Name: Kwantyfikacja fenotypów ustno-twarzowych u Xenopus (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-11-06T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 26 s
Description: Poznaj metodę kwantyfikacji fenotypów ustno-twarzowych u Xenopus laevis za pomocą morfometrii geometrycznej. Technika ta umożliwia precyzyjną analizę rozwoju twarzy i wad wrodzonych.

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

Pieniądze na rozpoczęcie działalności dla A. Dickinsona z VCU wsparły tę pracę.
Autorzy pragną podziękować Danowi Nacu za jego talent artystyczny w tworzeniu ilustracji schematu.

<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>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Xenopus laevis stał się użytecznym narzędziem do analizowania mechanizmów rozwojowych leżących u podstaw rozwoju ustno-twarzowego; Jednak obecnie nie ma protokołów opisujących zmiany wielkości i kształtu tego regionu u żab. Opisana tutaj metoda znacząco przyczyni się do rozwoju ustno-twarzowego, umożliwiając bardziej rygorystyczną kwantyfikację fenotypów ustno-twarzowych u Xenopus i innych kręgowców.
Pierwszym, najbardziej krytycznym aspektem prawidłowego wykonania tego proto...

Do najbardziej rozpowszechnionych i niszczących typów wad wrodzonych u ludzi należą te dotyczące ust i twarzy, takie jak rozszczepy ustno-twarzowe1. Dzieci ze zniekształconymi strukturami ustno-twarzowymi przechodzą wiele operacji w ciągu swojego życia i zmagają się ze zniekształceniami twarzy, problemami z mową, słuchem i jedzeniem. W związku z tym ułatwienie nowych badań nad rozwojem czaszki i twarzoczaszki ma zasadnicze znaczenie dla zapobiegania i leczenia tego typu wad wrodzonych u ludzi. Xenopus laevis pojawił się jako nowe narzędzie do analizowania mechanizmów rządzących rozwojem twarzoczaszki (niektóre przykłady to2,3,4-11). Dlatego ilościowa metoda analizy zmian wielkości i kształtu podczas rozwoju głowy i pyska tego gatunku może być bardzo skuteczna 3.
Tutaj prezentujemy taką metodę; łącząc tradycyjne pomiary rozmiarów z geometrycznymi morfometriami zaadaptowanymi z badania Xenopus 12 i bogactwa badań analizujących ludzką formę twarzy13-15. Celem tego protokołu jest umożliwienie naukowcom ilościowego określenia rozmiaru i kształtu twarzy w celu rozróżnienia różnych fenotypów ustno-twarzowych podczas normalnego i nieprawidłowego rozwoju. Analiza ta pozwoli na lepsze rozróżnienie subtelnych wad twarzoczaszki, takich jak te wynikające z synergicznego działania genów i/lub czynników środowiskowych. Dodatkowo, ta metoda kwantyfikacji może również ujawnić nawet niewielką poprawę lub uratowanie wady twarzoczaszki. To sprawia, że jest to przydatny przewodnik w analizie potencjalnych terapii.
Kombinacja pomiarów twarzy i morfometrii geometrycznej, którą tutaj prezentujemy, pozwala na bardziej wszechstronną analizę statystyczną zarówno rozmiaru, jak i kształtu okolicy twarzo-twarzowej niż obecne protokoły, które w dużej mierze wykorzystują tylko jeden lub drugi15-18. Ponadto przedstawiamy prosty sposób oceny zarówno przyśrodkowej, jak i bocznej płaszczyzny twarzy bez konieczności stosowania zaawansowanego sprzętu do obrazowania trójwymiarowego stosowanego w obecnych badaniach13,19.
Pokazujemy ten protokół na zarodkach Xenopus laevis leczonych inhibitorem receptora kwasu retinowego, który wywołuje nieprawidłowy rozwój szczękowo-twarzowy i środkowy rozszczep podniebienia2,3. Kwantyfikacja wymiarów i kształtu okolicy ustno-twarzowej w tych zarodkach ujawniła zmiany w środkowej części twarzy, które są analogiczne do ludzi z podobnymi szczelinami podniebienia i modelami mysimi 20,21. Jednak protokół ten może być wykorzystany do oceny wpływu innych związków na rozwój jamy ustnej, takich jak substancje naturalne, herbicydy lub białka, takie jak czynniki wzrostu. Co więcej, zmiany wielkości i kształtu ustno-twarzowej wynikające z zaburzeń ekspresji genów poprzez eksperymenty z utratą lub zyskiem funkcji (przy użyciu antysensownych morpholinos lub Crispers/Talens) można również określić ilościowo za pomocą tego protokołu. Wreszcie, opracowaliśmy tę metodę specjalnie do oceny morfologii Xenopus; Można go jednak łatwo zmodyfikować do analizy dowolnego kręgowca. Inne zastosowania mogą również obejmować wykorzystanie tego protokołu do porównywania blisko spokrewnionych gatunków do badań ewolucyjnych lub ekologicznych. Chociaż przykład, który tutaj podajemy, wykorzystuje ten protokół do opisania analizy obszaru ustno-twarzowego, można go łatwo zmodyfikować w celu analizy innych regionów, narządów lub struktur.
Ten protokół kwantyfikacji ustno-twarzowej stanie się cennym źródłem informacji dla społeczności naukowej, a także doskonałym narzędziem nauczania dla studentów studiów licencjackich jako demonstracja wideo.

<table><tbody><tr><td>Mikroskop preparacyjny</td><td>Zeiss</td><td></td><td>wyposażony w kamerę AxioCamICC1</td></tr><tr><td>Dumont #5 Kleszcze Inox</td><td>Fine Science Tools</td><td>11251-10</td><td></td></tr><tr><td>Sterylny, jednorazowy skalpel</td><td>Sklar</td><td>06-2015</td><td></td></tr><tr><td>Płytka 24-dołkowa</td><td>Fisher Scientific</td><td>087721</td><td></td></tr><tr><td>Standard Jednorazowe pipety transferowe</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-711-7M</td><td></td></tr><tr><td>150 mm x 15 mm Szalki Petriego</td><td>Falcon</td><td>351058</td><td></td></tr><tr><td>Inkubatory</td><td>Ektoterma</td><td></td><td>ustawiona na 15 &deg; C lub 20 &deg; C</td></tr><tr><td>Modelina</td><td>Premo lub inna nietoksyczna plastelina</td><td></td><td>w kolorze czarnym lub białym</td></tr><tr><td>Prosta igła do drażnienia</td><td>Thermo Scientific</td><td>19010</td><td></td></tr><tr><td>Rurka kapilarna (do igieł)</td> <td>FHC</td><td>30-30-1</td><td>Borosil 1,0 mm OD x 0,5 mm ID / Włókno, 100 mm każdy</td></tr><tr><td>Ściągacz do igieł, model P-97</td><td>Sutter Instrument Co.</td><td>Ściągacz do igieł: P-97 Ściągacz do mikropipet Flaming/Bown Filament: FB300B</td><td>W przypadku filamentów użyj filamentów Sutter 3.00 mm w kształcie kwadratu o szerokości 3.0 mm.</td></tr><tr><td>Pipety</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>Cysteina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>52-90-4</td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehyd w proszku</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>158127</td><td></td></tr><tr><td>szalki Petriego</td><td>Falcom</td><td>353003, 351058</td><td>Średnica 100 mm i średnica 150 mm</td></tr><tr><td>100% etanol</td><td>VWR</td><td>89125-170</td><td></td></tr></tbody></table>

kwantyfikacja fenotypów ustno-twarzowych u xenopus

Quantification of Orofacial Phenotypes in Xenopus

Xenopus stał się ważnym narzędziem do analizowania mechanizmów rządzących rozwojem i wadami twarzoczaszki. Metoda ilościowego określania rozwoju ustno-twarzowego pozwoli na bardziej rygorystyczną analizę fenotypów ustno-twarzowych po zniesieniu substancjami, które mogą genetycznie lub molekularnie manipulować ekspresją genów lub funkcją białka. Korzystając z dwuwymiarowych obrazów głów embrionalnych, mierzone są tradycyjne wymiary - takie jak szerokość, wysokość i powierzchnia twarzowa. Ponadto do opisania kształtu ust stosuje się miarę okrągłości zarodka otworu ustnego. Morfometria geometryczna tych dwuwymiarowych obrazów jest również wykonywana, aby zapewnić bardziej wyrafinowany widok zmian w kształcie obszaru ustno-twarzowego. Punkty orientacyjne są przypisywane do określonych punktów w obszarze ustno-twarzowym i tworzone są współrzędne. Analiza składowych głównych służy do zredukowania współrzędnych punktów orientacyjnych do składowych głównych, które następnie dyskryminują grupy leczone. Wyniki te są wyświetlane jako wykres punktowy, na którym osoby o podobnych kształtach ustnych skupiają się razem. Przydatne jest również przeprowadzenie analizy funkcji dyskryminacyjnych, która statystycznie porównuje pozycje punktów orientacyjnych między dwiema grupami leczenia. Analiza ta jest wyświetlana na siatce transformacji, w której zmiany położenia punktu orientacyjnego są wyświetlane jako wektory. Siatka jest nakładana na te wektory, dzięki czemu wyświetlany jest wzór wypaczania pokazujący, gdzie zmieniły się znaczące pozycje punktów orientacyjnych. Zmiany kształtu w analizie funkcji dyskryminacyjnej są oparte na mierze statystycznej i dlatego mogą być oceniane za pomocą wartości p. Analiza ta jest prosta i dostępna, wymaga jedynie stereoskopu i darmowego oprogramowania, a zatem będzie cennym zasobem badawczym i dydaktycznym.

W niniejszym materiale zaprezentowano ilościową analizę wielkości i kształtu otworu gębowego w celu porównania embrionów traktowanych inhibitorem receptora kwasu retinowego (inhibitor RAR) z kontrolami nietraktowanymi. Embriony poddano działaniu tego inhibitora chemicznego w stężeniu 1 μM od stadium 24 do 30 (26-35 hpf), po czym zostały wypłukane i utrwalone w stadium 42 (82 hpf). Następnie przetworzono je i przeanalizowano zgodnie z opisem w protokole. Wyniki stanowią oryginalne dane, są one jednak zgodne z obserwacjami...

Opracowano metodę ilościowego określania wielkości i kształtu zarodków Xenopus laevis. W tym protokole tradycyjne pomiary wielkości są połączone z morfometrią geometryczną, aby umożliwić bardziej wyrafinowane analizy rozwoju i wad ustno-twarzowych.

Kwantyfikacja fenotypów ustno-twarzowych u Xenopus

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

Ogólnym celem poniższej procedury jest opisanie fenotypów twarzy w jamie ustnej zarodków xap Levis w ilościowo-statystyczny sposób. Osiąga się to poprzez uprzednie zamontowanie oderwanych głów zarodków xip w glinianej formie w celu dokumentacji fotograficznej z wykorzystaniem obrazów. Wymiary twarzy są mierzone w celu uzyskania informacji o wielkości obszaru twarzy jamy ustnej.Następnie punkty orientacyjne są nanoszone za pomocą morfometrii geometrycznej w celu oceny kształtu okolicy twarzy w jamie ustnej. Wyniki wskazują na znaczące zmiany wielkości i kształtu w okolicy twarzy Opus w oparciu o analizy statystyczne wymiarów twarzy i względnego położenia punktu orientacyjnego. Chociaż metoda ta może zapewnić wgląd w rozwój kości lub twarzy, może być również stosowana do innych badań morfologii kręgowców, takich jak porównania blisko spokrewnionych gatunków do celów ewolucyjnych lub ekologicznych.W tej sekcji opisano, jak wykonać gliniane naczynia do przechowywania głów zarodków do ich dokumentacji fotograficznej. Najpierw spłaszcz trochę plasteliny do naczynia o dowolnym rozmiarze i wygładź ją, aby pokryła cały talerz. Następnie delikatnie wciśnij prostą igłę do drażnienia w glinę p

quantification-of-orofacial-phenotypes-in-xenopus

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Xenopus embrionalne nabłonki stanowią idealny system modelowy do badania zachowań komórkowych, takich jak rozwój polaryzacji i zmiana kształtu podczas morfogenezy nabłonkowej. Tradycyjna histologia utrwalonych próbek jest coraz częściej uzupełniana przez konfokalne obrazowanie żywych komórek. W niniejszej pracy prezentujemy metody izolacji tkanek żaby oraz wizualizacji żywych komórek nabłonkowych i ich cytoszkieletu z wykorzystaniem konfokalnej mikroskopii żywych komórek.

Obrazowanie żywych komórek i analiza ilościowa embrionalnych komórek nabłonkowych u Xenopus laevis

Chrząstki kraniofacjalne rozwijają się w bliskim kontakcie z innymi tkankami i są trudne do manipulacji u żywych zwierząt. Wykorzystujemy elektroporację do dostarczania narzędzi molekularnych podczas wzrostu szkieletu kraniofacjalnego, z pominięciem wczesnych efektów embrionalnych. Podejście to pozwoli nam na efektywne testowanie cząsteczek kandydackich in vivo.

Elektroporacja mezenchymy kraniofacialnej

Technika przeszczepiania tkanki twarzy "Extreme Anterior Domain" pomiędzy embrionami Xenopus laevis została opracowana. Tkanka może być przenoszona z jednego tła ekspresji genów do drugiego, co pozwala na badanie lokalnych wymagań dotyczących rozwoju twarzoczaszki i sygnalizowania interakcji między regionami twarzy.

Przeszczepy twarzy w zarodkach Xenopus laevis

W embrionach Xenopus, komórki z dachu blastocoelu są pluripotencjalne i mogą być zaprogramowane do generowania różnych tkanek. W tym miejscu opisujemy protokoły stosowania eksplantatów dachowych z blastocoelu jako systemu testowego do badania kluczowych cech in vivo i in vitro wczesnego rozwoju neuronalnego.

Podobne do komórek macierzystych eksplantaty embrionalne Xenopus do badania wczesnych cech rozwojowych neuronów in vitro i in vivo

Ten protokół demonstruje metodę opartą na fluorescencji do wizualizacji układu naczyniowego i ilościowego określenia jego złożoności u Xenopus tropicalis. Naczynia krwionośne można obrazować kilka minut po wstrzyknięciu barwnika fluorescencyjnego do bijącego serca zarodka po manipulacjach genetycznych i/lub farmakologicznych w celu zbadania rozwoju układu sercowo-naczyniowego in vivo.

Wizualizacja i analiza ilościowa angiogenezy embrionalnej u Xenopus tropicalis

Kijanki Xenopus oferują unikalną platformę do badania funkcji układu nerwowego in vivo. Opisano metodologie oceny przetwarzania informacji węchowych u żywych larw Xenopus w normalnych warunkach chowu lub po urazie.

Ocena funkcjonalna szlaków węchowych u żyjących kijanek ksenopusa

Ten protokół ma na celu pokazanie, jak mikrowstrzykiwać mieszaninę DNA/DOTAP do pąków ocznych jednodniowych zarodków Xenopus laevis, oraz jak obrazować i rekonstruować indywidualne zielone białko fluorescencyjne (GFP) wyrażające aksonalne trzpienie wzrokowe w tektalnych śródmózgowiu nienaruszonych, żyjących kijanek Xenopus.

Mikroiniekcja DNA do zawiązków ocznych w zarodkach Xenopus laevis i obrazowanie GFP wyrażającego altanki aksonalne wzrokowe w nienaruszonych, żywych kijankach Xenopus

Regulatory funkcji melanocytów regulują widoczne różnice w wyniku pigmentacji. Rozszyfrowanie funkcji molekularnej genu kandydującego na pigmentację stanowi wyzwanie. W niniejszym artykule demonstrujemy wykorzystanie systemu modelowego danio pręgowanego do identyfikacji kandydatów i klasyfikowania ich jako regulatorów zawartości melaniny i liczby melanocytów.

Odwrotne podejście genetyczne do identyfikacji regulatorów pigmentacji przy użyciu danio pręgowanego

System oczu Drosophila jest użytecznym narzędziem do badania różnych procesów biologicznych, szczególnie chorób neurodegeneracyjnych u ludzi. Jednak ręczna kwantyfikacja fenotypów szorstkiego oka może być stronnicza i niewiarygodna. Tutaj opisujemy metodę, za pomocą której ilastik i Flynotyper są używane do ilościowego określania fenotypu oka w bezstronny sposób.

Kwantyfikacja fenotypów oczu Drosophila melanogaster: podejście obliczeniowe integrujące ilastik i Flynotyper

Tutaj prezentujemy szybki, tani proces obrazowania w wysokiej rozdzielczości oczu dorosłego Drosophila w celu ilościowego określenia wzorców i wad wzrostu. Opisujemy nasz protokół przygotowania próbek poprzez montaż punktowy, akwizycję obrazu w wysokiej rozdzielczości i analizę obrazu.

Szybki i prosty proces oznaczania ilościowego zewnętrznych struktur dorosłego osobnika Drosophila

Praca ta opisuje protokół do ilościowego określania kształtu chrząstki czaszkowo-twarzowej za pomocą wolnego oprogramowania (tpsDigs2, MorphoJ i PAST) do pomiaru zmian struktury twarzy u larw danio dano.

Morfometryczne analizy kształtu: narzędzie analityczne do kwantyfikacji kształtu czaszkowo-twarzowego u danio pręgowanego

Poznaj metodę kwantyfikacji fenotypów ustno-twarzowych u Xenopus laevis za pomocą morfometrii geometrycznej. Technika ta umożliwia precyzyjną analizę rozwoju twarzy i wad wrodzonych.

Kwantyfikacja fenotypów ustno-twarzowych u Xenopus

Przeglądaj więcej filmów