림 2 :. 전의 Coverslips는에 의해 압축 된 마우스 렌즈 (A) 도식과 (B) 사진1X PBS로 가득 측정 챔버에서 200 μm의 깊은 잔디에 2 개월 된 마우스 렌즈를 보여주는 perimental 설정. 직각 미러 및 해부 현미경에 장착 된 디지털 카메라에 의해 압축 된 커버하는 동안 렌즈의 이미지를 수집 하였다. (C)를 순차 커버 슬립의 수를 증가시킴으로써 압축 2 개월 야생형 렌즈 시상 뷰 사진 축 적도 직경을 측정하고, 커버 슬립 기반 압축 테스트 중에 축 적도 변형 계산을위한 미가공 데이터를 제공했다. 렌즈의 반사는 때로 커버 슬립 (가장 눈에 잘 한 커버 슬립 이미지)에서 볼 수있다. 측정을 할 때의 반사를 무시하고, 렌즈의 정점까지 측정한다. (D) 상기 2 개월 야생형 렌즈 압축 후의 상기 절연 렌즈 핵의 시상 뷰 사진. 포스트 압축 렌즈와 격리 된 핵은 잔디 외부에 앉아있다. 스케일 바, 1mm. 이 수치는 Gokh에서 수정, 등. PLoS의 하나 2012 년 19. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53986/53986fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 4. 이미지 분석 <ol><li> 로딩 전에 ImageJ에 또는 유사한 소프트웨어를 이용하여 각각의 적재 단계 후 렌즈 적도 및 축 지름을 측정한다. 각 렌즈 핵의 직경을 측정한다. 어떤 방향에서 측정 19, 21을 충분하므로 렌즈 핵은 거의 구형이다. </li><li> 사용 된 잔디의 깊이를 첨가하여 직경 축 렌즈를 수정한다. 측정 챔버에서 디봇은 렌즈의 축 방향 두께가 200㎛ 인 (2 개월 된 마우스 렌즈) 또는 300 ㎛의 (4 개월, 8 개월 된 마우스 렌즈)을 가려. </li><li> , ε = (D - D 0) 식을 이용하여 렌즈 직경 측정으로부터 축 적도 균주 계산 ε 스트레인 인 / D 0, D는 수직 또는 E이고quatorial 주어진 부하에서 직경 및 D 0 제로 부하에 대응하는 수직 또는 수평 직경입니다. </li><li> (밀리그램)에 부과 된 하중의 함수와 축과 적도 균주를 플롯. </li><li> 축, 적도 핵 직경을 플롯. 계산하고 적도 지름 축 직경 나누어 렌즈 종횡비 플롯. </li><li> 계산 방정식을 사용하여 렌즈 볼륨 플롯 부피 = R의 E는 적도 반경 R A는 단계 2.6에서 찍은 사진으로부터 측정 축 반경이다 4/3 × π × R E × 2 (R) A,. 이 방정식은 렌즈가 편원의 회전 타원체 (타원체) 1,22 가정합니다. </li><li> 계산 단계 3.5에서 찍은 사진에서 측정 된 R N 렌즈 핵의 반경 (R)의 N 3 × 식 체적 = 4/3 × π의 핵을 사용하여 부피를 플롯. 이 방정식은, 렌즈 핵 제가 가정SA 구 19, 21. </li><li> 계산 렌즈 볼륨 핵 부피의 비로 핵 분획을 플롯. </li></ol>

<ol><li>Lovicu, F. J., Robinson, M. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLovicu%2C+FJ+%22Development+of+the+ocular+lens%22">Development of the ocular lens</a>. , Cambridge University Press. (2004).</li>
<li>Piatigorsky, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lens+differentiation+in+vertebrates.+A+review+of+cellular+and+molecular+features%5BTitle%5D)+AND+%22Differentiation%22%5BJournal%5D)">Lens differentiation in vertebrates. A review of cellular and molecular features.</a> Differentiation. 19 (3), 134-153 (1981).</li>
<li>Glasser, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Restoration+of+accommodation%3A+surgical+options+for+correction+of+presbyopia%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Exp+Optom%22%5BJournal%5D)">Restoration of accommodation: surgical options for correction of presbyopia.</a> Clin Exp Optom. 91 (3), 279-295 (2008).</li>
<li>Keeney, A. H., Hagman, R. E., Fratello, C. J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKeeney%2C+AH+%22Dictionary+of+ophthalmic+optics%22">Dictionary of ophthalmic optics</a>. , Butterworth-Heinemann. (1995).</li>
<li>Millodot, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMillodot%2C+M+%22Dictionary+of+optometry+and+visual+science%22">Dictionary of optometry and visual science</a>. 7, Elsevier/Butterworth-Heinemann. (2009).</li>
<li>Heys, K. R., Cram, S. L., Truscott, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Massive+increase+in+the+stiffness+of+the+human+lens+nucleus+with+age%3A+the+basis+for+presbyopia%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Vis%22%5BJournal%5D)">Massive increase in the stiffness of the human lens nucleus with age: the basis for presbyopia.</a> Mol Vis. 10, 956-963 (2004).</li>
<li>Heys, K. R., Friedrich, M. G., Truscott, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Presbyopia+and+heat%3A+changes+associated+with+aging+of+the+human+lens+suggest+a+functional+role+for+the+small+heat+shock+protein%2C+alpha-crystallin%2C+in+maintaining+lens+flexibility%5BTitle%5D)+AND+%22Aging+Cell%22%5BJournal%5D)">Presbyopia and heat: changes associated with aging of the human lens suggest a functional role for the small heat shock protein, alpha-crystallin, in maintaining lens flexibility.</a> Aging Cell. 6 (6), 807-815 (2007).</li>
<li>Pierscionek, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-related+response+of+human+lenses+to+stretching+forces%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Age-related response of human lenses to stretching forces.</a> Exp Eye Res. 60 (3), 325-332 (1995).</li>
<li>Glasser, A., Biometric Campbell, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((optical+and+physical+changes+in+the+isolated+human+crystalline+lens+with+age+in+relation+to+presbyopia%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">optical and physical changes in the isolated human crystalline lens with age in relation to presbyopia.</a> Vision Res. 39 (11), 1991-2015 (1999).</li>
<li>Weeber, H. A., van der Heijde, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+relationship+between+lens+stiffness+and+accommodative+amplitude%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">On the relationship between lens stiffness and accommodative amplitude.</a> Exp Eye Res. 85 (5), 602-607 (2007).</li>
<li>Weeber, H. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+mechanical+properties+of+human+lenses%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Dynamic mechanical properties of human lenses.</a> Exp Eye Res. 80 (3), 425-434 (2005).</li>
<li>Fisher, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elastic+properties+of+the+human+lens%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Elastic properties of the human lens.</a> Exp Eye Res. 11 (1), 143(1971).</li>
<li>Krueger, R. R., Sun, X. K., Stroh, J., Myers, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+increase+in+accommodative+potential+after+neodymium%3A+yttrium-aluminum-garnet+laser+photodisruption+of+paired+cadaver+lenses%5BTitle%5D)+AND+%22Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Experimental increase in accommodative potential after neodymium: yttrium-aluminum-garnet laser photodisruption of paired cadaver lenses.</a> Ophthalmology. 108 (11), 2122-2129 (2001).</li>
<li>Burd, H. J., Wilde, G. S., Judge, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+improved+spinning+lens+test+to+determine+the+stiffness+of+the+human+lens%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">An improved spinning lens test to determine the stiffness of the human lens.</a> Exp Eye Res. 92 (1), 28-39 (2011).</li>
<li>Glasser, A., Campbell, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Presbyopia+and+the+optical+changes+in+the+human+crystalline+lens+with+age%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">Presbyopia and the optical changes in the human crystalline lens with age.</a> Vision Res. 38 (2), 209-229 (1998).</li>
<li>Pau, H., Kranz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+increasing+sclerosis+of+the+human+lens+with+age+and+its+relevance+to+accommodation+and+presbyopia%5BTitle%5D)+AND+%22Graefes+Arch+Clin+Exp+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">The increasing sclerosis of the human lens with age and its relevance to accommodation and presbyopia.</a> Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 229 (3), 294-296 (1991).</li>
<li>Hollman, K. W., O'Donnell, M., Erpelding, T. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mapping+elasticity+in+human+lenses+using+bubble-based+acoustic+radiation+force%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Mapping elasticity in human lenses using bubble-based acoustic radiation force.</a> Exp Eye Res. 85 (6), 890-893 (2007).</li>
<li>Baradia, H., Nikahd, N., Glasser, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+lens+stiffness+measurements%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Mouse lens stiffness measurements.</a> Exp Eye Res. 91 (2), 300-307 (2010).</li>
<li>Gokhin, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tmod1+and+CP49+synergize+to+control+the+fiber+cell+geometry%2C+transparency%2C+and+mechanical+stiffness+of+the+mouse+lens%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Tmod1 and CP49 synergize to control the fiber cell geometry, transparency, and mechanical stiffness of the mouse lens.</a> PLoS One. 7 (11), e48734(2012).</li>
<li>Sindhu Kumari, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+Aquaporin+0+in+lens+biomechanics%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+Biophys+Res+Commun%22%5BJournal%5D)">Role of Aquaporin 0 in lens biomechanics.</a> Biochem Biophys Res Commun. , (2015).</li>
<li>Fudge, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intermediate+filaments+regulate+tissue+size+and+stiffness+in+the+murine+lens%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Intermediate filaments regulate tissue size and stiffness in the murine lens.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 52 (6), 3860-3867 (2011).</li>
<li>Kuszak, J. R., Mazurkiewicz, M., Zoltoski, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Computer+modeling+of+secondary+fiber+development+and+growth%3A+I.+Nonprimate+lenses%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Vis%22%5BJournal%5D)">Computer modeling of secondary fiber development and growth: I. Nonprimate lenses.</a> Mol Vis. 12, 251-270 (2006).</li>
<li>Scarcelli, G., Kim, P., Yun, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+measurement+of+age-related+stiffening+in+the+crystalline+lens+by+Brillouin+optical+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys+J%22%5BJournal%5D)">In vivo measurement of age-related stiffening in the crystalline lens by Brillouin optical microscopy.</a> Biophys J. 101 (6), 1539-1545 (2011).</li>
</ol>

저자는 공개 아무것도 없어.

렌즈의 강도를 측정하는이 방법을 사용할 때 몇 가지 중요한 고려 사항이 있습니다. 챔버 (θ)의 저부에 대하여 - (8.5 ° 8) 우선, 커버 슬립 약간 비스듬한 각도로 렌즈에 적용된다. 이 적도에 축보다는 오히려 부하의 매우 작은 구성 요소를 적용한다. 그러나이 적도 부하가 죄 θ ≈ 0.1 (19) 때문에 무시할 간주됩니다. 이 방법은 큰 렌즈에 적합한 경우, 상기 챔버의 하부에 커버 슬립 각도 적도 부하 응력의 계산에 고려되어야하는지 결정하기 위해 측정 될 필요가있다. 둘째, 렌즈 커버 슬립 각 첨가 후 평형을 허용하는 것이 중요하다. 이분의 대기 기간은 시간에 따라 변형이 가능 (예., 크리프)는 렌즈 평형 형상 (19)에있을 때 화상만을 촬영되도록 일어나기. 셋째,이 프로토콜은 m에 압축 변형을 측정하기에 최적화되어 있습니다부하의 넓은 동적 범위에 걸쳐 렌즈를 여러개. 파일럿 연구에서, 1293 mg의 (즉 10 18 X 18mm의 커버 슬립)의...

수정체는 안구 전방에 있는 투명하고 무혈관적인 기관으로, 망막에 빛을 미세하게 집중시키는 역할을 합니다. 수정체 캡슐(lens capsule)이라고 하는 투명한 기저막은 상피 세포의 전방 단층으로 덮인 대량의 길쭉한 섬유 세포를 둘러쌉니다1,2. 수정체의 평생 성장은 수정체 적도에서 상피 세포가 동심원 방식으로 이전 세대의 섬유 세포에 추가되는 새로운 섬유 세포로 지속적으로 증식하고 분화하는 데 달려 있습니다2. 시간이 지남에 따라 수정체 섬유 세포는 압축을 거쳐 수정체 중앙에핵 1이라고 하는 단단한 중심이 생깁니다. 눈의 광학적 힘의 시시적 변화로 정의되는 조절은 인간에서 모양체근이 수축하여 수정체를 변형시키고 가까운 물체3-5에 초점을 맞추기 위해 광학적 힘이 실제로 증가할 때 발생합니다. 수용되지 않은 눈에서 수정체는 구역 섬유의 장력으로 인해 상대적으로 평평한 상태로 유지됩니다. 모양모근이 수축하면 수정체의 장력이 풀려 수정체의 적도 직경이 감소하고 축 방향 두께가 증가합니다. 노화와 관련된 수정체의 변화는 수정체 조절의 점진적인 상실인 노안을 유발하여 돋보기의 필요성으로 이어집니다. 
여러 연구에서 노안이 노화와 관련된 수정체 내재적 강성 증가와 관련이 있다고 합니다6-11. 강성은 하중이 가해졌을 때 변형되는 탄성 물체의 저항으로 정의됩니다. 인간 렌즈의 강성을 검사하기 위해 스핀 압축12-14, 액추에이터 압축15, 프로브 압흔16, 동적 기계 분석 6,10 및 버블 기반 음향 복사력17 등 다양한 방법이 사용되었습니다. 생쥐 렌즈는 노안을 수용하거나 발병하지 않지만, 생쥐는 대형 동물보다 저렴하고 유전적으로 잘 특성화되어 있으며 급격한 노화로 인해 노화와 관련된 변화가 가속화되기 때문에 렌즈 병리학을 위한 마우스 모델은 유용한 도구입니다. 소수의 연구에서는 압박 방법으로 생쥐의 수정체 강성을 조사한 결과, 노화 또는 표적화된 유전적 장애로 인한 수정체 강성의 변화를 입증했습니다18-21. 따라서 마우스 렌즈는 노화와 관련된 렌즈 강성 변화를 연구하는 데 좋은 모델입니다. 
이 프로토콜은 해부 현미경 및 거울을 통해 렌즈를 촬영하는 것과 함께 렌즈에 유리 커버 슬립을 적용하여 마우스 렌즈의 강성을 결정하는 간단하고 저렴하면서도 정확하고 재현 가능한 압축 방법을 설명합니다. 이 방법은 쉽게 제작 및 조립된 장치를 사용하여 강력한 변형률 및 형태 측정 데이터를 생성합니다. 대표적인 결과는 마우스 렌즈가 나이가 들면서 강성이 증가한다는 것을 확인했습니다.

<table><tbody><tr><td>파인 팁 스트레이트 파이언티</td><td>픽스 파인 사이언티픽 툴</td><td>11252-40</td><td></td></tr><tr><td>미세해부 가위, 스트레이트 엣지</td><td>파인 사이언티픽 툴</td><td>15000-00</td><td></td></tr><tr><td>곡선 펜치</td><td>파인 사이언티픽 툴</td><td>11272-40</td><td></td></tr><tr><td>압수 펜치</td><td>Hammacher</td><td>HSC 702-93</td><td>선택적</td></tr><tr><td>해부 접시</td><td>Fisher Scientific</td><td>12565154</td><td></td></tr><tr><td>60mm 페트리 접시</td><td>Fisher Scientific</td><td>0875713A</td><td></td></tr><tr><td>1x 인산염 완충 식염수(PBS)</td><td>Life Technologies</td><td>14190</td><td></td></tr><tr><td>18 x 18mm 유리 커버슬립</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-542A</td><td></td></tr><tr><td>렌즈</td><td></td><td></td>를 고정하기 위한 디봇이 있는 측정 챔버 <td>맞춤형(<강한>그림 1</강한> 참조)</td></tr><tr><td>직각 거울</td><td>Edmund Optics</td><td>45-591</td><td></td></tr><tr><td>광원</td><td>Schott/Fostec</td><td>8375</td><td></td></tr><tr><td>조명 해부 현미경</td><td>Olympus</td><td>SZX-ILLD100</td><td>SZ-PT 포토튜브</td></tr><tr><td>디지털 카메라</td><td>Nikon</td><td>Coolpix 990</td><td></td></tr></tbody></table>

마우스 렌즈의 압축 강성을 평가하는 유리 coverslips는 순차적으로 응용 프로그램 : 스트레인과 형태 학적 분석

Sequential Application of Glass Coverslips to Assess the Compressive Stiffness of the Mouse Lens: Strain and Morphometric Analyses

눈 렌즈는 굴절 및 망막에 선명한 화상을 형성하는 광을 집중 투명 기관이다. 인간, 모양체 근육 계약은 가까운 물체에 초점 렌즈 &#39;광 파워, 숙박 시설로 알려진 공정의 증가로 이어지는, 렌즈를 변형합니다. 렌즈 강성 연령 관련 변경 사항이 노안에 연결되었습니다 확장하여 수용 할 수있는 렌즈의 능력 감소하고, 안경을 독서의 필요성. 마우스 렌즈 수용 노안을 개발하지 않더라도, 마우스 모델 이해 렌즈 병리위한 귀중한 유전 적 수단을 제공 할 수 있으며, 마우스에서 관찰 된 가속 열화 렌즈의 연령과 관련된 변화에 대한 연구를 가능하게한다. 이 프로토콜은, 마우스 렌즈 강도를 결정 순차적으로 적용되는 렌즈에 압축 하중을 증가시키는 커버 글라스를 사용하는 단순하고 정확하고 비용 효율적인 방법을 설명한다. 대표적인 데이터는 마우스 렌즈처럼 나이가 엄격한되고 있는지 확인인간의 렌즈. 이 방법은 높은 재현성과 잠재적으로 더 큰 동물 시험 렌즈를 기계적으로까지 확장 할 수 있습니다.

강성 및 2-, 4-, 8 개월 된 마우스 렌즈의 크기를 측정 하였다. 마우스는 TSRI 동물 사육 시설에서 얻은 순수한 C57BL6 변형 배경 모두 야생형 동물이었고, 각각의 렌즈는 1~10 커버 슬립 적재 하였다. 축 적도 균주 각 커버 슬립을 첨가 한 후, 렌즈의 축 적도 직경을 측정 한 다음 해당 언로드 직경 직경 각 변화를 정규화하여 하중의 함수로서 계산 하였다. 각 세부터 여덟 렌즈를 테스트 한 결과는 평균 ± 표준 오차로서 표현된다. 이전 19에 도시 된 바와 같이, 축 방향 변형 하중 (도 3a)의 대수 함수이다. 최대 하중 (그림 3)에서 축 방향 및 적도 균주에서 통계적으로 유의 한 연령에 따라 감소는 마우스 렌즈 나이 경직을 나타냅니다 있었다. 성작은 표준 오차에 의해 입증 된 바와 같이 비 측정은 같은 나이의 렌즈를 통해 높은 재현성했다. <p class="jo...

노화와 관련된 눈렌즈 뻣뻣함의 증가는 노안과 관련이 있습니다. 이 프로토콜은 마우스 렌즈의 강성을 측정하는 간단하고 비용 효율적인 방법을 설명합니다. 쥐 렌즈는 사람 렌즈와 마찬가지로 나이가 들면서 더 뻣뻣해집니다. 이 방법은 정확하며 더 큰 동물의 렌즈에 적용할 수 있습니다.

마우스 렌즈의 압축 강성을 평가하는 유리 Coverslips는 순차적으로 응용 프로그램 : 스트레인과 형태 학적 분석

The eye lens is a transparent organ that refracts and focuses light to form a clear image on the retina. In humans, ciliary muscles contract to deform the ...

이 절차의 전반적인 목표는 간단하고 저렴한 접근 방식을 사용하여 mouse lens의 압축 강성과 기하학적 구조를 평가하는 것입니다. 이 방법은 렌즈 분야의 주요 질문에 답할 수 있습니다. 예를 들어, 다양한 유전적 및 실험적 섭동이 렌즈의 생체 역학적 특성에 어떻게 영향을 미치는지.이 기술의 주요 장점은 정확하고 재현 가능하며 비싸거나 전문화된 장비가 필요하지 않다는 것입니다. 이 방법은 마우스 렌즈의 특성에 대한 통찰력을 제공하며, 쥐와 토끼와 같은 더 큰 모델 유기체에 적용할 수 있습니다. 이 방법의 시각화는 렌즈 해부 및 커버슬립 적용 단계가 시연 없이는 배우기 어렵기 때문에 매우 중요합니다.이 절차를 시연하는 사람은 제 연구실의 박사후 연구원인 Catherine Cheng입니다. 안락사된 쥐의 눈 주위 조직을 눌러 안구부 집게를 사용하여 눈구멍에서 눈을 꺼내는 해부를 시작합니다. 그런 다음 눈을 제거하고 해부 현미경으로 신선한 PBS가 들어 있는 해부 접시에 넣습니다.안구에 최대한 가까운 시신경을 잘라냅니다. 그리고 시신경이 장기의 뒤쪽으로 나가는 구멍을 통해 안구에 가늘고 곧은 핀셋을 부드럽고 조심스럽게 삽입합니다. 수정체가 손상되지 않도록 주의하면서 가위로 후방에서 각막 가장자리까지 조심스럽게 절개합니다.각막과 공막 사이의 접합부를 따라 적어도 안구 주위의 절반 정도까지 절개를 계속합니다. 그리고 각막을 부드럽게 눌러 구멍을 통해 눈에서 수정체를 제거합니다. 그런 다음 끝이 가는 직선 집게를 사용하여 렌즈에 아직 부착되어 있는 큰 파편을 조심스럽게 제거합니다.그리고 렌즈에 손상이 없는지 육안으로 확인합니다. 강성 측정을 시작하기 최소 2시간 전에 분석 저울을 사용하여 동일한 상자에서 최소 10개의 커버 슬립을 계량하십시오. 커버 슬립의 평균 무게를 결정하십시오.그런 다음 실온 PBS에서 커버 슬립과 직각 거울을 미리 적십니다. 재료가 수화되는 동안 측정 챔버에 65-75ml의 PBS를 채웁니다. 그리고 챔버를 30X 배율로 설정된 해부 현미경 아래에 놓고 바닥에서 조명을 비추고 왼쪽과 오른쪽에 광섬유 광원을 놓습니다.커버 슬립이 준비되면 렌즈를 고정하는 데 사용할 디봇에서 일정한 거리에 있는 챔버에 직각 거울을 놓습니다. 다음으로, 구부러진 집게를 사용하여 절개된 렌즈를 측정 챔버로 조심스럽게 옮깁니다. 전원 광학 전원 공급 장치를 최대 광 강도의 80%로 설정하고 필요에 따라 주변 조명, 사용자

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Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

이전에 설계 된 장치를 사용 하 여 부착 세포에 기계적 변형을 적용 하는이 백서는 새롭게 디자인 된 하 층 구조와 100 배 오일 침 지 대물 렌즈를 사용 하 여 변형 된 셀의 고해상도 단일 셀 이미징을 위한 맞춤형 장치를 설명 합니다.

일축 인장 스트레인 하에서 살아있는 세포의 핵 역학에 대 한 고해상도 이미징

상세한 단계별 프로토콜은 다성 성 O9-1 신경 문장 세포및 다양한 강성의 폴리 아크릴아미드 하이드로겔을 사용하여 시험관 내 기계적 신호를 연구하기 위해 여기에 설명되어 있습니다.

신경 문장 세포에서 기계적 신호를 연구하기 위한 최적화된 O9-1/하이드로겔 시스템

관심 조직/기관 및 피부에 직접 접착할 수 있는 광학적으로 투명한 실리콘 창을 사용하여 장기간 생체 내 이미징을 위한 접근법이 제시됩니다. 이 창문은 현재 현장에서 사용되는 다른 창문보다 저렴하고 다재다능하며 외과 적 삽입은 동물에게 제한된 염증과 고통을 유발합니다.

투명한 실리콘 윈도우를 통한 종방향 생체 내 이미징

프로토콜은 세포외 매트릭스 점성 및 단백질 조성 또는 환경 요인에 대한 의존성 연구를 위한 방법을 설명합니다. 대상 매트릭스 시스템은 마우스 구역입니다. 이 방법의 성능은 야생식 구역 섬유의 점탄성 거동을 미세피브릴 관련 당단백질-1이 부족한 것과 비교하여 입증된다.

구역 섬유의 점탄성 특성을 결정하기 위한 생물학적 제제 및 기계적 기술

이 프로토콜은 복잡한 세포 간 간지화 및 막 구조를 연구하기 위해 면역형광 염색을 위해 말초, 성숙 및 핵 수정체 섬유 세포를 준비하는 방법을 설명합니다.

Preparation and Immunofluorescence Staining of Bundles and Single Fiber Cells from the Cortex and Nucleus of the Eye Lens(눈 수정체의 피질과 핵에서 다발 및 단일 섬유 세포의 준비 및 면역형광 염색)

본 프로토콜은 이미지 정량화 방법을 사용하여 접안 렌즈의 주변 구조를 시각화하기 위한 새로운 전체 마운트 이미징을 설명합니다. 이러한 프로토콜은 렌즈 마이크로스케일 구조와 렌즈 발달/기능 간의 관계를 더 잘 이해하기 위한 연구에 사용할 수 있습니다.

Whole Mount Imaging을 통해 Peripheral Lens 구조, 세포 형태 및 조직을 시각화하고 정량화할 수 있습니다.

우리는 압축 시험을 사용하여 접안렌즈의 유효 탄성 계수를 특성화하기 위한 자동화된 방법을 제시합니다.

접안 수정체의 자동 압축 검사

이 방법은 성체 마우스에서 수정체 섬유 세포를 제거하고 수정체 상피 세포(LEC)가 부착된 수정체 주머니를 남겨 생체 내 백내장 수술을 모델링합니다. 그런 다음 부상 반응은 분자 및 형태학적 기준을 사용하여 수술 후 여러 번 평가됩니다.

생쥐의 백내장 수술 모델링

우리는 최근에 당뇨병과 관련된 망막 기능 장애에 대한 새로운 패러다임으로 망막 모세 혈관 경직을 확인했습니다. 이 프로토콜은 망막 내피 배양에서 마우스 망막 모세혈관과 내피하 기질을 분리하는 단계를 자세히 설명한 다음 원자력 현미경을 사용한 강성 측정 기술에 대해 설명합니다.

Isolation of Mouse Retinal Capillaries and Subendothelial Matrix for Stiffness Measurement Using Atomic Force Microscopy

이 방법은 공초점 반사 현미경을 사용하여 유리체에서 콜라겐 섬유의 천연 구조를 시각화합니다.

유리체 콜라겐 섬유 네트워크를 시각화하기 위한 공초점 반사 현미경을 위한 돼지 눈 준비

안구 수정체가 망막에 빛을 집중시키는 기능은 조직의 투명도, 생체역학, 굴절률에 따라 달라집니다. 이 리뷰는 수정체의 3차원 구조를 강조하고 조직 항상성을 유지하는 복잡한 메커니즘을 논의합니다.

포유류 안구 렌즈에 초점을 맞춘 주제: 발달, 해부학, 생리학, 투명성, 생체역학, 그리고 연령 관련 도전 과제

학습하세요 마우스 렌즈의 압축 강성과 형태를 평가하는 간단하고 저렴한 방법을. 이 기술은 정밀하고 재현 가능하며 비싼 장비가 필요 없어 노년성 안질환 연구에 유용합니다.

마우스 렌즈의 압축 강성을 평가하는 유리 Coverslips는 순차적으로 응용 프로그램 : 스트레인과 형태 학적 분석

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