Name: 서로 다른 포유류 뇌에서의 정량적 세포 계수 연구를 위한 비교적 접근법 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-01-16T13:15:00.000+00:00
Duration: 7 min 14 s
Description: 학습하세요 다양한 포유류의 뉴런 집단 차이를 비교 분석하는 방법을 실험용 설치류와 인간을 대상으로 연구합니다. 이 연구는 대형 뇌 포유류 연구의 기술적 과제를 해결하고 진화 패턴을 밝히는 데 기여합니다.

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<ol><li>Brenowitz, E. A., Zakon, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Emerging+from+the+bottleneck%3A+benefits+of+the+comparative+approach+to+modern+neuroscience%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Emerging from the bottleneck: benefits of the comparative approach to modern neuroscience.</a> Trends Neurosci. 38 (5), 273-278 (2015).</li>
<li>Bolker, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+in+translational+research%3A+rosetta+stone+or+stumbling+block%5BTitle%5D)+AND+%22Bioessays%22%5BJournal%5D)">Animal models in translational research: rosetta stone or stumbling block.</a> Bioessays. 39 (12), 1-8 (2017).</li>
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<li>Simard, S., Matosin, N., Mechawar, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adult+hippocampal+neurogenesis+in+the+human+brain%3A+updates%2C+challenges%2C+and+perspectives%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscientist%22%5BJournal%5D)">Adult hippocampal neurogenesis in the human brain: updates, challenges, and perspectives.</a> Neuroscientist. 31 (4), 141-158 (2024).</li>
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<li>Paredes, M. F., Sorrells, S. F., Garcia-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+size+and+limits+to+adult+neurogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Comp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Brain size and limits to adult neurogenesis.</a> J Comp Neurol. 524 (3), 646-664 (2016).</li>
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<li>Bonfanti, L., Charvet, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+plasticity+in+humans+and+model+systems%3A+advances%2C+challenges%2C+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Brain plasticity in humans and model systems: advances, challenges, and future directions.</a> Int J Mol Sci. 22 (17), 9358(2021).</li>
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<li>Rotheneichner, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+plasticity+in+the+adult+murine+piriform+cortex%3A+continuous+maturation+of+dormant+precursors+into+excitatory+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Cereb+Cortex%22%5BJournal%5D)">Cellular plasticity in the adult murine piriform cortex: continuous maturation of dormant precursors into excitatory neurons.</a> Cereb Cortex. 28 (7), 2610-2621 (2018).</li>
<li>Sorrells, S. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immature+excitatory+neurons+develop+during+adolescence+in+the+human+amygdala%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Immature excitatory neurons develop during adolescence in the human amygdala.</a> Nat Commun. 10 (1), 2748(2019).</li>
<li>La Rosa, C., Parolisi, R., Bonfanti, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((structural+plasticity%3A+from+adult+neurogenesis+to+immature+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurosci%22%5BJournal%5D)">structural plasticity: from adult neurogenesis to immature neurons.</a> Front Neurosci. 14, 75(2020).</li>
<li>Bonfanti, L., Seki, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+PSA-NCAM-positive+%26%2334%3Bimmature%26%2334%3B+neurons%3A+an+old+discovery+providing+new+vistas+on+brain+structural+plasticity%5BTitle%5D)+AND+%22Cells%22%5BJournal%5D)">The PSA-NCAM-positive &#34;immature&#34; neurons: an old discovery providing new vistas on brain structural plasticity.</a> Cells. 10 (10), 2542(2021).</li>
<li>Benedetti, B., Couillard-Després, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Why+would+the+brain+need+dormant+neuronal+precursors%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Why would the brain need dormant neuronal precursors.</a> Front Neurosci. 16, 877167(2022).</li>
<li>Luzzati, F., Bonfanti, L., Fasolo, A., Peretto, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DCX+and+PSA-NCAM+expression+identifies+a+population+of+neurons+preferentially+distributed+in+associative+areas+of+different+pallial+derivatives+and+vertebrate+species%5BTitle%5D)+AND+%22Cereb+Cortex%22%5BJournal%5D)">DCX and PSA-NCAM expression identifies a population of neurons preferentially distributed in associative areas of different pallial derivatives and vertebrate species.</a> Cereb Cortex. 19 (5), 1028-1041 (2009).</li>
<li>Palazzo, O., La Rosa, C., Piumatti, M., Bonfanti, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Do+large+brains+of+long-living+mammals+prefer+non-newly+generated%2C+immature+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Regen+Res%22%5BJournal%5D)">Do large brains of long-living mammals prefer non-newly generated, immature neurons.</a> Neural Regen Res. 13 (4), 633-634 (2018).</li>
<li>La Rosa, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phylogenetic+variation+in+cortical+layer+II+immature+neuron+reservoir+of+mammals%5BTitle%5D)+AND+%22Elife%22%5BJournal%5D)">Phylogenetic variation in cortical layer II immature neuron reservoir of mammals.</a> Elife. 9, e55456(2020).</li>
<li>Sherwood, C. C., Gómez-Robles, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+plasticity+and+human+evolution%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Anthropol%22%5BJournal%5D)">Brain plasticity and human evolution.</a> Annu Rev Anthropol. 46, 399-419 (2017).</li>
<li>Piumatti, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-newly+generated%2C+%26%2334%3Bimmature%26%2334%3B+neurons+in+the+sheep+brain+are+not+restricted+to+cerebral+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Non-newly generated, &#34;immature&#34; neurons in the sheep brain are not restricted to cerebral cortex.</a> J Neurosci. 38 (4), 826-842 (2018).</li>
<li>Pattaro, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phylogenetic+variation+of+layer+II+cortical+immature+neurons+in+dog+and+horse+confirms+covariance+with+brain+size+and+neocortical+surface%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Struct+Funct%22%5BJournal%5D)">Phylogenetic variation of layer II cortical immature neurons in dog and horse confirms covariance with brain size and neocortical surface.</a> Brain Struct Funct. 230 (6), 115(2025).</li>
<li>Ghibaudi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Consistency+and+variation+in+doublecortin+and+Ki67+antigen+detection+in+the+brain+tissue+of+different+mammals%2C+including+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Consistency and variation in doublecortin and Ki67 antigen detection in the brain tissue of different mammals, including humans.</a> Int J Mol Sci. 24 (3), 2514(2023).</li>
<li>Ben Abdallah, N. M., Slomianka, L., Vyssotski, A. L., Lipp, H. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+age-related+changes+in+adult+hippocampal+neurogenesis+in+C57+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Aging%22%5BJournal%5D)">Early age-related changes in adult hippocampal neurogenesis in C57 mice.</a> Neurobiol Aging. 31, 151-161 (2010).</li>
<li>Ghibaudi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-related+changes+in+layer+II+immature+neurons+of+the+murine+piriform+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Cell+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Age-related changes in layer II immature neurons of the murine piriform cortex.</a> Front Cell Neurosci. 17, 1205173(2023).</li>
<li>Workman, A. D., Charvet, C. J., Clancy, B., Darlington, R. B., Finlay, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+transformations+of+neurodevelopmental+sequences+across+mammalian+species%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Modeling transformations of neurodevelopmental sequences across mammalian species.</a> J Neurosci. 33 (17), 7368-7383 (2013).</li>
<li>Charvet, C. J., de Sousa, A. A., Vassilopoulos, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Translating+time%3A+challenges%2C+progress%2C+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res+Bull%22%5BJournal%5D)">Translating time: challenges, progress, and future directions.</a> Brain Res Bull. 221, 111212(2025).</li>
<li>Bartges, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((AAHA+canine+life+stage+guidelines%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Anim+Hosp+Assoc%22%5BJournal%5D)">AAHA canine life stage guidelines.</a> J Am Anim Hosp Assoc. 48, 1-11 (2012).</li>
<li>Ghibaudi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multispecies+characterization+of+immature+neurons+in+the+mammalian+amygdala+reveals+their+expansion+in+primates%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Biol%22%5BJournal%5D)">Multispecies characterization of immature neurons in the mammalian amygdala reveals their expansion in primates.</a> PLoS Biol. 23 (8), e3003322(2025).</li>
<li>Ghibaudi, M., Boda, E., Bonfanti, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+mice+to+humans%3A+a+need+for+comparable+results+in+mammalian+neuroplasticity%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Regen+Res%22%5BJournal%5D)">From mice to humans: a need for comparable results in mammalian neuroplasticity.</a> Neural Regen Res. 20 (2), 464-466 (2025).</li>
<li>Smulders, T. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+relevance+of+brain+evolution+for+the+biomedical+sciences%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Lett%22%5BJournal%5D)">The relevance of brain evolution for the biomedical sciences.</a> Biol Lett. 5, 138-140 (2009).</li>
<li>Keck, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bridging+theory+and+experiment+in+%28statistical%29+learning%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Bridging theory and experiment in (statistical) learning.</a> Curr Opin Neurobiol. 94, 103106(2025).</li>
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신경과학 연구는 주로 근친교배된 쥐와 쥐를 이용해 결과를 인간에게 전달합니다. 분자, 세포, 심지어 해부학적으로도 많은 유사점이 있지만, 중요한 종 간 차이점도 존재하여 전임상 데이터 해석에 오해를 불러일으킬 수 있습니다 1,2. 비교 연구가 필요하지만, 큰 뇌가 관련될 때는 기술적, 실용적인 어려움으로 인해 연구가 제약을 받습니다(예: 쥐에서 평균 0.5g에서 인간의 1300g까지; 그림 1A). 더불어, 서로 다른 실험실의 이질적인 실험 접근법은 결과 비교, 특히 정량적 분석에서 제한적일 수 있으며, 때로는 논란을 불러일으킬 수 있습니다. 이는 뇌 구조적 가소성의 경우이며, 특히 신경 발생 과정 3,4,5를 참조하며, 발달 신경가소성과 뇌 수리를 이해하는 데 관심 있는 주제입니다 6,7.
뇌 가소성 분야의 최근 발견들은 진화 과정에서 다양한 유형의 신경 발생 과정의 발생, 속도, 해부학적 위치에 상당한 차이가 나타났음을 강하게 시사합니다8. 예를 들어, 실험실 설치류에 비해 성체 대뇌 포유류에서 줄기세포 유발 신경 발생이 명백히 감소하는 현상 이 있습니다 5,9,10은 생태학적 압력에 따른 뇌 영역과 기능의 확장과 관련된 것으로 보이며, 이는 생태학적압력에 따른 적응과 다른 신경발달 시간 경로11,12. 신경 생성 속도는 쥐와 인간 사이에 현저히 차이가 있어 번역13의 문제가 제기된다.
반면, 성숙이 멈춘 뉴런(소위 미성숙 또는 휴면 뉴런 14,15,16,17,18,19)으로 나타나는 새로운 형태의 "분열 없는 신경 발생"은 작은 뇌에서 큰 뇌 종으로 증가할 것으로 가설화되었다 20,21. 흥미롭게도, 줄기세포 독립적 미성숙 뉴런 집단은 대뇌 피질(회뇌 종에서 고차 인지 부위)에 위치하며, 주로 후각과 공간 탐색과 연관된 전형적 신경 발생 부위와는 멀리 떨어져 있다. 이들은 유뇌 종에서 여전히 중요한 역할을 한다 7,8. 뇌 구조와 포유류 종 간의 이러한 차이는 단순한 비교적 관심을 넘어, 쥐와 인간의 가소성 가능성을 변화시켜 번역에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 이유로, 실험실 설치류와 영장류를 중심으로 매우 다양한 포유류 간 계통발생학적 변이가 얼마나 차이를 나타내는지 '비교 가능한 방식'으로 평가하는 것이 매우 중요합니다.
최근 확립된 접근법이 마련되어 뇌 크기, 회회, 사회생태학적 지적 지적22, 24, 25등 포유류에서 2층 피질 미성숙 뉴런(cIN) 집단의 종간 변이를 연구하는 데 기술되었습니다. 이 방법은 세 가지 원칙에 기반합니다: i) 여러 (다양한) 포유류 종을 동일한 절차를 병행하여 처리하는 것을 고려하는 것; ii) 서로 매우 다른 뇌에서 완전히 표준화할 수 없는 변수(고정 절차, 사후 간격, 연령)를 최소화하고, 연구 대상 세포 집단의 널리 공유된 특징을 내부 양성 대조군으로 사용하여 면역세포화학용 항체의 종 특이성을 해결하기 위함; iii) 서로 다른 종의 대응하는 뇌 레벨에 대한 세포 세기를 수행하는 기준점으로 대응하는 해부학적 구조를 확립하는 것(그림 1B, 그림 2). 잘 확립된 이중 코르틴(DCX15, 17, 26)과 식별된 세포를 세어 얻은 데이터(예: 세포 밀도)는 계통 계통수에 매핑하여 진화 패턴을 밝히고, 뇌 크기, 회회, 피질 표면적 등 다양한 매개변수와의 공분산성을 분석할 수 있습니다.
<img alt="그림 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/69446/69446fig1.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Figure 1"> 
그림 1: 피질 맨틀 내 cIN의 분포와 양을 평가하기 위한 매우 다른 포유류 뇌 처리 과정. (A) 서로 다른 종과 목에 속하는 포유류는 뇌 크기와 회동 및 피질 확장 정도가 크게 다르게 특징지어집니다. 브레인 아이콘은 BioRender 라이선스로 재현되었습니다. (B) 크기와 피질 맨틀 연장이 매우 다른 뇌에서 절단된 대표적인 톨루이딘 블루 염색 관상 절편. 조직학적으로 염색된 연속 단면(냉동관 절단, 관상, 두께 40 μm)이 각 동물 종의 주요 신경해부학적 구조를 식별하는 데 사용됩니다( 그림 3 참조); 뇌 크기와 피질 경계의 놀라운 차이를 주목하세요. 패널 A의 동물 아이콘은 La Rosa 등의 허가를 받아 재현되었습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/69446/69446fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보시려면 여기를 클릭해 주세요.</a>
마지막으로, 모든 플라스틱 과정은 일반적으로나이가 들수록 점진적으로 감소하므로, 비교 신경가소성에서 또 다른 문제는 이러한 감소의 서로 다른 시간 경과를 평가하는 것입니다. 이는 포유류 간 신경발달 과정의 다른 시간 경과와 관련이 있을 수 있습니다 12,29,30. 사실, 빠르게 성숙하는 종(쥐)과 느리게 성숙하는 종(영장류)의 존재는 가장 일반적인 모델 시스템인 실험실 쥐가 생의학 분야의 문제 해결에 한계가 있는 또 다른 이유입니다. 여기서 설명한 방법은 각 종의 수명 동안 다양한 연령대의 세포 집단을 고려하고, 그 결과 종 간 추세를 비교하는 데에도 유용할 수 있습니다. cIN 밀도의 계통학적 변이와 그 연령대에 따른 지속 차이가 소뇌 포유류와 대뇌 포유류 간에 발견되었다22,28.

<table><tbody><tr><td>10% 포르말린</td><td>시그마-올드리치</td><td>HT501128</td><td></td></tr><tr><td>2-메틸부탄&nbsp;</td><td>시그마-올드리치</td><td>320404</td><td>이소펜탄</td></tr><tr><td>3,3&prime;-디아미노벤지딘 테트라하이드로클로라이드 하이드레이트</td><td>시그마-올드리치</td><td>D5637</td><td></td></tr><tr><td>4% 파라포름알데히드</td><td>시그마-올드리치</td><td>441244</td><td></td></tr><tr><td>소 혈청 알부민</td><td>시그마-올드리치</td><td>A9647</td><td></td></tr><tr><td>구연산 &nbsp;</td><td>시그마</td><td>C0759</td><td></td></tr><tr><td>조직학을 위한 DPX 마운트</td><td>시그마-올드리치</td><td>그리고 nbsp; 06522</td><td></td></tr><tr><td>에탄올</td><td>머크</td><td>1.00983</td><td></td></tr><tr><td>에틸렌글리콜</td><td>시그마-올드리치</td><td>102466</td><td></td></tr><tr><td>글리세롤</td><td>시그마-올드리치</td><td>G7893</td><td></td></tr><tr><td>과산화수소 용액</td><td>시그마-올드리치</td><td>H1009</td><td></td></tr><tr><td>킬릭 - O.C.T. 컴파운드</td><td>바이오옵티카</td><td>그리고 nbsp; 05-9801</td><td></td></tr><tr><td>메스키트 소프트웨어</td><td>메스키트 프로젝트</td><td>메스키트 버전 3.81 (빌드 955)</td><td></td></tr><tr><td>네오마운트</td><td>시그마-올드리치</td><td>1.09016</td><td></td></tr><tr><td>인산염 완충(PB)</td><td>나</td><td>나</td><td>맞춤 제작</td></tr><tr><td>인산염 완충 식염수 (PBS)</td><td>나</td><td>나</td><td>맞춤 제작</td></tr><tr><td>수산화나트륨</td><td>리델-드 하엔</td><td>6213</td><td></td></tr><tr><td>인산나트륨 이합금 이수화물</td><td>시그마-올드리치</td><td>71645</td><td></td></tr><tr><td>인산나트륨 단염성 이수화물</td><td>시그마-올드리치</td><td>71500</td><td></td></tr><tr><td>자당</td><td>시그마-올드리치</td><td>S9378</td><td></td></tr><tr><td>톨루이딘 블루</td><td>시그마-올드리치</td><td>89640</td><td></td></tr><tr><td>트리톤 X-100&nbsp;</td><td>시그마-올드리치</td><td>T8787</td><td></td></tr><tr><td>트윈 20세</td><td>시그마-올드리치</td><td>P9416</td><td></td></tr><tr><td>벡타스타인 엘리트 ABC-HRP 키트 페록시다제 (표준)</td><td>벡터 연구소</td><td>PK-6100</td><td></td></tr><tr><td>자일롤&nbsp;</td><td>시그마-올드리치</td><td>247642</td><td></td></tr></tbody></table>

서로 다른 포유류 뇌에서의 정량적 세포 계수 연구를 위한 비교적 접근법

A Comparative Approach for Quantitative Cell Counting Studies in Widely Different Mammalian Brains

연구된 모든 종의 대뇌 피질에 있는 DCX+ 세포는 일관되게 비분화된 신경세포 집단의 존재를 나타내는 일련의 특징을 공유합니다(그림 4A). 간단히 말해, 이들은 (i) 피질 계층 II를 따라 단층을 형성하도록 지형적으로 배열되어 있다; (ii) 미성숙 뉴런의 다양한 성숙 단계에 대해 설명된 형태학적 아형을 보여줄 것, (a) 작은 단극/양극성 세포가 많이 나타나고, 피라미드 뉴런을 연상시키는 복잡한 수상돌기를 가진 세포는 소수, (b) 대부분은 미성숙 PSA-NCAM과 DCX 마커를 공동 발현하지만 세포 분열과 관련된 Ki67 항원은 공동 발현하지 않음, 그리고 (c) 크고 복잡한 세포의 하위 집단도 NeuN을 발현하는데, 이는 이들이 성숙을 시작했음을 나타냅니다22,25.
이러한 공통 특징 외에도, 여기서 설명한 방법...

Most neurobiological studies are conducted on laboratory rodents. Despite many similarities across mammalian brains, important differences also exist, ...

뇌 구조 가소성이 포유류마다 현저히 다를 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 따라서 체계적인 정량적 분석이 필요하다. 매우 다양한 뇌에 대한 체계적인 분석을 통해 계통학적 맥락에서 비교할 수 있는 결과를 얻을 수 있습니다.먼저, 20도 냉장고에서 자유 떠다니는 뇌 조각을 담은 12웰 플레이트를 꺼내 PBS 용액이 채워진 페트리 접시에 몇 조각을 제거하세요. 섹션을 선택해 슬라이드에 배치하세요. 조직학적으로 절편을 염색한 후, 특정 신경해부학적 특징을 바탕으로 뇌 수위를 확인한다.1단계부터 4단계까지 정의하고, 40마이크로미터 두께의 직렬 절편 수와 같은 수의 뇌 층에서 균등한 간격의 관상 절편 3개를 골라 면역조직화학적 염색을 수행합니다. 워크스테이션에서 Neurolucida 소프트웨어를 열고 선택한 세포 계수용 대물렌즈를 사용해 슬라이드를 현미경 아래에 놓습니다. 저배율에서 소프트웨어의 Trace 메뉴에서 자유로운 윤곽선 도구를 사용해 피질 2층을 윤곽선으로 그려보세요.주변 부분을 따라 피질층 2의 길이를 얻으면, 고피질과 신피질을 모두 포함합니다. 마커 툴바에서 셀 세기에 적합한 기호를 선택하세요. 카운트 1형 세포는 각 관심 영역에서 3에서 9마이크로미터 사이인 양극성 모양의 작은 소마로 식별됩니다.복잡한 수지상 형성과 9에서 18마이크로미터 사이의 소마 직경을 가진 더 큰 소마로 식별되는 2형 세포. 이제 고피질, 신피질, 대뇌피질에서 얻은 계통 분석 데이터를 수집하세요. 밀리미터 단위로 측정된 피질층 2 둘레를 등고선 측정 툴바에 표시해 스프레드시트 파일로 수집하세요.같은 스프레드시트에서 마커 툴바에 보이는 타입 1 셀과 타입 2 셀의 수를 수집하세요. 각 뇌, 영역, 뇌 레벨별로 1형과 2형 세포를 3개의 섹션으로 나누어 총 12개의 섹션을 사용해 총 세포 수를 계산하고 기록합니다. 수집된 값을 사용해 각 영역의 각 단면별 셀 밀도를 셀 수를 밀리미터 단위의 둘레로 나누어 계산합니다.Type 1 또는 Type 2 셀 수를 총 셀 수로 나누고 100을 곱하여 Type 1과 Type 2 셀의 비율을 계산합니다. 다음으로, 각 표본에서 1형과 2형의 세포 비율을 공식으로 계산합니다. 스프레드시트의 평균 함수를 사용해 종별로 고려된 네 개의 표본들 사이에서 이 백분율의 평균값을 구합니다.선형 세포 밀도를 이용해 계통 분석을 수행하고, 각 코로나 절면에서 집계된 총 세포를 이용해 반구당 미성숙 뉴런의 총 수를 추정합니다. 스프레드시트의 중앙값 함수를 사용하여 표본당 12개 절면의 밀도 중앙값을 계산합니다. 그룹당 표본이 상대적으로 작고 일부 그룹은 비대칭 분포를 보이기 때문에 중앙값을 중심 척도로 사용하세요.Neurolucida 소프트웨어의 자유손 윤곽 도구를 사용해 주축에 수직인 소마 직경을 가로지르는 선을 그려보세요. 각 종에서 최소 100개의 무작위로 선정된 DCX 양성 세포를 각 뇌 영역에 있는 25개의 세포를 사용하여 1형과 2형 세포의 소마 직경 범위를 구합니다. 이제 노트패드에 학명을 사용해 분석한 종들의 목록을 작성하세요.목록을 웹사이트 timetree에 업로드하세요. org를 작성하고 NWK 파일로 내보내기. Mesquite Project Software에서 NWK 파일을 업로드하고 데이터를 통합한 후 PDF 파일로 저장하세요.마지막으로, 이전에 작성한 데이터시트에 각 종별 뇌 크기를 담은 열을 추가하세요. DCX 양성 세포 밀도의 자연로그와 뇌 크기의 자연로그를 계산합니다. 선택한 통계 소프트웨어에서 통계 분석을 수행하고 얻은 파일을 다운로드하세요.잔차를 데이터시트의 새 열에 입력하여 잔차 그래프를 만들 수 있습니다. 연구된 모든 종의 대뇌 피질에서 DCX 양성 세포는 대뇌 피질층 2를 따라 단층을 형성하는 지형학적 배열을 일관되게 보였으며, 주로 작고 단극성 또는 양극성 세포가 포함되었고, 소수의 대형 복합 세포가 포함되어 있었습니다. 이 세포들은 Ki67 발현이 없는 상태에서 PSAN-NCAM과 DCX를 공동 발현했습니다.그리고 NeuN을 발현하는 복합 세포 하위 집단을 포함하고 있었다. 피질 미성숙 뉴런의 선형 밀도는 종마다 크게 달랐다. 계통학적 비교 분석 결과, Laurasiatheria 그룹이 Euarchontoglires보다 피질 미성숙 뉴런의 밀도가 더 높다는 것이 밝혀졌다.피질 미성숙 뉴런 밀도와 뇌 부피 사이에 강한 공분산이 관찰되었습니다. 그리고 피질 미성숙 뉴런 밀도와 신피질 2층 경계 사이에 있습니다. 우리의 발견은 서로 다른 유형의 가소성 및 뇌 영역 간의 진화적 상충관계를 드러낼 수 있습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

영장류 두뇌의 해부 학적 조직은 인간의 정상 및 병리 학적 조건에 중요한 통찰력을 제공할 수 있습니다. 불편 stereology 정확하고 효율적으로 주어진 참조 공간에 총 뉴런 번호 (또는 다른 세포 유형) 계산하는...

비 - 인간 메이트 두뇌의 편견 Stereology를 : 중요 한거지 아는

비교 수종 접근 행동 neuroscientists가 특정 동물 모델의 특성으로 볼 구체적인 행동과 관련된 다양한 신경 생물학 요소를 탐험하실 수 있습니다. 자연 밀접하게 관련 종 사이의 행동의 차이를 발생의 활용이 기술은 침입 기법은 행동의 표현을 조작할 필요가 없습니다.

아버지의 응답의 신경 생물학을 맡은 이후로 비교 종의 접근법을 사용

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.

광학 분획기 기법을 사용하여 쥐의 뇌 조직에서 새로 생성된 뉴런 정량화

여기, 우리는 electroconvulsive 자극 후 쥐 해마에 새로운 뉴런의 형성과 그 생존을 계량하는 데 사용되는 stereological 방법, 광학 fractionator을 제시한다. 정확한 구현이 이루어질 때, 입체파 방법의 민감도와 효율성은 고정 된 미리 정해진 정밀도로 정확한 추정을 보장합니다.

전기 충격 요법의 쥐 모델에서 세포 수를 추정하기위한 광학적 분별 기 기술

여기 우리는 지우기, 형광 라벨, 조직과 마우스 뇌 조직, 종류는 피 질에서의 3 차원 조직의 시각화를 가능 하 게의 대규모 영상에 대 한 절차를 설명 합니다.

마우스 피 질 세포 조직의 대형 3-차원 영상

이 문서에서는 마이크로-CT 영상, 어떤 병 변 양이 정해질 수 있다와 전극 전체 뇌의 맥락에서 높은 정밀도와 위치에 대 한 작은 동물 두뇌를 준비 하는 간단한 방법을 설명 합니다.

병 변 특성화 및 작은 동물 두뇌에 전극을 위치에 대 한 마이크로-CT 기반 방법

여기, 우리 면역 형광 염색 법을 사용 하 여 마커 단백질, confocal 현미경 검사 법 및 컴퓨터 기반 분석 시 냅 스 단백질의 분포를 결정 하는 양적 접근 방식을 설명 합니다.

면역 형광 검사를 사용 하 여 마우스 뇌의 시 냅 스 단백질의 다른 유형의 분포를 측정

우리는 마우스 뇌 제거 및 신선한 뇌 조직에서 분리 된 영역의 해부를위한 실습, 단계별, 신속한 프로토콜을 제시합니다. 분자 분석을위한 뇌 영역을 얻는 것은 많은 신경 과학 실험실에서 일상화되었습니다. 이러한 뇌 영역은 시스템 레벨 분석을 위한 고품질 전사체 데이터를 얻기 위해 즉시 동결된다.

마우스 뇌를 기능적으로나 해부학적으로 다른 영역으로 미세 해부

여기서 우리는 쥐 실질니그라 파스 콤팩트카에서 도파민성 뉴런 수의 반정적 측정을 위한 자동화된 방법을 제시한다.

자동 이미지 분석을 사용하여 설치류 모델의 실질적인 Nigra에서 도파민성 뉴런 밀도의 반정량 측정

이 프로토콜은 iDISCO+를 사용하여 온전한 마우스 뇌의 자기 공명 영상, 제거 및 면역 표지를 수행하는 방법을 설명한 다음, 라이트 시트 현미경을 사용한 이미징 및 NuMorph를 사용한 다운스트림 분석에 대한 자세한 설명을 설명합니다.

MRI, 조직 투명화 및 라이트 시트 현미경을 사용한 온전한 신생아 마우스 뇌의 전뇌 단일 세포 이미징 및 분석

연속 이광자 단층촬영(STPT) 이미징은 이광자 이미징과 자동 스테이지 제어 및 마이크로톰 슬라이싱을 결합하여 조직 덩어리를 3차원 형태로 이미징하는 기술입니다. 여기에서는 마모셋 뇌가 구조적 특징을 더 잘 이해할 수 있도록 이를 구현하기 위한 프로토콜에 대해 설명합니다.

신경 해부학적 분석을 위한 전체 마모셋 뇌의 연속 이광자 단층촬영(Serial Two-Photon Tomography of the whole Marmoset Brain)

학습하세요 다양한 포유류의 뉴런 집단 차이를 비교 분석하는 방법을 실험용 설치류와 인간을 대상으로 연구합니다. 이 연구는 대형 뇌 포유류 연구의 기술적 과제를 해결하고 진화 패턴을 밝히는 데 기여합니다.

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