18 Ocak 2011
Bu yazıda, kerevit hindgut biyoloji araştırmak için kullanılan teknikler göstermektedir. Biz bir kerevit karın incelemek ve ilgili anatomi, fizyoloji ve faaliyet modülasyonu çalışma göstermektedir. Kasılmaların peristaltik aktivite ve gücünü bir kuvvet dönüştürücü kullanarak ölçülür.
Bu raporun genel amacı, fizyolojik deneylere katılan fizyoloji derslerinde ileri lise ve lisans öğrencileri için bir öğretim aracı olmaktır. Öğrenciler, kerevit arka bağırsağındaki kasılmaları açığa çıkarmayı ve kaydetmeyi öğrenirler. Diğer bir adım, bileşiklerin doğrudan uygulanmasına izin veren arka bağırsağın hayvandan çıkarılmasıdır.
Daha sonra, kasılma gücünü değiştiren mekanizmaları incelemek için çeşitli farmakolojik ajanlar uygulanırken arka bağırsak düz kas kasılmalarının kuvveti ve ritmi izlenir. Farmakolojik tahlillere ve reseptör alt tiplemesine dayalı olarak modülatörlerin nöral iç kısımlar üzerindeki veya doğrudan kas üzerindeki etkisini gösteren sonuçlar elde edilir. Merhaba, ben Brock Üniversitesi Biyolojik Bilimler Bölümü'nden Dr.J Mercier.
Kerevit arka bağırsağını, viseral kasları kontrol eden nörotransmiterler üzerinde araştırma yapmak için bir hazırlık olarak kullanıyorum. Ayrıca bu hazırlığı bir öğretim aracı olarak kullanıyorum ve Dr.Robin Cooper'ın Kentucky Üniversitesi'ndeki laboratuvarı ile işbirliğinin bir parçası olarak, öğretim amaçlı bir dizi öğrenci tarafından yürütülen deneyi mükemmelleştiriyoruz. Bu yöntem, kerevit asma bağırsağının işlevi hakkında fikir verebilir.
Peristaltik ritimleri içeren hastalıklar gibi hastalıkların çalışmalarında da uygulanabilir. Kas ve nöral innervasyon modülasyonunun altını çizen mekanizmaları tanımlamak için de kullanılabilir. Öğrenciler, farmakolojik ajanlar, nörotransmiterler ve nöro hormonların kullanımı yoluyla fizyolojik ve farmakolojik verileri yorumlamayı öğrenecek ve reseptör fonksiyonu hakkında genel bir anlayış kazanacaklardır.
Agonistler ve antagonistler ile ilgili olarak, öğrenciler doz yanıt eğrileri oluşturacak ve istatistiksel analiz için verileri grafiksel biçimde sunacaklardır. Hayvanı uyuşturmak için, vücut uzunluğu altı ila 10 santimetre arasında değişen bir kerevitini beş ila 10 dakika boyunca buzun üzerine yerleştirin. Anestezi uygulanmış kerevitleri bir elinizle pençelerin arkasından tutun. Göz yuvasından her iki taraftan başın ortasına kadar hızlıca kesin ve ardından kerevitin kafasını kesin.
Preparattan gelen kan, denediğinde yapışkan olacaktır, bu nedenle tamamlandığında aletleri yıkayın. Sonra, bacakları ve pençeleri kesin. Daha sonra sol ve sağ kuyruk yüzgeçleri, orta kuyruk yüzgeci, son segmente ulaşılana kadar karnın sırt tarafı boyunca kesilir.
Ardından son parçayı kesin ve diğer taraftan aşağı doğru kesin. Sırt kabuğunu çıkarın. Disseke edilmiş kerevitleri sigar kaplı Petri kabına yerleştirin.
Zavallı kerevit tuzlu. Preparasyonu örtmek için, preparatı Petri kabına sabitlemek için diseksiyon pimleri kullanılır. Arka bağırsak genellikle bir kan damarı kütlesi ve bağ dokusu ile çevrilidir.
Bunları forseps ile çıkarın. Bağırsaklara zarar vermemeye özen göstermek. Arka bağırsak artık karın boyunca görülebilir.
Disseke edilmiş kerevit preparatının tuzlu su çözeltisinde yaklaşık 10 dakika oturmasına izin verin, böylece diseksiyon ve tuzlu su maruziyeti şokundan kurtulabilir. Arka bağırsağın yavaş peristaltik kasılmalarını izleyin. Başlamak için, kasılma oranı artık hesaplanabilir.
30 saniye içinde meydana gelen kasılmaların sayısını sayın ve bir günlüğe kaydedin. Ayrıca meydana gelen kasılmaların türünü ve peristaltik mi yoksa spastik mi olduklarını da kaydedin. Herhangi bir peristaltik dalganın yönüne dikkat edin.
Anüse yakın ve karın boyunca ortadaki kasılmaların oranını sayın, bu iki bölge arasında hız farklılıkları olup olmadığına bakın. Çeşitli test solüsyonlarını hazır bulundurun ve banyo tuzu ile aynı sıcaklıkta bulundurun. Burada test edilen ilk çözelti, kerevit tuzlu suyunda yapılan bir mikromolar serotonin olacaktır.
Bir pipet kullanarak, tuzlu suyu kerevit balığının açıkta kalan karnının boşluğundan çıkarın ve bir mikromolar serotonin solüsyonunu doğrudan arka bağırsağa uygulayın. Yeni solüsyonu ekledikten hemen sonra, 30 saniye bekleyin ve ardından anüs yakınındaki bölgede 30 saniyelik kasılmaları sayın ve ardından karın boyunca ortadaki sonraki 30 saniyelik kasılmaları sayın. Bu sayıları bir grafiğe kaydedin ve meydana gelen kasılmaların türünü de not edin. Önümüzdeki.
Test solüsyonunu kayıt kabından dökün ve arka bağırsağı normal kerevit tuzlu su ile birkaç kez durulayın. Ardından hazırlığı her 30 saniyede bir beş dakika durulayın. Bu noktada, bu gösteride bir Mikromolar Topamin olan bir sonraki test çözeltisini ekleyebilirsiniz.
Gözlemlerinizi daha önce olduğu gibi kaydedin ve bu işlemi test bileşiklerinin geri kalanı için tekrarlayın. Aynı maddenin birden fazla konsantrasyonunu kullanırken, en düşük konsantrasyonla başladığınızdan ve daha yüksek konsantrasyonlarda çalıştığınızdan emin olun. GI kasılmalarının kuvvetini ölçmek için yapılan kurulum, laboratuvar şeması yedi yazılımına sahip bir dizüstü bilgisayar, köprü bölmesi, güç laboratuvarı, 26 T ve kuvvet dönüştürücüyü içerir.
GI kas kasılmalarının kuvvetini ölçmeden önce, GI yolunu izole etmeniz gerekir. Bunu başarmak için, son karın segmentindeki kasları kesin, anüsün her iki yanındaki yumuşak ventral kütikülden iki veya daha fazla pim yerleştirin, ardından karnın geri kalanını kesin, arka bağırsağı ve anüsü küçük bir kütikül parçasına bağlı bırakın. Bağırsak, göğüs kafesi ile karın arasındaki birleşim yerine yakın kesilmelidir.
Şimdi GI kanalını sard kaplı bir tabana sahip sığ bir tabağa taşıyın. GI yolunun dorsal yönü boyunca uzanan bir kan damarı vardır. Bunu dikkatlice GI yolundan çekin.
Hazırlığın üzerine taze kerevit tuzlu su dökün. Kuvvet dönüştürücüsünü hazırlığa doğru hareket ettirin. Kuvvet dönüştürücüsünün altına yapıştırılmış pime yakından bakın.
Bağırsaklara takılan uçta küçük bir kıvrım vardır. Pimin küçük kıvrımını arka bağırsağın kesik ucuna asın. Arka bağırsağı bağladıktan sonra, arka bağırsak gergin olana kadar tabağı hafifçe hareket ettirin.
Bağırsakların gergin olması, ancak çok sıkı olmaması gerektiği için bu adıma dikkat edin. Çok sıkı olmak kasa zarar verebilir. Çanak en uygun konumdayken, tabağı sabit tutmak için balmumu veya kil kullanın.
Ardından, yazılımı başlatın. Kayda başlamak için laboratuvar şeması yazılımını açın. Laboratuvar grafiğini kapatın, karşılama merkezi.
Sol üstteki kuruluma gidin. Sol alttaki kanal ayarlarına tıklayın. Kanal ayarlarını yalnızca bir kanala sahip olacak şekilde değiştirin.
Ekranın sağ tarafındaki Tamam'a tıklayın. Birinci kanal açık köprü bölmesine gidin. Aralığı en hassas ayara, bu durumda 200 mikrovolta ayarlayın, bu durumda grafiğin üst kısmında, sağ köşede.
Saniyedeki döngü sayısını 2K olarak ayarlayın. Artık kayıt yapmaya hazırsınız. Kurulumun doğru çalıştığından emin olmak için başlat'a tıklayın.
Dönüştürücü ucuna bir pipetle hafifçe dokunun. Yazılım tarafından kaydedilen bir kuvvet değişikliği görmelisiniz. Yazılımda durdur'a tıklayın, ardından başlat'a tıklayın ve programın çalışmasına izin verin.
Yaklaşık 20 saniye boyunca durdur'a tıklayın ve tuzlu su etiketli bir yorum ekleyin. Büzülme oranını yalnızca bir sapmanın başlangıcından diğerinin başlangıcına kadar geçen süreyi ölçerek veya bir veya iki dakika boyunca toplam sapmayı sayarak hesaplayın. Oranı, ne kadar hızlı meydana geldiklerine bağlı olarak dakika başına kasılma veya saniye başına kasılma olarak hesaplayın.
Kasılmaların kuvvetini ölçmek için, kaydedilen dosyadaki farklı koşullar altında kasılmaları karşılaştırmak için göreceli bir ölçü kullanın. M işaretçisini taban çizgisine getirin, ardından imleci sapmanın zirvesine getirin ve ekranın sağ üst köşesinde listelenen değeri not edin. Bu, M'den zirveye kadar olan fark olan bir delta değeridir.
Değişikliği ölçmek için imlecin zirvede sabit tutulması gerektiğini unutmayın. Ardından M işaretçisini ve imleci ilgilenilen bir sonraki dalga formuna getirin ve modülatörlerin etkisini incelemek için ölçümü tekrarlayın. Bu hazırlıkta, salini yavaşça bir test çözeltisine geçirin.
Bu durumda, bir mikromolar serotonin ve kasılmaların hızını ve kuvvetini son test olarak kaydetmeye devam edin. Bu hazırlık testi için, boşluk bağlantı inhibitörlerinin kasılmaların hızını veya kuvvetini değiştirip değiştirmediği, boşluk bağlantı inhibitörleri, karbondioksit ile köpürtülmüş bir hep etanol veya salin içerir. Bu bileşikler, çeşitli bileşiklerin etkisini karşılaştırmak için uzun süre maruz kaldıktan sonra kas liflerine zarar verebilecekleri için en son kullanılır, verileri bir çizelge üzerinde grafiklendirin.
Bu preparatın bir başka ilginç kullanımı, dairesel kaslar tarafından üretilen kuvveti kaydetmektir. Bununla birlikte, preparatınıza boşluk bağlantı inhibitörleri uyguladıysanız, inhibitörler dairesel kaslara zarar vermiş olabilir, bu durumda dairesel kasları test etmek için yeni bir arka bağırsak preparatı kullanmalısınız. Dairesel kasları ortaya çıkarmak için, bağırsağın tüpünü ince bir makasla uzunlamasına bir düzlemde kesin.
Bir tarafı tabağa güvenli bir şekilde sabitlemek için ince pimler kullanın. Dönüştürücü üzerindeki kancalı pimi şeridin diğer tarafına takın. Preparatı, uzunlamasına kaslar üzerinde test edilen aynı bileşiklere maruz bırakın, test edilen bileşikler arasındaki ilişki ile kasılmaların sayısı ve türü burada gösterilmiştir.
Tuzlu su, serotonin ve glutamat çözeltileri için zamana karşı kasılma sayısının grafiğini çizebilirsiniz. Salin serotonin glutamat çözeltileri için kasılma sayısına karşı kasılma kuvvetini milivolt cinsinden grafiklendirebilirsiniz. Bu greftler, bağırsağın farklı bölgelerindeki uzunlamasına ve dairesel kasların çeşitli modülatörlere farklı tepkiler gösterip göstermediğini test etmek için hem uzunlamasına hem de dairesel kaslar için yapılabilir.
Yukarıdaki deneyler anüsten ve karın boyunca farklı bölgelerde tekrarlanabilir. Bu prosedürü denerken, cımbızla GI yoluna zarar vermemeye dikkat etmeyi ve bu prosedürü takiben kuvvet dönüştürücü ile çok güçlü çekmemeyi unutmamak önemlidir. Elektrofizyolojik, kas kayıtları gibi diğer yöntemler, iyon kanalı fonksiyonları ve modülasyonları gibi diğer sorunları ele almak için gerçekleştirilebilir ve diğer hayvan modellerinde bir model ve diğer dokular olarak hizmet edebilir.
Bu rapor, diseksiyon ve peristaltik aktivitenin ölçümü de dahil olmak üzere, kerevit arka bağırsağının biyolojisini araştırmak için kullanılan teknikleri sunmaktadır. Çalışma, arka bağırsaktaki anatomiyi, fizyolojiyi ve kontraksiyonların modülasyonuna dair içgörüler sağlamayı amaçlamaktadır.
Kerevit arka bağırsak kasılmalarının kantitatif analizi, kontrollü bir ex vivo sistemde nöromüsküler modülasyonun ve reseptör farmakolojisinin incelenmesi için güçlü bir platform sağlar. Bu model, düz kas fonksiyonlarını etkileyen bileşiklerin erken evre hedef doğrulaması ve mekanistik risk azaltma süreçlerini destekleyerek karşılaştırmalı fizyoloji ve translasyonel araştırmalar için doğrudan önem taşır. Tekrarlanabilirliği ve uyarlanabilirliği, modelin boru hattı entegrasyonu ve çapraz fonksiyonlu Ar-Ge eğitimleri için değerli olmasını sağlar.
Bu ex vivo analiz, nöromodülatörlerin ve reseptör ligandlarının hipotez odaklı test edilmesine olanak tanıyarak erken keşif ile preklinik araştırmalar arasında bir köprü kurar. Hedef doğrulamadan öncü bileşik belirlemeye kadar olan iş akışlarıyla entegre olur ve farklı bileşikler ile koşullar arasında karşılaştırmalı analizleri destekler.