Araştırma Fen ve Kanada&#39;nın Mühendislik Araştırma Konseyi tarafından desteklenen.

1. Giriş <ol><li> MacIntosh laboratuar birkaç yıldır medial gastroknemius kas preparatı kullanmaya ve bundan önce, bütün gastroknemius kas hazırlık olarak Dr Phil Gardiner ile geliştirilmiştir. 1 </li></ol> 2. Anestezi <ol><li> Yetişkin Sprague-Dawley sıçanları (200-300 g), genellikle in situ kasılma özelliklerini çalışmada için laboratuarımızda kullanılmıştır. Sıçan piyasada bulunan veya bir havlu ile kapsayan ve tutarak, pleksiglas cihazda kısıtlı olabilir. </li><li> Biz 85:15 karışık (100 mg · mL -1, her biri), xylazine / ketamine kullanın ve intramüsküler 2,3 rat ağırlığı 100 g için 0.1 ml yönetmek. Pentobarbital (50-60 mg kg-1, intraperiteneal) ya da sodyum izofluran (% 2-3.5, inhaler) 4 de kullanılabilir. </li><li> Anestezik etkisi alıyor olsa da, kesin bir ağırlık elde ve sol arka ekstremite traş edilebilir. Bu, aynı zamanda iyi bir Time tüm elektronik açık ve hazır olduğundan emin olmak için. Bu bilgisayarlar, gerinim ölçer amplifikatör, yağ ısıtıcı ve diğerleri dahildir. </li><li> Refleks yanıtı periyodik olarak geri dönüşü kontrol edin ve (100 g başına 0,05-0,1 ml) gerektiği gibi anestezi tamamlar. </li></ol> 3. Cerrahi başlatılıyor <ol><li> Biz ameliyat için sıçan hareketsiz bir pleksiglas platformunu kullanacak. Basit maskeleme bandı iş yapar. Hayvan sağ ön, sol bacak uzanan olduğundan emin olun. Gözleri yağlayıcı bir damla ekleyin. Biz parafin yağı kullanın. Aksi takdirde, gözleri ketamin anestezisi ile kurur. </li><li> Küçük bir cerrahi hafif yararlıdır. Bu bir hayvan sıcak tutmak için yeterli ısı yayar. Alternatif olarak, bir su ısıtma battaniyesi kullanılabilir. Geçmeden önce kornea veya parmak-tutam refleksleri olduklarından emin olmak için kontrol edin. Bu işlem akut çünkü Steril teknik, gerekli değildir. Hayvan anestezi kurtarmak olmaz. Biz anestezi ile sıçan euthanizebütün işlemler tamamlanana doz (0.2 ml, intrakardiyak). </li><li> İlk kesi topuk Vertebral kolon deri yoluyla. Kesme derinliği kontrol edilebilir ve makas alttaki dokulara gelen cilt ayırmak için kullanılır, çünkü makas kullanın. Sıçanlar böylece sürece büyük kan damarlarının kaçınmak gibi, kanama sınırlı olacaktır, mükemmel hemostaz var. Izotonik salin bulanmış gazlı bez ile kaplı maruz yüzeylerde, mümkün tutun. </li><li> Cilt bağ dokusu ayrıldıktan sonra, yüzeysel kas tabakası kesilir. Çok derin gitmek için değil emin olun, siz siyatik sinir ya da kan damarları veya ilgi kas zarar istemiyorum. Gastroknemius kası üzerinde başlayın ve proksimal kesim, cilt insizyonu ile aynı hat boyunca. Peek altında siyatik sinir bulmak ve önlemek için. Sonra sinir görmek, size kesi ile yolunu izleyin, ama iyi sinir üzerinde kalabilirler. Mus arasında net bir dikiş yokturcles. Bu bulun ve diz doğru olduğunu dikiş boyunca kesti. Izleyin ve kan damarlarının kaçının. </li></ol> 4. Kemik saç iğnesi için femur pilot delik hazırlayın <ol><li> Çıplak kemik açığa femur kaudal yönü üzerinde kas ince katman sayesinde kesin. Bir el döner aracı, matkap, veya pin yardımcısı, (0.9 mm karbon çelik frez) kullanarak, korteks boyunca küçük bir pilot delik ve sadece medulla içine. Çok derinden delmeyin veya aşırı kanama neden olur. Bu delik myograph taban üzerinde immobilize etmek için bir uyluk kemiği pim yerleştirmek için daha sonra kullanılır. </li></ol> 5. Medial gastroknemius kasının innervasyon Isolate <ol><li> Bir sonraki adım bir diseksiyon mikroskobu gerektirir. Popliteal sinir medial gastroknemius kasının arkasında kaybolur yerini bulun. Yavaşça çeşitli dallarında dışarı yayılır ve medial gastroknemius kası innerve duymadığınız tüm kesti. Inervasyonu mikrostimülasyonla ile tespit edilebilir. Thi Ats aşamada da siyatik sinir yüzeysel dallar kesilir emin olun. </li><li> Şimdi siyatik sinir uzak bağ dokusu temizlemek, böylece sinir manşet (daha sonra) daldı olabilir. Hafifçe sinir tedavi emin olun. Sinirin herhangi streç inexcitability yol ve zamanından önce deneme bitirebilirsiniz. </li></ol> 6. Aşil tendonu ve gastroknemius kas ayırma <ol><li> Makas ara sıra yardımıyla diseksiyon, diğer dokulardan gastroknemus kas ayırmak için de kullanılabilir. Plantaris tendon, Aşil tendonu altından çıkardı bağladı ve kesilebilir. Kravat sadece tendonu tutmak yardımcı olmak için kullanılır ve tendon kesilir ve plantaris önemli bir uzunluk için gastroknemius kas ayrılır hemen sonra kesilebilir. Bir kare düğüm bir # 1 ipek Aşil tendonu etrafında dikilen ve kravat yerleştirin. Çok sıkı çekmeyin, ya da tendon hasar görecektir. Biz calcan kesmek için kemik rongeurs kullanın<html> yine aşil tendonuna bağlanır kemik küçük bir parça bırakarak eus. Kemik sadece tendon değil kesilmiş olduğundan emin olmak için yatay kesim yüzeyleri tutun. Bu Aşil tendonu sonra myograph yapıştırılmış olabilir sağlar. </li><li> Gastroknemius alt boyunca soleus görülebilir. Yine, diseksiyon gastroknemius kas soleus ayırmak için de kullanılabilir. Biz medial gastroknemius izole etmek istiyorum, bu yüzden hala aşil tendonuna bağlanır sadece kas. Distal ucuna yakın, soleus tendon kesin. Sonra medial ve lateral gastroknemius kas ayırmak ve aşil tendonuna bağlanır sadece medial gastroknemius kas bırakarak, yatay Tendon kesebilir. Kendi uzunluğunun yaklaşık% 50 boyunca, uzak medial yanal gastroknemus kas çekin. Bu uzunluk ötesinde, lifler kesişir ve hasar daha fazla çekme sonuçlanacaktır. Kas bağ dokusu arınmış olduğundan emin olmak için kontrol edin. </li></ol>e &quot;&gt; 7. tibia Cut <ol><li> Sadece orta nokta üzerinde, sap etrafında bir bağ yerleştirin. Bu doku içine kesmeden sıkı olması gerekiyor. Ipe önce ikinci bir döngü kaymasını önlemeye yardımcı olur. Yine sabitlemek için bir kare düğüm kullanın. </li><li> Küçük bir testere kullanarak, uzak alt bacak kesti. Bu kesim tibia boyunca yarıda ilgili olmalıdır. </li><li> Tibia medulla içine keskin bir prob yerleştirin. Bu prob myograph taban üzerinde kaval kemiği hareketsiz hale getirmek için kullanılır. </li><li> Michel klipler kullanarak, cilt 2 kırıntılılar takın. Bu ve ek elastikler ısıtılmış parafin yağı ile dolu olacak bir kap oluşturmak üzere kas çevresinde cilt kadar tutmak için kullanılır. </li></ol> [OPSİYONEL] 8. Sonometric kristalleri (isteğe bağlı adım) 5 takın <ol><li> Düşük ayarda bir ısıtma yastığı hayvan yerleştirin. Bir rektal sonda, önceden takılmış değil ise, bu aşamada eklenebilir. Yağlamak için parafin yağı küçük bir damla kullanın. </li><li>Mikrostimülasyonla kullanarak, kas içinden, bir demet ve uçlarını tanımlamaktadır. Kas kökenli ve yerleştirme hem site içine bir 21 gauge iğne Poke. </li><li> İğne ve veteriner bağ cerrahi yapıştırıcı ile mühür tarafından yapılan deliğe sonometric kristal kaydırın. Tutkal çok küçük bir damla kullanın, o kristal üzerine doğru yerleştirildiğinden emin. Akut açı ile kağıt kesme parçasına tutkal uygulanması doğru tutkalı uygulayarak yardımcı olur. Bu mikrostimülasyonla ile tespit edilmiştir salkım yerleştirilmesi az bir ek kristal yerleştirerek uygulanır. </li></ol> [DEVAM] 9. (Bkz. Şekil 1) aygıtı içinde monte <ol><li> Kolu yönelmiştir tibial probu ile, myograph baz sıçan yerleştirin. Bacak immobilize etmek için, tutucu içinde sonda yerleştirin. </li><li> Bir kap oluşturmak ve lastikler ile güvenli, kenarlarında deri yukarı çekin. </li><li> Pilot kullanarak, femur içine matkap ucu (1/16 th inç)cerrahi hazırlığı sırasında oluşturulan delik. Eğer femur kırılması gibi matkap ucu (iğne mengenesi içinde) yerleştirmek gibi ön kısmında femur destekleyen emin olun zamanından deney sonlandırma neden olabilir. Femur hareketsiz bir çapraz bar takılan iğne mengenesi. </li><li> Kas kökenli geri yakın sinir uyarıcı manşet (katot kas doğru) ve germe ile siyatik sinir distal güdük yerleştirin. Bu teller stimülatör bağlayın. </li><li> Üzerinde strain gauge sensörlerine sahiptir kolu için Aşil tendonu takın. Kuytu bağla, ama daha sonra ayarı için bazı oda bırakın. Kas uyum kolu ile dik olduğundan emin olun. </li><li> Isıtılmış parafin yağı ile deri ile oluşan doldurun. </li><li> Isı lambası ve hayvanın başının üzerinde folyodan yapılmış pozisyonu kalkanları ve kuvvet dönüştürücü açın. Ek folyo kalkan hayvanın çekirdek sıcaklığı exce sağlamak için, gerekli olabileceked 38 ° C. Dize bolluk medial gastroknemius ve kuvvet dönüştürücü arasındaki bağlantı kaldırılana kadar kas uzunluğu ayarlanabilir. </li></ol> 10. Maksimal gerilimi ve referans uzunluğu ayarlama <ol><li> Kas ısınırken, stimülatör kurmak ve stimülasyon gerilimi test edin. Bu stimülasyon çok kısa bir puls süresine de ayarlanmış olduğundan emin olmak için önemlidir. Biz 50 μs kullanın. Maksimal voltajı, 1 daha az V 0,5 V Başlangıç ​​olarak kasılan genlik artmaz kadar gerilimi artırmak gerekir. Maksimal voltajı motor üniteleri aktive düşük gerilim. Biz genellikle çift maksimal gerilimi teşvik veya hangisi daha yüksek ise 3 V. </li><li> Tipik olarak, deneyler büyük seğirme kasılma verir uzunlukta kas ile başlayacak. Bir kasılma, tek bir teşvik edici darbe ile elde edilir. Kas uzunluğu başka bir seğirme için yaklaşık 1 mm artar. Bu seğirme genlik sürece tekrarlanırartmaktadır. Bir kez genliği azalır seğirme, uzunluğu büyük genlik seğirme verdi birini iade edilecektir. </li><li> Uzunluğu bu ilk ayar sonra, biz bir &quot;koşullandırma tetanik daralma&quot; olarak bakın ne ile sistemi test. Stimülatör 500 ms için 200 Hz&#39;de darbeleri sunmak için ayarlanır. Bu uyarım Teslim tamamen erimiş tetanik kasılma neden olur. Kas tarafından üretilen kuvvet kas düğümlendiği de dahil olmak üzere, tüm bağlantılarda sıkılır. Potansiasyon 4 yayılımı için uygun bir dinlenmeden sonra, kas referans uzunluğu (bölüm 9.2 &#39;ye bakınız) sıfırlanır. Genellikle, Klima tetanik kasılma bazı salkım uzunluğu kısalmasına izin vermiş, böylece kas büyük genlik seğirme kasılma verir uzunluğunu geri almak için biraz gergin gerekmektedir. </li></ol> 11. Deneme başlatın <ol><li> Tipik bir deney uzunluğu adjustm içerecektirent ve / veya stimülasyon desenleri çeşitli ile stimülasyon. Veri toplama süresi, salkım uzunluk ve elektromiyogram ile, sadece güç ya da kuvvet içerebilir. </li></ol> [OPSİYONEL] 12. Kuvvet-frekans ilişkisi 2 <ol><li> Yeterince ilgi herhangi bir frekansta güç bir platoya ulaşmak üzere tren süresini ayarlayın. Maksimum izometrik kuvveti 200 Hz&#39;de medial gastroknemius kas elde edilir. Tren süresinin en az 200 ms olmalıdır; artık düşük frekanslar için iyidir, ama birkaç kasılmalar kuvvet-frekans ilişkisi tam aralığı belirlemek için kullanılır, bazı yorgunluk neden olur. Biz genellikle 0, 20, 40, 60, 80, 100 ve 200 Hz&#39;de kasılmalar kullanın. Frekansların bu aralığının kuvvet-frekans ilişkisi tam kapsamlı tarif olmasını sağlayacaktır. Kasılmalar arasında uygun dinlenme (1-10 dk) yorgunluğu önlemek için izin verilmelidir. </li></ol> 13. Kuvvet-uzunluk relationship 6 <ol><li> Tahmini optimum uzunluğu önceden belirlenmiş olan bir kuvvet-boy ilişkisi sistematik bir servo-motor aparatı kullanılarak +4 mm -4 mm kas uzunluğunu ayarlamak ile tespit edilebilir. Bu maksimal stimülasyon (200 Hz) kullanılarak yapılmalıdır ama biz çok kısa kasılmalar aynı gerçek optimum uzunluğu 7 verecektir bulduk. Submaksimal kasılmalar, seyirmesi gibi kullanılabilir, ancak bu gücün 8 uzunluğu-bağımlılığı farklı bir verecektir. </li><li> Kuvvet-boy ilişkisi belirlenmesinde önemli bir yönü ölçülen kuvvet oluştuğu fasikül uzunlukta pasif kuvvet tahmin etmek bir ihtiyaçtır. Aktif gücü toplam kuvvet ve uygun pasif kuvvet arasındaki fark olarak hesaplanır. Paralel elastik yapıları pasif hükmündedir ve bu serileri elastik yapısı ile seri olduğundan, toplam kuvvet için pasif kuvvet katkısı serisi ela olarak azaltmak gerekirSTIC yapılar bir daralma 3 sırasında gerilir. Pasif kuvvet ilgili tüm kas uzunluklarında tanınıyor sonra, uygun pasif kuvvet veya ölçüm sisteminin uygunluğu ve kas-tendon ünitesi içerisinde serisi yapılar tahminine göre sonomicrometry kullanarak salkım uzunluğu sürekli ölçümü ile tahmin edilebilir. Bu yapılmaz ise, bunların hazırlanması ve tepe kuvvetlerin en uygun uzunluk, ihmal edilir. </li></ol> 14. Kuvvet-hız ilişkisi 9 <ol><li> Eğer kuvvet-hız ilişkisini belirlemek istiyorsanız, size uzunluğu değişim yük veya oranı da kontrol sağlayan bir sistemi, kuvvet dönüştürücüleri takmanız gerekmektedir. Kolay ve en maliyet-etkin bir yöntem kontrollü bir yük kısalma kısıtlamak için hava basıncı kullanmaktır. Sistemimizde, kas dayanak bir tarafında koluna bağlı olduğu ve hava basıncı diğer tarafta uzunluk değişikliği engellemektedir. Bir uzunluk sensörü needs Eğer izotonik kasılmalar sırasında kas uzunluğunda değişiklik tespit edebiliyoruz böylece istihdam edilecek. Bu düzenleme, pnömatik direnç ile afterloaded kasılmaları izin verir. Çift tankları izotonik yük sürümü ile izometrik kasılma izin verebilir. 15-20 kasılmalar toplam yaklaşık yüksüz maksimum izometrik değişen yükleri ile alınmalıdır. Denklem için veri takılması sırasında, izometrik% 90 üzerinde yüklerin 9 kullanılmamalıdır. </li></ol> 15. Temsilcisi Sonuçlar: Örnek kasılmalar Şekil 2&#39;de sunulmuştur. Bu kasılmalar kuvvet frekans ilişkiyi göstermek için elde edilmiştir. Bu kasılmaların pik aktif gücü hesaplanması ve frekans karşı etkin bir güç komplo, verimleri Şekil 3, kuvvet-frekans ilişkisi. Şekil 2&#39;de sunulan veriler, aşağıdaki eşitliğe uygun olabilir: AF = c / (1 + e ((Af) / b) + d); AF aktif kuvvet, F frekans ve bir,<html> b, c ve d sabitleridir. Sıçan medial gastroknemius kası için stimülasyon yarı maksimal frekansı tipik olmayan yorulmuş kası 2 50-60 Hz. Sonuçlar yukarıdaki denklemi tarafından açıklanan hattına yakın uyacaktır. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/3167/3167fig1.jpg" /> Şekil 1 Aparatı ve kas set-up:. Pnömatik set-up sağ izometrik, soldaki gösterilir. Dinamik kasılmalar (13 uyarlanan) arzu edildiğinde sol tarafta gösterilen kol sistemi tercüme tablosuna bağlıdır. Step motor, bir bilgisayar (14 uyarlanmıştır) tarafından kontrol edilir. <img alt="Şekil 2," src="/files/ftp_upload/3167/3167fig2.jpg" /> . Şekil 2 Superimposed izometrik kasılmalar: 20, 40, 60, 80, 100 ve 200 Hz. 200 Hz kasılma amplitüdü 8.13 N. les/ftp_upload/3167/3167fig3.jpg &quot;/&gt; . Şekil 3 Kuvvet-frekans ilişkisi: Şekil 2&#39;de kasılmalar Aktif gücü çizilen ve çizgi en uygun çizgisini temsil edilmektedir.

<ol>
	<li>MacIntosh, B. R., Gardiner, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Posttetanic+potentiation+and+skeletal+muscle+fatigue:+interactions+with+caffeine.">Posttetanic potentiation and skeletal muscle fatigue: interactions with caffeine.</a> Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. 65, 260-268 (1987).</li><li>Dormer, G. N., Teskey, G. C., MacIntosh, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Force-frequency+and+force-length+properties+in+skeletal+muscle+following+unilateral+focal+ischeaemic+insult+in+a+rat+model.">Force-frequency and force-length properties in skeletal muscle following unilateral focal ischeaemic insult in a rat model.</a> Acta. Physiol. (Oxf.). 197, 227-239 (2009).</li><li>MacIntosh, B. R., MacNaughton, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+length+dependence+of+muscle+active+force:+considerations+for+parallel+elastic+properties.">The length dependence of muscle active force: considerations for parallel elastic properties.</a> J. Appl. Physiol. 98, 1666-1673 (2005).</li><li>Tubman, L. A., MacIntosh, B. R., Rassier, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absence+of+myosin+light+chain+phosphorylation+and+twitch+potentiation+in+atrophied+skeletal+muscle.">Absence of myosin light chain phosphorylation and twitch potentiation in atrophied skeletal muscle.</a> Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. 74, 723-728 (1996).</li><li>MacNaughton, M. B., MacIntosh, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+length+during+repetitive+contractions+on+fatigue+in+rat+skeletal+muscle.">Impact of length during repetitive contractions on fatigue in rat skeletal muscle.</a> Pflugers. Arch. 455, 359-366 (2007).</li><li>MacNaughton, M. B., MacIntosh, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reports+of+the+Length+Dependence+of+Fatigue+are+Greatly+Exaggerated.">Reports of the Length Dependence of Fatigue are Greatly Exaggerated.</a> J. Appl. Physiol. 101, 23-29 (2006).</li><li>Rassier, D. E., MacIntosh, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Length-dependent+twitch+contractile+characteristics+of+skeletal+muscle.">Length-dependent twitch contractile characteristics of skeletal muscle.</a> Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. 80, 993-1000 (2002).</li><li>Rack, P. M. H., Westbury, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+length+and+stimulus+rate+on+tension+in+the+isometric+cat+soleus+muscle.">The effects of length and stimulus rate on tension in the isometric cat soleus muscle.</a> Journal of Physiology. 204, 443-460 (1969).</li><li>Devrome, A. N., MacIntosh, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biphasic+force-velocity+relationship+in+whole+rat+skeletal+muscle+in+situ.">The biphasic force-velocity relationship in whole rat skeletal muscle in situ.</a> J. Appl. Physiol. 102, 2294-2300 (2007).</li><li>Drzymala-Celichowska, H., Krutki, P., Celichowski, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Summation+of+motor+unit+forces+in+rat+medial+gastrocnemius+muscle.">Summation of motor unit forces in rat medial gastrocnemius muscle.</a> J Electromyogr. Kinesiol. 20, 599-607 (2010).</li><li>Petrofsky, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+the+recruitment+and+firing+frequencies+of+motor+units+in+electrically+stimulated+muscles+in+the+cat.">Control of the recruitment and firing frequencies of motor units in electrically stimulated muscles in the cat.</a> Medical &#38; Biological Engineering &#38; Computers. 16, 302-308 (1978).</li><li>Bawa, P., Binder, M. D., Ruenzel, P., Henneman, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recruitment+order+of+motoneurons+in+stretch+reflexes+is+highly+correlated+with+their+axonal+conduction+velocity.">Recruitment order of motoneurons in stretch reflexes is highly correlated with their axonal conduction velocity.</a> Journal of Neurophysiology. 52, 410-420 (1984).</li><li>Dormer, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fundamental Contractil Properties of Skeletal Muscle Following a stroke in a Rat Model. Master's Thesis. , (2008).</li><li>MacNaughton, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Length dependence of Fatigue and of Repetitive Contractions. Master's Thesis. , (2005).</li></ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Kaliteli kontraktil sonuçlar cerrahi hazırlık bakımı ile elde edilebilir, aparat ve kaliteli elektronik montaj güvenlidir. Bir öğrenci bu ameliyatı öğrenme olduğunda, bazı ortak fişleri şunlardır:, siyatik sinir germe kan akışını bozan ve aşırı kanama. Sinir hasarı önlemek için dikkatli bir şekilde ele alınmalıdır. Siz uygun uzunlukta maksimal tetanik kuvvet Şekil 3, veya maksimum tüm motor üniteleri etkinleştirmek için gerekli uyarım gerilimi 5 volt büyükse gösterilenden çok daha az olup olmadığını sinirine zarar bileceksiniz. Bu ameliyat sırasında bu kas hizmet kan damarlarının önlemek için nispeten kolaydır. Bu gemilere Disruption matkap femur kaudal yüzey konuyor oluşabilir. Kılavuz deliği femur düz bir yüzey üzerinde değil, sondaj kayabilir. Bu durumda, popliteal damarlar bozulduğu olsun olasılığı vardır. Eğerkan havuzları adele çevresinde set-up sonra, bu gemiler bozmuş bir işaretidir. Büyük damar kesilmesine ve bağlı değilse Aşırı kanama da oluşabilir. Dikkat etmeniz gereken büyük damarlar ayak bileği çevresinde olanlardır. Yerinde kas hazırlanmasında kas kasılma özelliklerinin çalışma için değerli bir yaklaşımdır. Bireysel motor üniteleri 10 aktive edilebilir, ama genelde tüm motor üniteler eşzamanlı devreye girer. Bu gönüllü motor ünitesi tarafından alım oluşur normal asenkron aktivasyonu göreceli bir dezavantaj olduğunu, bu yüzden bir sınırlama temsil eder. Ancak, olumlu tarafı, senkron aktivasyon tüm motor birimlerin ortalama yanıt ölçümü sağlar. Senkron aktivasyon önlemek için kullanılır olmuştur iki yaklaşım vardır. Bir uyarıcı tellerin birkaç çift manşeti olan bir elektrot kullanılmasıdır. Bu, her bir çifti ile motor birimlerin bir bölümünün aktivasyonunu sağlarve stimülasyon asenkron aktivasyon elde etmek çiftleri ile döndürebilirsiniz. Aktivasyon yöntemi, 12 ölçü prensibine göre uygun sıra halinde motor üniteleri aktive girişimi için anodal blok 11 ile kombine edilebilir. Bu yaklaşım, tüm motor ünitelerin elektrotlar proksimal çifti ile aktive edilir ve bir blok akım stimülasyonu ile empoze edilir. Bloğu için uyaran genlik aktivasyonu arzu edilmediği için motor üniteleri inhibe etmek için modüle edilebilir. Görünüşe blok düşük voltajda büyük aksonlar etkiler ve giderek daha küçük birimler etkiler. Yerinde sıçan gastroknemius kas hazırlanmasında sağlık ve hastalık iskelet kas kasılması ve biyokimyasal özellikleri çalışma için değerli bir fizyolojik bir yaklaşımdır.

<table border="1"><tbody><tr><th> Ekipman Adı </th><th> Şirket </th><th> Katalog numarası </th><th> Yorumlar (isteğe bağlı) </th></tr><tr><td> Tırnak makası </td><td></td><td></td><td> Kaliteli pet makası </td></tr><tr><td> Cerrahi lambası </td><td> Dyna-Lume </td><td></td><td> Birkaç Herhangi yapacak </td></tr><tr><td> Myograph </td><td></td><td></td><td> Özel inşa </td></tr><tr><td> Stimülatör </td><td> Çimen </td><td> S-88 </td><td> Birkaç Herhangi yapacak </td></tr><tr><td> Göstergesi amplifikatör Gerinim </td><td> CWE </td><td> PM-1000 </td><td></td></tr><tr><td> Telethermometer </td><td> YSI </td><td> YSI-400 </td><td></td></tr><tr><td> Robotik platformu </td><td> Arrick Robotik </td><td> MD-2 </td><td></td></tr><tr><td> Sonometric amplifikatör </td><td> Sonometrics </td><td> Sonolab </td><td></td></tr><tr><td> Bilgisayar ve veri toplama </td><td> NI boa PCrd </td><td></td><td> Özel yazılım (labview) </td></tr><tr><td> Blok ısıtıcı </td><td> Lab-line </td><td> Multi-blok </td><td></td></tr><tr><td> Sinir manşet </td><td></td><td></td><td> Özel yapılmış </td></tr><tr><td> Microstimulator </td><td></td><td></td><td> Özel yapılmış </td></tr></tbody></table>

procedures for rat in situ skeletal muscle contractile properties

Vücut ısısı normal dolaşımı, bozulmamış tüm kas,: bu fizyolojik koşullar altında iskelet kasının kasılma cevabı elde etmek istendiği birçok durumlar vardır. Bu posttetanic potansiyasyonu, merdiven ve yorgunluk gibi kontraktil yanıtların çalışma içerir. Ayrıca, hastalık, kullanmama, yaralanma, eğitim ve ilaç tedavisinin sonuçları ilgi olabilir. Bu video bu değerli kas hazırlık kurmak ve kullanmak için uygun prosedürler gösterir. Bu hazırlık ayarlamak için, hayvan anestezi olmalı ve medial gastroknemius kasının cerrahi izole edilir, kökeni bozulmamış. Bakım kan ve sinir malzemeleri korumak için alınması gerekir. Siyatik sinirin uzun bölümü bağ dokusu temizlenir ve proksimale kopmuştur. Medial gastroknemius kası innerve yok distal güdük tüm dalları kesilmiş. Distal sinir güdük inser olduğunupaslanmaz çelik uyarıcı teller ile kaplı bir manşet içine ted. Kalkaneus hala aşil tendonuna bağlanır kemik küçük bir parça bırakarak, kopmuştur. Elektromiyografi için Sonometric kristaller ve / veya elektrotların eklenebilir. Metal femur problar ve tibia ile immobilizasyon kas kökenli hareket etmesini önler. Aşil tendon kuvvet transduserine bağlı olduğu ve gevşeyen cilt ısıtılmış parafin yağı ile dolu bir kap oluşturmak için iki taraftan yukarı çekilir. Yağ eşit ısı dağıtır ve evaporatif ısı kaybını en aza indirir. Bir ısı lambası kas üzerinde yönlendirilir, ve kas ve sıçan 37 ° C&#39;ye kadar ısınmasına izin verilir Bu ısınırken, maksimum gerilim ve optimum uzunluk tespit edilebilir. Bu bozulmamış tüm kas üzerinde herhangi bir deney için önemli başlangıç ​​koşulları vardır. Deney kuvvet-frekans ilişkisi, kuvvet-boy ilişkisi, ve kuvvet-hız ilişkisi gibi standart kasılma özelliklerinin belirlenmesi, içerebilir. </p&gt; Cerrahi izolasyon bakım ile, kas-tendon kuvvet dönüştürücü ünitesi ve uygun veri analizi kas ve uyum kökenli immobilizasyon, yüksek kalite ölçümleri bu kas hazırlanması ile elde edilebilir.

Watch this Scientific Journal Video about Procedures for Rat in situ Skeletal Muscle Contractile Properties at JoVE.com

Procedures for Rat in situ Skeletal Muscle Contractile Properties

Bu video cerrahi hazırlık ve sıçan medial gastroknemius kas hazırlık kasılma cevapları incelemek için gerekli prosedürleri gösterir<em&gt; In situ</em&gt;. Bu preparat, fizyolojik koşullar altında iskelet kas kasılma özelliklerini ölçümünü sağlar. Hayvan anestezi ve kas distal ucunda bunları çevreleyen dokudan ayrılmıştır. Aşil kirişi bozulmamış bir sirkülasyon ile 37 derece C &#39;de en kas kasılma tepki ölçümü sağlayan bir kuvvet transduserine eklenir.

Rat Prosedürleri<em&gt; In situ</em&gt; İskelet Kası Kontraktil Özellikleri

There are many circumstances where it is desirable to obtain the contractile response of skeletal muscle under physiological circumstances: normal ...

procedures-for-rat-in-situ-skeletal-muscle-contractile-properties

Research

JoVE Journal

Biology

Procedures for Rat in situ Skeletal Muscle Contractile Properties

28.5K Görüntüleme.  University of Calgary. Bu video cerrahi hazırlık ve sıçan medial gastroknemius kas hazırlık kasılma cevapları incelemek için gerekli prosedürleri gösterir In situ. Bu preparat, fizyolojik koşullar altında iskelet kas kasılma özelliklerini ölçümünü sağlar. Hayvan anestezi ve kas distal ucunda bunları çevreleyen dokudan ayrılmıştır. Aşil kirişi bozulmamış bir sirkülasyon ile 37 derece C 'de en kas kasılma tepki ölçümü sağlayan bir kuvvet tr...

Video: Procedures for Rat in situ Skeletal Muscle Contractile Properties

In vivo Micro-circulation Measurement in Skeletal Muscle by Intra-vital Microscopy

BACKGROUND: Regulatory factors and detailed physiology of in vivo microcirculation have remained not fully clarified after many different modalities of imaging had invented. While many macroscopic parameters of blood flow reflect flow velocity, changes in blood flow velocity and red blood cell (RBC) flux does not hold linear relationship in the microscopic observations. There are reports of discrepancy between RBC velocity and RBC flux, RBC flux and plasma flow volume, and of spatial and temporal heterogeneity of flow regulation in the peripheral tissues in microscopic observations, a scientific basis for the requirement of more detailed studies in microcirculatory regulation using intravital microscopy. METHODS: We modified Jeff Lichtman's method of in vivo microscopic observation of mouse sternomastoid muscles. Mice are anesthetized,
ventilated, and injected with PKH26L-fluorescently labeled RBCs for microscopic observation.RESULT &amp; CONCLUSIONS: Fluorescently labeled RBCs are detected and distinguished well by a wide-field microscope. Muscle contraction evoked by electrical stimulation induced increase in RBC flux. Quantification of other parameters including RBC velocity and capillary density were feasible. Mice tolerated well the surgery, injection of stained RBCs, microscopic observation, and electrical stimulation. No muscle or blood vessel damage was observed, suggesting that our method is relatively less invasive and suited for long-term observations.

A new versatile method for observation of microcirculation is presented. It is considered suitable for long-term observation, and for combination with pharmacophysiological or molecular biological interventions.

İskelet kas-içi hayati Mikroskopi in vivo Mikro sirkülasyon Ölçümü

BACKGROUND: Regulatory factors and detailed physiology of in vivo microcirculation have remained not fully clarified after many different modalities of ...

Biyoloji

Adult and Embryonic Skeletal Muscle Microexplant Culture and Isolation of Skeletal Muscle Stem Cells

Cultured embryonic and adult skeletal muscle cells have a number of different uses. The micro-dissected explants technique described in this chapter is a robust and reliable method for isolating relatively large numbers of proliferative skeletal muscle cells from juvenile, adult or embryonic muscles as a source of skeletal muscle stem cells. The authors have used micro-dissected explant cultures to analyse the growth characteristics of skeletal muscle cells in wild-type and dystrophic muscles. Each of the components of tissue growth, namely cell survival, proliferation, senescence and differentiation can be analysed separately using the methods described here. The net effect of all components of growth can be established by means of measuring explant outgrowth rates. The micro-explant method can be used to establish primary cultures from a wide range of different muscle types and ages and, as described here, has been adapted by the authors to enable the isolation of embryonic skeletal muscle precursors.
Uniquely, micro-explant cultures have been used to derive clonal (single cell origin) skeletal muscle stem cell (SMSc) lines which can be expanded and used for in vivo transplantation. In vivo transplanted SMSc behave as functional, tissue-specific, satellite cells which contribute to skeletal muscle fibre regeneration but which are also retained (in the satellite cell niche) as a small pool of undifferentiated stem cells which can be re-isolated into culture using the micro-explant method.

The micro-dissected explants technique is a robust and reliable method for isolating proliferative skeletal muscle cells from juvenile, adult or embryonic muscles as a source of skeletal muscle stem cells. Uniquely, these cells have been clonally derived to produce skeletal muscle stem cell lines used for in vivo transplantation.

Yetişkin ve Embriyonik İskelet, Kas Microexplant Kültür ve İskelet Kası Kök Hücre İzolasyonu

Cultured embryonic and adult skeletal muscle cells have a number of different uses. The micro-dissected explants technique described in this chapter is a ...

Mitochondrial Isolation from Skeletal Muscle

Mitochondria are organelles controlling the life and death of the cell. They participate in key metabolic reactions, synthesize most of the ATP, and regulate a number of signaling cascades2,3. Past and current researchers have isolated mitochondria from rat and mice tissues such as liver, brain and heart4,5. In recent years, many researchers have focused on studying mitochondrial function from skeletal muscles.
Here, we describe a method that we have used successfully for the isolation of mitochondria from skeletal muscles 6. Our procedure requires that all buffers and reagents are made fresh and need about 250-500 mg of skeletal muscle. We studied mitochondria isolated from rat and mouse gastrocnemius and diaphragm, and rat extraocular muscles. Mitochondrial protein concentration is measured with the Bradford assay. It is important that mitochondrial samples be kept ice-cold during preparation and that functional studies be performed within a relatively short time (~1 hr). Mitochondrial respiration is measured using polarography with a Clark-type electrode (Oxygraph system) at 37&deg;C7. Calibration of the oxygen electrode is a key step in this protocol and it must be performed daily. Isolated mitochondria (150 &mu;g) are added to 0.5 ml of experimental buffer (EB). State 2 respiration starts with addition of glutamate (5mM) and malate (2.5 mM). Then, adenosine diphosphate (ADP) (150 &mu;M) is added to start state 3. Oligomycin (1 &mu;M), an ATPase synthase blocker, is used to estimate state 4. Lastly, carbonyl cyanide p-[trifluoromethoxy]-phenyl-hydrazone (FCCP, 0.2 &mu;M) is added to measurestate 5, or uncoupled respiration 6. The respiratory control ratio (RCR), the ratio of state 3 to state 4, is calculated after each experiment. An RCR &ge;4 is considered as evidence of a viable mitochondria preparation.
In summary, we present a method for the isolation of viable mitochondria from skeletal muscles that can be used in biochemical (e.g., enzyme activity, immunodetection, proteomics) and functional studies (mitochondrial respiration).

This protocol describes a procedure to study the respiration of mitochondria isolated from skeletal muscles. This method was adapted from Scorrano et al. (2007). The mitochondrial isolation procedure requires about 2 hours. The mitochondrial respiration can be completed in about 1 hour.

İskelet Kası Mitokondrial İzolasyon

Mitochondria are organelles controlling the life and death of the cell. They participate in key metabolic reactions, synthesize most of the ATP, and ...

Purification of Progenitors from Skeletal Muscle

Skeletal muscle contains multiple progenitor populations of distinct embryonic origins and developmental potential. Myogenic progenitors, usually residing in a "satellite cell position" between the myofiber plasma membrane and the laminin-rich basement membrane that ensheaths it, are self-renewing cells that are solely committed to the myogenic lineage1,2. We have recently described a second class of vessel associated progenitors that can generate myofibroblasts and white adipocytes, which responds to damage by efficiently entering proliferation and provides trophic support to myogenic cells during tissue regeneration3,4. One of the most trusted assays to determine the developmental and regenerative potential of a given cell population relies on their isolation and transplantation5-7. To this end we have optimized protocols for their purification by flow cytometry from enzymatically dissociated muscle, which we will outline in this article. The populations obtained using this method will contain either myogenic or fibro/adipogenic colony forming cells: no other cell types are capable of expanding in vitro or surviving in vivo delivery. However, when these populations are used immediately after the sort for molecular analysis (e.g qRT-PCR) one must keep in mind that the freshly sorted subsets may contain other contaminant cells that lack the ability of forming colonies or engrafting recipients.

Method for the enzymatic dissociation, surface labeling and purification by flow cytometry of fibro/adipogenic and myogenic progenitors from murine skeletal muscle.

İskelet Kası progenitörlerin saflaştırılması

Skeletal muscle contains multiple progenitor populations of distinct embryonic origins and developmental potential. Myogenic progenitors, usually residing ...

Laser-inflicted Injury of Zebrafish Embryonic Skeletal Muscle

Various experimental approaches have been used in mouse to induce muscle injury with the aim to study muscle regeneration, including myotoxin injections (bupivacaine, cardiotoxin or notexin), muscle transplantations (denervation-devascularization induced regeneration), intensive exercise, but also murine muscular dystrophy models such as the mdx mouse (for a review of these approaches see 1). In zebrafish, genetic approaches include mutants that exhibit muscular dystrophy phenotypes (such as runzel2 or sapje3) and antisense oligonucleotide morpholinos that block the expression of dystrophy-associated genes4. Besides, chemical approaches are also possible, e.g. with Galanthamine, a chemical compound inhibiting acetylcholinesterase, thereby resulting in hypercontraction, which eventually leads to muscular dystrophy5. However, genetic and pharmacological approaches generally affect all muscles within an individual, whereas the extent of physically inflicted injuries are more easily controlled spatially and temporally1. Localized physical injury allows the assessment of contralateral muscle as an internal control. Indeed, we recently used laser-mediated cell ablation to study skeletal muscle regeneration in the zebrafish embryo6, while another group recently reported the use of a two-photon laser (822 nm) to damage very locally the plasma membrane of individual embryonic zebrafish muscle cells7.
Here, we report a method for using the micropoint laser (Andor Technology) for skeletal muscle cell injury in the zebrafish embryo. The micropoint laser is a high energy laser which is suitable for targeted cell ablation at a wavelength of 435 nm. The laser is connected to a microscope (in our setup, an optical microscope from Zeiss) in such a way that the microscope can be used at the same time for focusing the laser light onto the sample and for visualizing the effects of the wounding (brightfield or fluorescence). The parameters for controlling laser pulses include wavelength, intensity, and number of pulses.
Due to its transparency and external embryonic development, the zebrafish embryo is highly amenable for both laser-induced injury and for studying the subsequent recovery. Between 1 and 2 days post-fertilization, somitic skeletal muscle cells progressively undergo maturation from anterior to posterior due to the progression of somitogenesis from the trunk to the tail8, 9. At these stages, embryos spontaneously twitch and initiate swimming. The zebrafish has recently been recognized as an important vertebrate model organism for the study of tissue regeneration, as many types of tissues (cardiac, neuronal, vascular etc.) can be regenerated after injury in the adult zebrafish10, 11.

The method presented here comprises the precise injury of live zebrafish embryos with high-energy laser pulses and the subsequent analysis of these injuries and their recovery with time. We also show how genetically labeled single or groups of skeletal muscle cells can be tracked during and after laser light induced damage.

Zebra balığı Embriyonik İskelet Kası Lazer-yaralama

Various experimental approaches have been used in mouse to induce muscle injury with the aim to study muscle regeneration, including myotoxin injections ...

Assessment of Calcium Sparks in Intact Skeletal Muscle Fibers

Maintaining homeostatic Ca2+ signaling is a fundamental physiological process in living cells. Ca2+ sparks are the elementary units of Ca2+ signaling in the striated muscle fibers that appear as highly localized Ca2+ release events mediated by ryanodine receptor (RyR) Ca2+ release channels on the sarcoplasmic reticulum (SR) membrane. Proper assessment of muscle Ca2+ sparks could provide information on the intracellular Ca2+&#160;handling properties of healthy and diseased striated muscles. Although Ca2+ sparks events are commonly seen in resting cardiomyocytes, they are rarely observed in resting skeletal muscle fibers; thus there is a need for methods to generate and analyze sparks in skeletal muscle fibers.
Detailed here is an experimental protocol for measuring Ca2+ sparks in isolated flexor digitorm brevis (FDB) muscle fibers using fluorescent Ca2+ indictors and laser scanning confocal microscopy. In this approach, isolated FDB fibers are exposed to transient hypoosmotic stress followed by a return to isotonic physiological solution. Under these conditions, a robust Ca2+ sparks response is detected adjacent to the sarcolemmal membrane in young healthy FDB muscle fibers. Altered Ca2+ sparks response is detected in dystrophic or aged skeletal muscle fibers. This approach has recently demonstrated that membrane-delimited signaling involving cross-talk between inositol (1,4,5)-triphosphate receptor (IP3R) and RyR contributes to Ca2+ spark activation in skeletal muscle. In summary, our studies using osmotic stress induced Ca2+ sparks showed that this intracellular response reflects a muscle signaling mechanism in physiology and aging/disease states, including mouse models of muscle dystrophy (mdx mice) or amyotrophic lateral sclerosis (ALS model).

Described here is a method to directly measure calcium sparks, the elementary units of Ca2+ release from sarcoplasmic reticulum&#160;in intact skeletal muscle fibers. This method utilizes osmotic-stress-mediated triggering of Ca2+ release from ryanodine receptor in isolated muscle fibers. The dynamics and homeostatic capacity of intracellular Ca2+ signaling can be employed to assess muscle function in health and disease.

Kalsiyum değerlendirilmesi Bozulmamış İskelet kas liflerinin içinde Sparks

Maintaining homeostatic Ca2+ signaling is a fundamental physiological process in living cells. Ca2+ sparks are the elementary units of Ca2+ signaling in ...

Tissue Triage and Freezing for Models of Skeletal Muscle Disease

Skeletal muscle is a unique tissue because of its structure and function, which requires specific protocols for tissue collection to obtain optimal results from functional, cellular, molecular, and pathological evaluations. Due to the subtlety of some pathological abnormalities seen in congenital muscle disorders and the potential for fixation to interfere with the recognition of these features, pathological evaluation of frozen muscle is preferable to fixed muscle when evaluating skeletal muscle for congenital muscle disease. Additionally, the potential to produce severe freezing artifacts in muscle requires specific precautions when freezing skeletal muscle for histological examination that are not commonly used when freezing other tissues. This manuscript describes a protocol for rapid freezing of skeletal muscle using isopentane (2-methylbutane) cooled with liquid nitrogen to preserve optimal skeletal muscle morphology. This procedure is also effective for freezing tissue intended for genetic or protein expression studies. Furthermore, we have integrated our freezing protocol into a broader procedure that also describes preferred methods for the short term triage of tissue for (1) single fiber functional studies and (2) myoblast cell culture, with a focus on the minimum effort necessary to collect tissue and transport it to specialized research or reference labs to complete these studies. Overall, this manuscript provides an outline of how fresh tissue can be effectively distributed for a variety of phenotypic studies and thereby provides standard operating procedures (SOPs) for pathological studies related to congenital muscle disease.

The analysis of skeletal muscle tissues to determine structural, functional, and biochemical properties is greatly facilitated by appropriate preparation. This protocol describes appropriate methods to prepare skeletal muscle tissue for a broad range of phenotyping studies.

Doku Triyaj ve İskelet Kası Hastalıkları Modeller için Donma

Skeletal muscle is a unique tissue because of its structure and function, which requires specific protocols for tissue collection to obtain optimal ...

Detection and Analysis of DNA Damage in Mouse Skeletal Muscle In Situ Using the TUNEL Method

Terminal deoxynucleotidyl transferase (TdT) deoxyuridine triphosphate (dUTP) nick end labeling (TUNEL) is the method of using the TdT enzyme to covalently attach a tagged form of dUTP to 3&#8217; ends of double- and single-stranded DNA breaks in cells. It is a reliable and useful method to detect DNA damage and cell death in situ. This video describes dissection, tissue processing, sectioning, and fluorescence-based TUNEL labeling of mouse skeletal muscle. It also describes a method of semi-automated TUNEL signal quantitation. Inherent normal tissue features and tissue processing conditions affect the ability of the TdT enzyme to efficiently label DNA. Tissue processing may also add undesirable autofluorescence that will interfere with TUNEL signal detection. Therefore, it is important to empirically determine tissue processing and TUNEL labeling methods that will yield the optimal signal-to-noise ratio for subsequent quantitation. The fluorescence-based assay described here provides a way to exclude autofluorescent signal by digital channel subtraction. The TUNEL assay, used with appropriate tissue processing techniques and controls, is a relatively fast, reproducible, quantitative method for detecting apoptosis in tissue. It can be used to confirm DNA damage and apoptosis as pathological mechanisms, to identify affected cell types, and to assess the efficacy of therapeutic treatments in vivo.

Detection and Analysis of DNA Damage in Mouse Skeletal Muscle In Situ Using the TUNEL Method

This video describes dissection, tissue processing, sectioning, and fluorescence-based TUNEL labeling of mouse skeletal muscle. It also describes a method for semi-automated analysis of TUNEL labeling.

Fare İskelet Kası Algılama ve DNA Hasar Analizi<em&gt; In Situ</em&gt; TÜNEL Yöntemiyle

Terminal deoxynucleotidyl transferase (TdT) deoxyuridine triphosphate (dUTP) nick end labeling (TUNEL) is the method of using the TdT enzyme to covalently ...

Isolating Myofibrils from Skeletal Muscle Biopsies and Determining Contractile Function with a Nano-Newton Resolution Force Transducer

Striated muscle cells are indispensable for the activity of humans and animals. Single muscle fibers are comprised of myofibrils, which consist of serially linked sarcomeres, the smallest contractile units in muscle. Sarcomeric dysfunction contributes to muscle weakness in patients with mutations in genes encoding for sarcomeric proteins. The study of myofibril mechanics allows for the assessment of actin-myosin interactions without potential confounding effects of damaged, adjacent myofibrils when measuring the contractility of single muscle fibers. Ultrastructural damage and misalignment of myofibrils might contribute to impaired contractility. If structural damage is present in the myofibrils, they likely break during the isolation procedure or during the experiment. Furthermore, studies in myofibrils provide the assessment of actin-myosin interactions in the presence of the geometrical constraints of the sarcomeres. For instance, measurements in myofibrils can elucidate whether myofibrillar dysfunction is the primary effect of a mutation in a sarcomeric protein. In addition, perfusion with calcium solutions or compounds is almost instant due to the small diameter of the myofibril. This makes myofibrils eminently suitable to measure the rates of activation and relaxation during force production. The protocol described in this paper employs an optical force probe based on the principle of a Fabry-P&#233;rot interferometer capable of measuring forces in the nano-Newton range, coupled to a piezo length motor and a fast-step perfusion system. This setup enables the study of myofibril mechanics with high resolution force measurements.

Presented here is a protocol to assess the contractile properties of striated muscle myofibrils with nano-Newton resolution. The protocol employs a setup with an interferometry-based, optical force probe. This setup generates data with a high signal-to-noise ratio and enables the assessment of the contractile kinetics of myofibrils.

İskelet Kas Biyopsilerinden Miyofibrillerin İzlenmesi ve Nano-Newton Çözünürlük Transdüseri ile Kontraktil Fonksiyonun Belirlenmesi

Striated muscle cells are indispensable for the activity of humans and animals. Single muscle fibers are comprised of myofibrils, which consist of ...

Identification, Isolation, and Characterization of Fibro-Adipogenic Progenitors (FAPs) and Myogenic Progenitors (MPs) in Skeletal Muscle in the Rat

Fibro-adipogenic Progenitors (FAPs) are resident interstitial cells in skeletal muscle that, together with myogenic progenitors (MPs), play a key role in muscle homeostasis, injury, and repair. Current protocols for FAPs identification and isolation use flow cytometry/fluorescence-activated cell sorting (FACS) and studies evaluating their function in vivo to date have been undertaken exclusively in mice. The larger inherent size of the rat allows for a more comprehensive analysis of FAPs in skeletal muscle injury models, especially in severely atrophic muscle or when investigators require substantial tissue mass to conduct multiple downstream assays. The rat additionally provides a larger selection of muscle functional assays that do not require animal sedation or sacrifice, thus minimizing morbidity and animal use by enabling serial assessments. The flow cytometry/FACS protocols optimized for mice are species specific, notably restricted by the characteristics of commercially available antibodies. They have not been optimized for separating FAPs from rat or highly fibrotic muscle. A flow cytometry/FACS protocol for the identification and isolation of FAPs and MPs from both healthy and denervated rat skeletal muscle was developed, relying on the differential expression of surface markers CD31, CD45, Sca-1, and VCAM-1. As rat-specific, flow cytometry-validated primary antibodies are severely limited, in-house conjugation of the antibody targeting Sca-1 was performed. Using this protocol, successful Sca-1 conjugation was confirmed, and flow cytometric identification of FAPs and MPs was validated by cell culture and immunostaining of FACS-isolated FAPs and MPs. Finally, we report a novel FAPs time-course in a prolonged (14 week) rat denervation model. This method provides the investigators the ability to study FAPs in a novel animal model.

Identification, Isolation, and Characterization of Fibro-Adipogenic Progenitors FAPs and Myogenic Progenitors MPs in Skeletal Muscle in the Rat

This protocol outlines a method to isolate Fibro-adipogenic progenitors (FAPs) and myogenic progenitors (MPs) from rat skeletal muscle. Utilization of the rat in muscle injury models provides increased tissue availability from atrophic muscle for the analysis and a larger repertoire of validated methods to assess muscle strength and gait in free-moving animals.

Sıçandaki İskelet Kasında Fibro-Adipojenik Progenitörlerin (FAP' ler) ve Miyojenik Progenitörlerin (Milletvekilleri) Tanımlanması, İzolasyonu ve Karakterizasyonu

Fibro-adipogenic Progenitors (FAPs) are resident interstitial cells in skeletal muscle that, together with myogenic progenitors (MPs), play a key role in ...