Microfocus X-Ray CT (microCT) imagem latente de Actinia equina da (Cnidaria), Harmothoe SP. (Annelida), e Xenoturbella japonica (xenacoelomorpha)

Akiteru Maeno; Hisanori Kohtsuka; Kensuke Takatani; Hiroaki Nakano

doi:10.3791/59161

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Artigo de método

Microfocus X-Ray CT (microCT) imagem latente de Actinia equina da (Cnidaria), Harmothoe SP. (Annelida), e Xenoturbella japonica (xenacoelomorpha)

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DOI:

10.3791/59161

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6 de agosto de 2019

Akiteru Maeno¹ , Hisanori Kohtsuka² , Kensuke Takatani³ , Hiroaki Nakano³

¹Mammalian Genetics Laboratory, National Institute of Genetics, ²Misaki Marine Biological Station, The University of Tokyo, ³Shimoda Marine Research Center, University of Tsukuba

Neste artigo

Resumo

Aqui, os protocolos para executar a imagem latente do tomography computado do raio X do microfoco (microct) de três animais marinhos do invertebrados são explicados em detalhe. Este estudo descreve etapas tais como a fixação da amostra, a mancha, a montagem, a exploração, a reconstrução da imagem, e as análises de dados. Sugestões sobre como o protocolo pode ser ajustado para diferentes amostras também são fornecidos.

Resumo

Tradicionalmente, os biólogos tiveram que depender de métodos destrutivos, como o corte, a fim de investigar as estruturas internas de organismos opacos. A imagem latente não-destrutiva do tomography computado do raio X do microfoco (microCT) transformou-se um protocolo poderoso e emergente na biologia, devido aos avanços tecnológicos em métodos e nas inovações de coloração da amostra no hardware de microCT, em computadores de processamento, e em dados software de análise. No entanto, este protocolo não é comumente usado, como é nos campos médico e industrial. Uma das razões para esse uso limitado é a falta de um manual simples e compreensível que cubra todas as etapas necessárias: coleta de amostras, fixação, coloração, montagem, digitalização e análise de dados. Outra razão é a grande diversidade de metazoanos, particularmente invertebrados marinhos. Por causa dos diversos tamanhos, morfologias e fisiologias dos invertebrados marinhos, é crucial ajustar as condições experimentais e as configurações de hardware em cada etapa, dependendo da amostra. Aqui, os métodos da imagem latente de microct são explicados em detalhe usando três invertebrates marinhos filogeneticamente diversos: equina da de actinia (Anthozoa, Cnidaria), SP. de harmothoe (Polychaeta, Annelida), e japonica de Xenoturbella ( Xenoturbellida, Xenacoelomorpha). Sugestões sobre a realização de imagens microCT em vários animais também são fornecidos.

Introdução

Pesquisadores biológicos geralmente tiveram que fazer cortes finos e realizar observações por microscopia de luz ou eletrônica, a fim de investigar as estruturas internas de organismos opacos. No entanto, esses métodos são destrutivos e problemáticos quando aplicados a espécimes raros ou valiosos. Além disso, várias etapas no método, como incorporação e corte, são demoradas e pode demorar vários dias para observar uma amostra, dependendo do protocolo. Além disso, ao manusear inúmeras secções, existe sempre a possibilidade de danificar ou perder algumas secções. As técnicas do tecido-esclarecimento estão disponíveis para alguns espécimes¹^,<....