Name: visualization of cortical modules in flattened mammalian cortices
Uploaded: 2018-01-22T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 49 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Visualization of Cortical Modules in Flattened Mammalian Cortices at JoVE.com

Bu eser Humboldt Universität zu Berlin, hesaplamalı nörolojik Berlin Bernstein Merkezi, Alman Merkezi tarafından nörodejeneratif hastalıklar (DZNE), Alman Federal Bakanlığı Eğitim ve araştırma (BMBF, Förderkennzeichen için desteklenmiştir 01GQ1001A), NeuroCure ve Gottfried Wilhelm Leibniz Ödülü DFG. Shimpei Ishiyama için mükemmel grafik tasarım ve Juliane Diederichs mükemmel teknik destek için teşekkür ederiz.

Tüm deneysel yordamları yerel etik Komiteleri (LaGeSo) gözetimi altında hayvan refahı üzerinde Alman esaslarına göre yapıldı. İnsan ve yarasa beyin verileri Naumann ve ark. elde 5 erkek yetişkin Wistar fare üzerinde aşağıdaki yordamı gerçekleştirilir (yük: RJHan:WI).
1. perfüzyon ve beyin çıkarma
Not: Artık kan boyama sırasında belirsiz arka plan sinyal arttıkça homojen sabit ve kan-Alerjik beyin elde etmek için transcardial perfüzyon hayvan çok teşvik. Yine de, düzleştirilmiş bölümleri un perfused numune almak ve onları leke mümkündür. Örnek kullanım kolaylığı sabitleştirici kullanılan konsantrasyon ile değişir. Çok az fiksasyon düzleştirme ve düzleştirme için esneklik ve boyama sinyal kalitesi çok yüksek konsantrasyonları düşük iken, kesim sırasında beynin zarar görmesi işleme riskini artırır.
<ol><li>Transcardially sıvı hayvan, 23 G iğne kullanarak. Daha ayrıntılı bir kılavuz için bkz: Gage vd. 9<ol>
<li>Fosfat tampon tuzlu10 (PBS; 0,02 M; pH 7,4) beyin ve vücut hayvan kan dışarı floş için kullanın. İnfüzyon sıvı açık, en az 150 mL damar sistemi infüzyon PBS ile görünene kadar devam edin. Not: Fizyolojik kan basıncı periosteum hayvan aralığına benzer bir basınçta en iyi sonuçlar elde edilir (örneğin, fare: 120-130 mmHg). İsteğe bağlı olarak, heparin (10 U/mL) kan pıhtılaşması11önlemek için ekleyin.</li>
		<li>Beyin düzeltmek için transcardially demlemek en az 100 mL paraformaldehyde12 (PFA, % 4; (PB)130.1 M fosfat tampon) hayvan boyun sert olana. Dikkat: PFA olası kanserojen olduğu. Not: En iyi sonuç için histochemical etkinlik, boyama gibi sitokrom oksidaz, gelince, % 2 kullanılırken elde edilir PFA. Diğer boyama, immünhistokimya gibi % 4 İngiltere'de yılın tercih edilir.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Beyin kafatasından ayıklayın. Not: Bkz: Gage vd. Ayrıntılar için 9 .<ol>
<li>Büyük makas veya kemik makası kullanarak kafa yalıtmak.</li>
		<li>İyi makas kullanırken, burun boynundan orta çizgi boyunca deriyi kesme. Kafatası ortaya çıkarmak için cilt ayır. Boyun ve temporal kas iyi makas kullanarak kaldırın.</li>
		<li>Paryetal kemik kadar deliği magnum başlayarak interparietal kemik kesme bir orta çizgi olun.</li>
		<li>İnterparietal kemikten soymak için Rongeurs kullanın. İyi makas sagittal dikiş boyunca kaydırın ve posterior parietal sonundan itibaren ön frontal kemik sonuna kadar kesilmiş.</li>
		<li>Paryetal ve frontal kemik soyma için Rongeurs kullanın. Alternatif olarak, uzak forseps kullanarak kemik kaldırın. Bir kaşık ventral sinir telleri kesip beyin kaldırmak için kullanın. Beyin PB (0.1 M; pH 7,4) aktarın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Un perfused beyin % 4 daldırma sabitleyin PFA için 1-3 h 4 ° C'de (beyin boyutuna ve prob: sivri faresi: ~ 1 h, insan: ~ 3 h). Not: İçin büyük ve gyrencephalic beyin beğenmek insana ilişkin, izole ve fiksasyon süresini azaltmak için ilgi alanı kesti.</li>
	<li>Bir bölüm daha büyük kortikal alanlarda elde etmek için daha fazla sonrası fiksasyon önce beyin dümdüz; Adım 2'ye gidin. Ancak, bölümleri medial entorhinal korteks gibi alanlarda ulaşmak daha zor elde etmek için beyin % 4 ve sonrası tamir PFA adım 2 geçmeden önce 24 h için.</li>
</ol>2. beyin diseksiyon ve düzleştirme
<ol><li>Beyin hemisferlerin bir tıraş bıçağı (lissencephalic Brain) veya neşter (gyrencephalic Brain) kullanarak ayırın. Not: Eğer beyin sonrası sabit değil, işleyerek zarar duyarlı.</li>
	<li>Sonraki bölüm kayıt ve büzülme tahmini yardım için isteğe bağlı adım:<ol>
<li>Korteks faiz dışı sahip bir bölgede kortikal yüzeye normal 35 G iğne ile delik. İki kez mesafelerde tanımlanmış kortikal sayfası boyunca yineleyin. Kortikal sayfası boyunca mesafeyi belirlemek için sabit uzunlukta (örneğin, 5 mm) önceden kesilmiş bir iş parçacığı kullanın ve ponksiyon noktaları belirlemek için kortikal yüzeyi boyunca yatıyordu.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Lissencephalic beyin: kaldırmak subcortical yapıları parçalanmış bir spatula kullanarak. Kritik: beyin tüm prosedürü boyunca PB (0.1 M; pH 7,4) ile nemli tutmak.<ol>
<li>Beyin beyincik tarafından tutun ve yavaşça bir diseksiyon uçak corpus callosum açmak için spatula yerleştirin. Spatula yuvarlak uç uzaklaş kortekse işaret etmelidir.</li>
		<li>Spatula daha fazla slayt ve spatula talamus ve korteks arasında olana yavaşça çekin. Hareketleri tırmalamak ile ayrı yapıya subcortical.</li>
		<li>Hatta kalınlık Yarımküre bakarak kontrol edin. Not: Herhangi bir düzensiz bölgeler trans-katman Gradyanda kesit sırasında neden olabilir. Teğet kesit için neşterden temiz bir kesik beynine kendisinden teğet bölümleri istenen bölge pial yüzeyine paralel olun</li>
		<li>Düzleştirme kalitesini artırmak için isteğe bağlı adımları:<ol>
<li>Lateral bölgede korteks kalınlığını artırmak striatum, nucleus accumbens ve orbitofrontal korteks, temiz bir kesim yapmak. Ayrıca, medial kortekse bölümlerini unfolding sağlar prefrontal korteksin iç bölge temelini giderici bir kesim ekleyin.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Bir cam slayt üzerinde Yarımküre (korteks aşağı bakacak şekilde) yerleştirin. 2.6 adıma geçin.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Gyrencephalic beyin: kaldırmak beyaz gyri açılmak için madde (detaylı iletişim kuralları için bkz: Sincich vd. 14; Tootell ve Silverman15). Kritik: Kullanım PB (0.1 M; pH 7,4) beyin nemli her zaman tutmak için.<ol>
<li>Yukarı dönük olacak şekilde korteks ile büyük bir petri, nemli bir filtre kağıt üzerinde ilgi alanı koymak.</li>
		<li>Araknoid membran ve pia iki forseps kullanarak kaldırın.</li>
		<li>Bir ıslak pamuk bez kullanın ve yapışıklıklar gyri arasında ayırmak için her sulkus yavaşça koyun.</li>
		<li>Beynin başka bir nemli filtre kağıdı kullanarak arkanı dön.</li>
		<li>Tek gyri açılmak için iki eğri mikro spatula kullanın. Ayrı içbükey gyrus sonuna yakın erişene dek beyaz madde kızdırmak için spatula dışbükey tarafını kullanıyorsunuz. Bir ıslak pamuk bez kullanın ve içbükey gyrus sonuna ulaşmak için dönen hareketleri ile devam edin.</li>
		<li>Apart tek gyri alay. Gerekirse, gerilim çok yüksek ise küçük rahatlatma keser ekleyin.</li>
		<li>Petri kabına veya benzer bir kapsayıcı gelişeceğini beyinde düzleştirin.</li>
	</ol>
</li>
	<li>İsteğe bağlı olarak, daha büyük beyin bölgeleri kurumasına olduğunu emin olmak için bir filtre kağıdı kaplı sünger yerleştirin.</li>
	<li>İki haddelenmiş kil her iki tarafta alin. Kritik: Kil kalınlığı ne kadar Yarımküre basık tanımlar gibi kil % 10-20 olması un düzleştirilmiş korteks daha ince.</li>
	<li>Yavaşça Yarımküre tamamen düz gelene kadar ikinci cam slayt/küçük bir Petri kabına korteks üzerinde basın. İstenen bölge için en iyi sonuçları elde etmek için cam slayt ilk ilgili yerleştirin. Lissencephalic beyin için en iyi sonuçları elde etmek için cam slayt yüzeysel yanal bölümü birinci ve bu bölge yoğun basınç uygulayın.</li>
	<li>Bir ağırlık (örneğin, izle cam seramik) cam slaytlar/Petri kabına üzerinde koymak ve PB 4 ° C'de 3-5 h için Yarımküre düzleştirin.</li>
	<li>Sonrası fiksasyon için basınç ve cam slayt kaldırın. Düzleştirilmiş Yarımküre bir shaker 4 ° C'de 24 saat (ücretsiz yüzen) PFA koymak Not: %1 kullanırken histochemical faaliyet stainings için en iyi sonuçlar elde edilir PFA. Diğer stainings için immünhistokimya, un perfused beyin, %2 PFA-ebilmek var olmak kullanılmış için gibi.</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56992/56992fig1.jpg"> Resim 1: bir fare kortikal Yarımküre ve görselleştirme somatosensor kortekste modüllerin düzleştirme için iş akışının şematik gösterim. Transcardial perfüzyon sonraki bir fare beyni disseke(a). Subcortical yapıları kaldırılmıştır ve korteks fosfat tampon (B) iki cam slayda dümdüz. Düzleştirilmiş Yarımküre (C) sonrası sabit, yüzeysel kesitli ve sitokrom oksidaz aktivitesi (D) lekeli. Ölçek çubukları 1 cm. R: = Rostral, C: Caudal, L: Lateral, M: Medial. Lauer vd. adapte şekil 23 <a href="//cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56992/56992fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
3. kesme teğet bölümleri
Not: boyama protokolleri gereksinimlerine bağlı olarak, kesme yordamı ve kalınlığı adapte edilebilir. Bir vibratome daha fazla histochemical işleme (Adım 3.2) hemisferlerin 80-150 µm kesmek için kullanıldı. Ancak, immunohistokimyasal işlenmek ince kesitler istenen ve dondurucu microtome parça (3,3) vasıl adım 10-60 µm için kullanıldı. Video 1bkz.
<ol><li>Düzleştirilmiş Yarımküre karton kapak yıkayın (0.1M; pH 7,4) 15 dakika.</li>
	<li>Yarımküre üzerinde bir vibratome kesin.<ol>
<li>Yarımküre yüzeysel yer Dilimleme tutucu üzerinde. İsteğe bağlı olarak, yeniden basın (örneğin, yapıştırıcı ile) pozisyon sabitleme önce hafifçe bir cam slayt ile. Not: kesme eserler düzleştirilmiş hemisferlerin küçük kalınlığı nedeniyle neden olabilir çünkü kullanılan, tutkal miktarını en aza indirmek.</li>
		<li>Daha kalın ve daha istikrarlı sonuna doğru daha ince sonuna (posterior anterior için burada) yarımküreden gerekli kalınlığı kes. 3.4 adıma geçin. Not: düşük fiksasyon konsantrasyonları kullandıysanız, yavaş hız ve yüksek genlik kes artık.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Yarımküre üzerinde bir dondurucu microtome kesti.<ol>
<li>Cryoprotect kadar çözümde bir % 30 sukroz (PB) çeker tarafından beyin lavabolar. Not: cryoprotected olmak doku boyutuna bağlı olarak, çözüm içinde batan bir kaç saat için bir kaç gün arasında olabilir. Daha büyük beyin yerine alternatif cryoprotection yöntemler kabul edilebilir (bkz: Rosene vd. 16).</li>
		<li>Bir buz dondurucu microtome üzerinde beyin takmak için temel oluşturur. Temel buz dondurucu microtome blok yüzünde PB dondurarak oluşturmak. Kritik: buz Bankası yüzeyine microtome bıçak paralel olduğundan emin olun. Bunu yapmak için boş buz temel tam olarak kesme yüzeyine paralel buz Bankası hizalamak için microtome bıçak kullanarak kesmek.</li>
		<li>Beynin orta buz gibi embed ve microtome blok yüz blok yüze paralel ilgi alanı ile monte edin. Beyin microtome blok yüzü doğru pial yüzeyinin yüz. Kritik: örnek boyutuna bağlı olarak donma sıcaklığı ayarlayın; daha yüksek sıcaklıklarda daha iyi bölüm kesit süre bütünlüğünü, ancak daha büyük bölümler örnek düzgün dondurmak için düşük sıcaklıklarda gerektirir.</li>
		<li>Yüzeysel gerekli kalınlığı (daha yavaş ve düzgün kesme hızları en iyi bölüm kalitesine neden), beyin kesti.</li>
	</ol>
</li>
	<li>PB bölümlerde bir shaker üzerinde 15 dakika yıkayın.</li>
</ol><img alt="Video Snapshot" src="/files/ftp_upload/56992/56992video1.jpg"> Video 1: teğet sıçan medial entorhinal korteks ve parasubicular ve entorhinal modüllerin düzenini kesit şematik video. Medial entorhinal korteks bir kemirgen beynin korteks posterior sonunda yer alan ve medial ve ventral tarafı yönünde hareket ettirildiğinde. Teğet bölümleri bir bıçak bu açı boyunca yönlendirme tarafından elde edilir. Sonuç olarak, uygun hücre tipi özel boyama medial entorhinal korteks ve bitişik parasubiculum modüler yapılar ortaya koymaktadır. Video Ray ve Brecht8uyarlanmıştır. Bu videoyu izlemek için <a href="http://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56992/Video_1_Tangential_Procedure_MEC.mp4" target="_blank">lütfen buraya tıklayın. (İndirmek için sağ tıklatın.)</a>
4. kortikal modülleri sitokrom oksidaz boyama kullanarak görselleştirme
Not: Farklı boyama protokoller sitokrom oksidaz aktivitesi, örneğin, histochemical tespiti için ilk Wong-Riley17 tarafından geliştirilmiş ve Divac vd tarafından değişikliğin 18 bu iletişim kuralı tarafından Divac ve ark. temel alır 18, nikel-amonyum sülfat (NiAS) kullanımı beri bir daha yüksek kontrast ve daha iyi tanımlanmış modülleri lekeli kortikal alanlarda olmaktadır.
<ol><li>Çözüm boyama sitokrom oksidaz hazırlamak (bkz: Divac vd. 18). çözüm 10 mL için eklemek: 10 mL HEPES tampon (0.1 M, pH 7,4), 400 mg sukroz, 12.5 mg NiAS, 2 mg sitokrom C, 6 mg diaminobenzidine (DAB). Dikkat: DAB ve NiAS kanserojen. Not: DAB sadece bölümleri kuluçka önce ekleyin.</li>
	<li>Bir shaker 15dk için üzerinde HEPES tampon (0.1 M, pH 7,4) bölümlerinde yıkayın.</li>
	<li>Bir shaker üzerinde oda sıcaklığında boyama çözüm bölümlerde kuluçkaya. Not: boyama hızını gözlemlemek. Görünür hiçbir tepki ise, kuluçka 37 ° C'de değiştirin Fiksasyon miktarına bağlı olarak, boyama 10 dk sonra veya birkaç saat içinde görülebilir.</li>
	<li>Reaksiyon % 4 ekleyerek durdurmak PFA; Bu istenmeyen yeniden ölüyor ve arka plan sinyal artış önler.</li>
	<li>Bölüm üç kez 10 dakikadır HEPES tampon kullanarak yıkayın.</li>
	<li>Dağ ve cam slaytlardaki bölümler kuru.</li>
	<li>Bir artan alkol satır bölümlerle kurutmak:<ol>
<li>1 dk. yıkamak için slaytları % 96 etanol içinde 2 dk. yıkamak için slaytları % 100 etanol içinde 3 dk. yıkamak için slaytlar isopropanol içinde 5 dk. yıkamak için slaytları 5 min için Ksilen içinde % 60 etanol 1 dk. yıkama slaytları slaytlar % 80 etanol içinde yıkayın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Hemen hızlı bir sertleşme-montaj orta ekleyin ve bir coverslip ekleyin. Kritik: NiAS yıkanmış ve boyama aşağılamak gibi su bazlı montaj ortamlar, kullanmayın.</li>
	<li>Uzun süreli depolama için 4 ° C'de bölümleri tutmak.</li>
</ol>5. kortikal modülleri immunohistokimyasal boyama kullanarak görselleştirme
Not: Birden çok iletişim kuralı immünhistokimya, numune ve sonda türü için en iyi duruma getirilmiş kullanılabilir. Uyarlamalar yapılabilir gerektirdiği gibi antikor, permeabilizing ajanlar ve kuluçka süreleri değişik konsantrasyonlarda. Aşağıdaki iletişim kuralı çok sayıda antikor ve görselleştirme tarafından floresan problar algılamak için iyi sonuçlar yol açar.
<ol><li>PBS (0.1 M; pH 7,4) bölümlerinde 15 dakika yıkayın.</li>
	<li>İsteğe bağlı: bir su banyosu (Jiao ve ark. üzerinde dayalı kullanarak bir epitope meydana çıkarmak için antijen alma gerçekleştirmek 19; bkz: alternatif yöntemleri için Pileri vd. 20).<ol>
<li>Bir su banyosu ile 80 ° c Onceden Tri sodyum sitrat arabellek19 (pH 8.0) hazırlamak ve su banyosu ile 80 ° c Onceden</li>
		<li>Bölümleri tri sodyum sitrat arabelleğe aktarın. 80 ° C'de 30 dk için bölümleri kuluçkaya</li>
		<li>Bölümleri aşağı oda sıcaklığına serin</li>
		<li>PBS bölümlerde 15 dakika yıkayın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Bölümlerde iki kez PBS-X yıkayın (% 0.5 Triton-X, 0.1 M PBS) 15 dakika.</li>
	<li>Belirsiz epitopları 2 h sığır Serum Albumin (BSA; % 2.5) ve Triton-X (% 0.75) PBS bir çözüm bölümlerde kuluçka tarafından engelleyin.</li>
	<li>Birincil antikor, örneğin, Calbindin - D28k bölümlerde kuluçkaya (1:5, 000, % 1 BSA PBS-x), bir shaker 4 ° C'de 2-3 gün boyunca Not: Birincil antikor için en uygun seyreltme spesifik antikor kullanılan üzerinde bağlıdır. Spesifik bir antikor ölçütlerini seyreltme elde etmek için üretici bilgilerine bakın. Birden çok antikorlar birlikte kullanılabilir ama karşı farklı türler olarak yükseltilmiş olması gerekir.</li>
	<li>Balıklarda üç kez PBS 15 dakika yıkayın.</li>
	<li>Bir shaker üzerinde 4 ° C'de ikincil antikor (1: 200, PBS % 1 BSA) gecede bölümlerde kuluçkaya. Not: Eğer birden çok birincil antikorlar kullanılan birden çok ikincil antikorlar farklı spectra kullanılabilir.</li>
	<li>İkincil antikor bölümlerde PBS 10 min için üç kez yıkayarak yıkayın.</li>
	<li>Mount ve bir cam slayt mikroskopi için bölümlerde kuru. Not: Bölümleri hala coverslip montaj önce nemli olmalıdır.</li>
	<li>Doku bölümlerinde floresan boyalar için uygun montaj orta uygulamak ve bir coverslip uygulayın.</li>
	<li>1 h için bölümleri kuru.</li>
	<li>Uzun süreli depolama için tırnak cilası kullanarak coverslip mühür ve 4 ° C'de anlatmamanı</li>
</ol>

<ol>
	<li>Brodmann, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Vergleichende Lokalisationslehre der Grosshirnrinde in ihren Prinzipien dargestellt auf Grund des Zellenbaues. , (1909).</li><li>Naumann, R. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+reptilian+brain.">The reptilian brain.</a> Curr Biol. 25 (8), R317-R321 (2015).</li><li>Kaas, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolution+of+columns,+modules,+and+domains+in+the+neocortex+of+primates.">Evolution of columns, modules, and domains in the neocortex of primates.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 109 (Supplement 1), 10655-10660 (2012).</li><li>Woolsey, T. A., Van der Loos, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+structural+organization+of+layer+IV+in+the+somatosensory+region+(SI)+of+mouse+cerebral+cortex:+the+description+of+a+cortical+field+composed+of+discrete+cytoarchitectonic+units.">The structural organization of layer IV in the somatosensory region (SI) of mouse cerebral cortex: the description of a cortical field composed of discrete cytoarchitectonic units.</a> Brain Res. 17 (2), 205-242 (1970).</li><li>Naumann, R. K., Ray, S., Prokop, S., Las, L., Heppner, F. L., Brecht, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conserved+size+and+periodicity+of+pyramidal+patches+in+layer+2+of+medial/caudal+entorhinal+cortex.">Conserved size and periodicity of pyramidal patches in layer 2 of medial/caudal entorhinal cortex.</a> J Comp Neurol. 524 (4), 783-806 (2016).</li><li>Ray, S., Naumann, R., Burgalossi, A., Tang, Q., Schmidt, H., Brecht, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Grid-layout+and+theta-modulation+of+layer+2+pyramidal+neurons+in+medial+entorhinal+cortex.">Grid-layout and theta-modulation of layer 2 pyramidal neurons in medial entorhinal cortex.</a> Science. 343 (6173), 891-896 (2014).</li><li>Wong-Riley, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytochrome+oxidase:+an+endogenous+metabolic+marker+for+neuronal+activity.">Cytochrome oxidase: an endogenous metabolic marker for neuronal activity.</a> Trends Neurosci. 12 (3), 94-101 (1989).</li><li>Ray, S., Brecht, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+development+and+dorsoventral+maturation+of+the+medial+entorhinal+cortex.">Structural development and dorsoventral maturation of the medial entorhinal cortex.</a> Elife. 5, e13343 (2016).</li><li>Gage, G. J., Kipke, D. R., Shain, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole+animal+perfusion+fixation+for+rodents.">Whole animal perfusion fixation for rodents.</a> J Vis Exp. (65), (2012).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phosphate-buffered+saline+(PBS).">Phosphate-buffered saline (PBS).</a> Cold Spring Harb. Protoc. , (2006).</li><li>Olson, S. T., Chuang, Y. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heparin+activates+antithrombin+anticoagulant+function+by+generating+new+interaction+sites+(exosites)+for+blood+clotting+proteinases.">Heparin activates antithrombin anticoagulant function by generating new interaction sites (exosites) for blood clotting proteinases.</a> Trends Cardiovasc Med. 12 (8), 331-338 (2002).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Paraformaldehyde+(PFA;+4%).">Paraformaldehyde (PFA; 4%).</a> Cold Spring Harb. Protoc. , (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sodium+phosphate+(PB).">Sodium phosphate (PB).</a> Cold Spring Harb. Protoc. , (2006).</li><li>Sincich, L. C., Adams, D. L., Horton, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complete+flatmounting+of+the+macaque+cerebral+cortex.">Complete flatmounting of the macaque cerebral cortex.</a> Visual Neurosci. 20 (6), 663-686 (2003).</li><li>Tootell, R. B., Silverman, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+methods+for+flat-mounting+cortical+tissue.">Two methods for flat-mounting cortical tissue.</a> J Neurosci Methods. 15 (3), 177-190 (1985).</li><li>Rosene, D. L., Roy, N. J., Davis, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+cryoprotection+method+that+facilitates+cutting+frozen+sections+of+whole+monkey+brains+for+histological+and+histochemical+processing+without+freezing+artifact.">A cryoprotection method that facilitates cutting frozen sections of whole monkey brains for histological and histochemical processing without freezing artifact.</a> J Histochem Cytochem. 34 (10), 1301-1315 (1986).</li><li>Wong-Riley, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+the+visual+system+of+monocularly+sutured+or+enucleated+cats+demonstrable+with+cytochrome+oxidase+histochemistry.">Changes in the visual system of monocularly sutured or enucleated cats demonstrable with cytochrome oxidase histochemistry.</a> Brain Res. 171 (1), 11-28 (1979).</li><li>Divac, I., Mojsilovic-Petrovic, J., L&#243;pez-Figueroa, M. O., Petrovic-Minic, B., M&#248;ller, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+contrast+in+histochemical+detection+of+cytochrome+oxidase:+metallic+ions+protocol.">Improved contrast in histochemical detection of cytochrome oxidase: metallic ions protocol.</a> J Neurosci Methods. 56 (2), 105-113 (1995).</li><li>Jiao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+and+sensitive+antigen+retrieval+method+for+free-floating+and+slide-mounted+tissue+sections.">A simple and sensitive antigen retrieval method for free-floating and slide-mounted tissue sections.</a> J Neurosci Methods. 93 (2), 149-162 (1999).</li><li>Pileri, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antigen+retrieval+techniques+in+immunohistochemistry:+comparison+of+different+methods.">Antigen retrieval techniques in immunohistochemistry: comparison of different methods.</a> J Pathol. 183 (1), 116-123 (1997).</li><li>Woolsey, T. A., Welker, C., Schwartz, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+anatomical+studies+of+the+SmL+face+cortex+with+special+reference+to+the+occurrence+of+"barrels"+in+layer+IV.">Comparative anatomical studies of the SmL face cortex with special reference to the occurrence of "barrels" in layer IV.</a> J Comp Neurol. 164 (1), 79-94 (1975).</li><li>Krubitzer, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+organization+of+neocortex+in+mammals:+are+species+differences+really+so+different?.">The organization of neocortex in mammals: are species differences really so different?.</a> Trends Neurosci. 18 (9), 408-417 (1995).</li><li>Lauer, S. M., Lenschow, C., Brecht, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sexually+selected+size+differences+and+conserved+sexual+monomorphism+of+genital+cortex.">Sexually selected size differences and conserved sexual monomorphism of genital cortex.</a> J Comp Neurol. , (2017).</li><li>Fleischhauer, K., Petsche, H., Wittkowski, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vertical+bundles+of+dendrites+in+the+neocortex.">Vertical bundles of dendrites in the neocortex.</a> Anat Embryol. 136 (2), 213-223 (1972).</li><li>Bernardo, K. L., Woolsey, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Axonal+trajectories+between+mouse+somatosensory+thalamus+and+cortex.">Axonal trajectories between mouse somatosensory thalamus and cortex.</a> J Comp Neurol. 258 (4), 542-564 (1987).</li><li>Ray, S., Burgalossi, A., Brecht, M., Naumann, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complementary+Modular+Microcircuits+of+the+Rat+Medial+Entorhinal+Cortex.">Complementary Modular Microcircuits of the Rat Medial Entorhinal Cortex.</a> Front Syst Neurosci. 11, (2017).</li><li>Livingstone, M. S., Hubel, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thalamic+inputs+to+cytochrome+oxidase-rich+regions+in+monkey+visual+cortex.">Thalamic inputs to cytochrome oxidase-rich regions in monkey visual cortex.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 79 (19), 6098-6101 (1982).</li><li>Land, P. W., Simons, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytochrome+oxidase+staining+in+the+rat+SmI+barrel+cortex.">Cytochrome oxidase staining in the rat SmI barrel cortex.</a> J Comp Neurol. 238 (2), 225-235 (1985).</li><li>Welker, C., Woolsey, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+of+layer+IV+in+the+somatosensory+neocortex+of+the+rat:+description+and+comparison+with+the+mouse.">Structure of layer IV in the somatosensory neocortex of the rat: description and comparison with the mouse.</a> J Comp Neurol. 158 (4), 437-453 (1974).</li><li>Retzius, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Die+Cajal'schen+zellen+der+grosshirnrinde+beim+menschen+und+bei+s&#228;ugetieren.">Die Cajal'schen zellen der grosshirnrinde beim menschen und bei s&#228;ugetieren.</a> Biol Unters. 5, 1-9 (1893).</li><li>Cajal, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Histologie du Systeme Nerveux de l'Homme et des vert&#233;br&#233;s. , (1911).</li><li>Chapin, J. K., Lin, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+the+body+representation+in+the+SI+cortex+of+anesthetized+and+awake+rats.">Mapping the body representation in the SI cortex of anesthetized and awake rats.</a> J Comp Neurol. 229 (2), 199-213 (1984).</li><li>L&#246;wel, S., Freeman, B., Singer, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Topographic+organization+of+the+orientation+column+system+in+large+flat-mounts+of+the+cat+visual+cortex:+A+2-deoxyglucose+study.">Topographic organization of the orientation column system in large flat-mounts of the cat visual cortex: A 2-deoxyglucose study.</a> J Comp Neurol. 255 (3), 401-415 (1987).</li><li>Tang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+architecture+of+the+rat+parasubiculum.">Functional architecture of the rat parasubiculum.</a> J Neurosci. 36 (7), 2289-2301 (2016).</li><li>Snyder, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Map projections--A working manual (Vol. 1395). , (1987).</li><li>Chung, K., Deisseroth, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CLARITY+for+mapping+the+nervous+system.">CLARITY for mapping the nervous system.</a> Nat Methods. 10 (6), 508-513 (2013).</li><li>Renier, N., Wu, Z., Simon, D. J., Yang, J., Ariel, P., Tessier-Lavigne, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=iDISCO:+a+simple,+rapid+method+to+immunolabel+large+tissue+samples+for+volume+imaging.">iDISCO: a simple, rapid method to immunolabel large tissue samples for volume imaging.</a> Cell. 159 (4), 896-910 (2014).</li></ol>

Yazarlar araştırma potansiyel bir çatışması olarak yorumlanamaz herhangi bir ticari veya mali ilişkileri yokluğunda yapılmıştır bildirin.

Serebral korteks modülerlik çeşitli teknikler kullanarak olduğu belirlendi. Her iki görselleştirme tarafından erken genellikle tespit çalışmaları kortikal modülleri yoğun bölgeler veya lifleri1olmayışı hücre. Sonraki yöntemleri dendritik demetleri24, belirli Bölge25afferents varlığı veya zenginleştirme nörotransmitter26kullanılan. Burada iki teknik, sitokrom oksidaz (i) histochemistry ve (ii) immunohi...

Phylogeny genelinde beyin yapısındaki en büyük değişikliklerden bazıları serebral korteks görülebilmektedir. Önemli farklılıklara rağmen korteks hayvanların ortak bir desen takip ediyor ve genel olarak iki farklı şekilde, Katmanlar ve alanları1tarafından ayrılabilir. Kortikal katmanları beyin yüzeyine paralel yalan ve memeli cortices16 kat arası sürüngen cortices2 3 kat sayı değişir. Kortikal alanlarda diğer yandan büyük ölçüde farklı işlevleri için örneğinkarşılık gelen farklı korteks bölgelerinde, somatosensor korteks touch veya görsel girdi işleme görsel korteksin hissi ilgilenmektedir. Bu kortikal alanlarda genellikle yamalar veya modülleri3, hangi temelde beyin pial yüzeyine paralel bulunan anatomik yapılar, düzenli tekrarlanan bölünmüştür. Kortikal modülleri çeşitli katmanları5arasında genişletebilir veya belirli katman4sınırlı.
Standart parça yöntemleri beyin koronal veya sagittal gibi beyin yüzeye normal bölümler içerir. Bu yöntemler kortikal modülleri görselleştirmek için kullanılan iken, kortikal modülleri yüzeysel, beyin yüzeyine paralel düzlemdeki görüntülenir zaman ilginç özellikleri çok sayıda açığa çıkarılabilir. Örneğin, bıyık, temsil eden kemirgen beyin somatosensor modüllerde beyin yüzeye normal görüntülenir zaman varil olarak görünür ve böylece bölgeleri isim varil korteks türetmek. Ancak, varil teğet yönde görüntülenmesi, aynı bir bıyık harita Topografik bir yönde bıyık dış vücut yüzeyi tam düzenini yansıtması laid dışarı varil ile ortaya koyuyor. Belirli durumlarda, modüler düzenleme bile önemli dönemlerini için algılama kaçtı ne zaman teğet olmayan bir şekilde görüntülenir. Medial entorhinal korteks ızgara hücreleri, bir hayvan bir ortamda çaprazlayan bağlandığınızda bir düzenli altıgen şeklinde ateş nöronlar varlığı için bilinir. Son zamanlarda, yamalar varlığı veya medial entorhinal korteks hücrelerinin modülleri kadar ağır incelenen bir alan olmasına rağmen hangi fiziksel olarak bir Altıgen desen6' da koyulur kaçtı algılama. Varlığı ve bu modüllerde sıçan beyin düzenlenmesi medial entorhinal korteks teğet bölümlerini yapma ve cytoarchitecture layer-wise bir şekilde araştırıyor tarafından kolaylaştırdı.
Kesit ardından, görselleştirme kortikal modüllerin belirli durumuyla aynı zamanda birden fazla yoldan gerçekleştirilebilir. Klasik, çalışmalar modüller hücre yoğunluğu veya lif düzeni üzerinde1dayalı tarif. Başka bir popüler yaklaşım daha yüksek etkinlik8alanlarında ortaya koymaktadır sitokrom oksidaz histochemistry kullanılır. Genetik olarak belirlenen hücre tipleri, onların protein ifade profilleri6,8temel alınarak ayırt bakarak yeni bir yaklaşım içerir.
Bu çalışmada, biz üzerinden memeli beyin korteksi izole, düzleştirilmiş teğet bölümler almak ve kortikal modülleri sitokrom oksidaz histochemistry ve hücre tipi belirli proteinlerin immünhistokimya göre görselleştirmek için yöntemler vurgulayın.

<table><tbody><tr><td>&lt;strong&gt;Cytochrome oxidase staining&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cytochrome c from equine heart</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C2506</td><td></td></tr><tr><td>3,3&#039;Diaminobenzidine tetrahydrochloride hydrate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D5637</td><td></td></tr><tr><td>D(+)-Saccharose</td><td>Carl Roth&amp;nbsp;</td><td>4621.1</td><td></td></tr><tr><td>Ammonium nickel(II) sulfate hexahydrate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A1827</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Carl Roth&amp;nbsp;</td><td>9105.4</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Antigen retrieval&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Trisodium citrate dihydrate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S1804</td><td></td></tr><tr><td>Citric acid monohydrate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C1909</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Phosphate buffer/phosphate-buffered saline/prefix/PFA&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Potassium dihydrogen phosphate</td><td>Carl Roth</td><td>3904.2</td><td></td></tr><tr><td>Sodium chloride</td><td>Carl Roth</td><td>9265.1</td><td></td></tr><tr><td>Di-Sodium hydrogen phosphate dihydrate</td><td>Carl Roth</td><td>4984.3</td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehyde</td><td>Carl Roth</td><td>0335.3</td><td></td></tr><tr><td>TRITON-X 100</td><td>Carl Roth</td><td>3051.3</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Immunohistochemistry&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Calbindin D-28k puriefied from chicken gut, Mouse monoclonal</td><td>Swant</td><td>RRID: AB_10000347</td><td></td></tr><tr><td>Calbindin D-28k from recombinant rat calbindin D-28k, Rabbit polyclonal</td><td>Swant</td><td>RRID: AB_10000340</td><td></td></tr><tr><td>Albumin Fraction V, biotin free</td><td>Carl Roth</td><td>0163.4</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Mounting or freezing media&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fluoromount (immunofluorescence)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F4680</td><td></td></tr><tr><td>Eukitt (histochemistry)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>03989</td><td></td></tr><tr><td>Tissue freezing medium</td><td>Leica Biosystems</td><td>NC0696746</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Alcohol dehydration&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ethanol 100%</td><td>Carl Roth</td><td>9065.3</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol 96%</td><td>Carl Roth</td><td>P075.3</td><td></td></tr><tr><td>2-Propanol</td><td>Carl Roth</td><td>6752.4</td><td></td></tr><tr><td>Xylene substitute</td><td>Fluka</td><td>78475</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Devices/tools&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microm HM 650V</td><td>Thermo Scientific</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Jung RM2035</td><td>Leica Biosystems</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dumont #55 Forceps - Inox</td><td>Fine Science Tools</td><td>11255-20</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 Forceps - Inox Biology Tip</td><td>Fine Science Tools</td><td>11252-30</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5SF Forceps - Inox Super Fine Tip</td><td>Fine Science Tools</td><td>11252-00</td><td></td></tr><tr><td>Bone Shears - 24 cm</td><td>Fine Science Tools</td><td>16150-24</td><td></td></tr><tr><td>Friedman Rongeur</td><td>Fine Science Tools</td><td>16000-14</td><td></td></tr><tr><td>Blunt Scissors</td><td>Fine Science Tools</td><td>14000-18</td><td></td></tr><tr><td>Surgical Scissors - Large Loops</td><td>Fine Science Tools</td><td>14101-14</td><td></td></tr><tr><td>Surgical Scissors - Sharp-Blunt</td><td>Fine Science Tools</td><td>14001-13</td><td></td></tr><tr><td>Fine Iris Scissors</td><td>Fine Science Tools</td><td>14094-11</td><td></td></tr></tbody></table>

visualization of cortical modules in flattened mammalian cortices

Memeli beyin korteksi farklı ayarlamış veya modüller içine parcellated olduğunu. Kortikal Modüller genellikle kortikal sayfasına paralel yalan ve bazı histochemical ve immunohistokimyasal yöntemlerle belirlendi. Bu çalışmada, bir yöntem üzerinden memeli beyin korteksi yalıtmak ve onları bölümleri paralel kortikal sayfasına almak için Düzleştir'i vurgulayın. Daha ayrıntılı vurgulamak seçilen histochemical ve bunlar işlemeye immunohistokimyasal yöntemleri basık kortikal modülleri görselleştirmek için teğet bölümleri. Çeşitli memeliler somatosensor korteks vücut haritalar veya hayvan vücudun farklı parçaları temsil eden kortikal modülleri ortaya çıkarmak için sitokrom oksidaz histochemistry gerçekleştiriyoruz. Medial entorhinal korteks, ızgara hücreleri burada üretilen, bir alanı modülleri bir düzende kılavuz-kortikal sayfasında çeşitli türler arasında düzenlenmiş olan genetik olarak belirlenen nöronların vurgulamak için immunohistokimyasal yöntemleri kullanmak. Genel olarak, biz yalıtmak ve layer-wise hazırlamak için bir çerçeve kortikal bölümleri basık ve histochemical kullanarak kortikal modülleri ve immunohistokimyasal yöntemleri çok çeşitli memeli beyni görselleştirmek sağlar.

Biz beyin çeşitli somatosensor korteksin düzleştirilmiş kortikal bölümler elde edilen ve onlar için farklı vücut parçaları temsil eden somatotopic modülleri görselleştirmek sitokrom oksidaz histochemistry işlenir. Karşılaştırmalı bu yaklaşım son derece korunmuş mystacial vibrissae gösterimi kemirgenler ve Tavşanımsılar varil21 (Şekil 2) gösterilen örneğin, bu şekil korteks evrimsel Kuvvetleri e...

Watch this Scientific Journal Video about Visualization of Cortical Modules in Flattened Mammalian Cortices at JoVE.com

Visualization of Cortical Modules in Flattened Mammalian Cortices

Bu makalede, düzleştirilmiş teğet bölümleri memeli cortices elde etmek ve histochemical kullanarak kortikal modülleri ve immunohistokimyasal yöntemleri görselleştirmek için detaylı bir metodoloji.

Görselleştirme düzleştirilmiş memeli Cortices'deki kortikal modülleri

The cortex of mammalian brains is parcellated into distinct substructures or modules. Cortical modules typically lie parallel to the cortical sheet, and ...

visualization-of-cortical-modules-in-flattened-mammalian-cortices

Research

JoVE Journal

Neuroscience

12.7K Görüntüleme.  Humboldt University of Berlin. Bu makalede, düzleştirilmiş teğet bölümleri memeli cortices elde etmek ve histochemical kullanarak kortikal modülleri ve immunohistokimyasal yöntemleri görselleştirmek için detaylı bir metodoloji.

Video: Visualization of Cortical Modules in Flattened Mammalian Cortices

Chronic Imaging of Mouse Visual Cortex Using a Thinned-skull Preparation

In vivo imaging using two-photon laser scanning microscopy (2PLSM) allows the study of living cells and neuronal processes in the intact brain. The technique presented here allows the imaging of the same area of the brain at several time points (chronic imaging) with microscopic resolution allowing the tracking of dendritic spines which are the small structures that represent the majority of postsynaptic excitatory sites in the CNS. The ability to clearly resolve fine cortical structures over several time points has many advantages, specifically in the study of brain plasticity in which morphological changes at synapses and circuit remodeling may help explain underlying mechanisms. In this video and supplementary material, we show a protocol for chronic in vivo imaging of the intact brain using a thinned-skull preparation. The thinned-skull preparation is a minimally invasive approach, which avoids potential damage to the dura and/or cortex, thus reducing the onset of an inflammatory response. When this protocol is performed correctly, it is possible to clearly monitor changes in dendritic spine characteristics in the intact brain over a prolonged period of time.

In this video and supplemental material, we show a protocol for chronic in vivo imaging of the intact brain using a thinned-skull preparation.

Fare Visual Cortex İnceltilen kafatası Hazırlık Kronik Görüntüleme

In vivo imaging using two-photon laser scanning microscopy (2PLSM) allows the study of living cells and neuronal processes in the intact brain. The ...

Nörobilim

How to Measure Cortical Folding from MR Images: a Step-by-Step Tutorial to Compute Local Gyrification Index

Cortical folding (gyrification) is determined during the first months of life, so that adverse events occurring during this period leave traces that will be identifiable at any age. As recently reviewed by Mangin and colleagues2, several methods exist to quantify different characteristics of gyrification. For instance, sulcal morphometry can be used to measure shape descriptors such as the depth, length or indices of inter-hemispheric asymmetry3. These geometrical properties have the advantage of being easy to interpret. However, sulcal morphometry tightly relies on the accurate identification of a given set of sulci and hence provides a fragmented description of gyrification. A more fine-grained quantification of gyrification can be achieved with curvature-based measurements, where smoothed absolute mean curvature is typically computed at thousands of points over the cortical surface4. The curvature is however not straightforward to comprehend, as it remains unclear if there is any direct relationship between the curvedness and a biologically meaningful correlate such as cortical volume or surface. To address the diverse issues raised by the measurement of cortical folding, we previously developed an algorithm to quantify local gyrification with an exquisite spatial resolution and of simple interpretation. Our method is inspired of the Gyrification Index5, a method originally used in comparative neuroanatomy to evaluate the cortical folding differences across species. In our implementation, which we name local Gyrification Index (lGI1), we measure the amount of cortex buried within the sulcal folds as compared with the amount of visible cortex in circular regions of interest. Given that the cortex grows primarily through radial expansion6, our method was specifically designed to identify early defects of cortical development.
In this article, we detail the computation of local Gyrification Index, which is now freely distributed as a part of the FreeSurfer Software (<a href="http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/">http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/</a>, Martinos Center for Biomedical Imaging, Massachusetts General Hospital). FreeSurfer provides a set of automated reconstruction tools of the brain's cortical surface from structural MRI data. The cortical surface extracted in the native space of the images with sub-millimeter accuracy is then further used for the creation of an outer surface, which will serve as a basis for the lGI calculation. A circular region of interest is then delineated on the outer surface, and its corresponding region of interest on the cortical surface is identified using a matching algorithm as described in our validation study1. This process is repeatedly iterated with largely overlapping regions of interest, resulting in cortical maps of gyrification for subsequent statistical comparisons (Fig. 1). Of note, another measurement of local gyrification with a similar inspiration was proposed by Toro and colleagues7, where the folding index at each point is computed as the ratio of the cortical area contained in a sphere divided by the area of a disc with the same radius. The two implementations differ in that the one by Toro et al. is based on Euclidian distances and thus considers discontinuous patches of cortical area, whereas ours uses a strict geodesic algorithm and include only the continuous patch of cortical area opening at the brain surface in a circular region of interest.

Measuring gyrification (cortical folding) at any age represents a window into early brain development. Hence, we previously developed an algorithm to measure local gyrification at thousands of points over the hemisphere1. In this paper, we detail the computation of this local gyrification index.

Yerel Gyrification Endeksi hesapla Adım Adım Öğretici: MR Görüntüleri Kortikal Katlama nasıl ölçülür

Cortical folding (gyrification) is determined during the first months of life, so that adverse events occurring during this period leave traces that will ...

Tıp

Multi-layer Cortical Ca2+ Imaging in Freely Moving Mice with Prism Probes and Miniaturized Fluorescence Microscopy

In vivo circuit and cellular level functional imaging is a critical tool for understanding the brain in action. High resolution imaging of mouse cortical neurons with two-photon microscopy has provided unique insights into cortical structure, function and plasticity. However, these studies are limited to head fixed animals, greatly reducing the behavioral complexity available for study. In this paper, we describe a procedure for performing chronic fluorescence microscopy with cellular-resolution across multiple cortical layers in freely behaving mice. We used an integrated miniaturized fluorescence microscope paired with an implanted prism probe to simultaneously visualize and record the calcium dynamics of hundreds of neurons across multiple layers of the somatosensory cortex as the mouse engaged in a novel object exploration task, over several days. This technique can be adapted to other brain regions in different animal species for other behavioral paradigms.

Multi-layer Cortical Ca2+ Imaging in Freely Moving Mice with Prism Probes and Miniaturized Fluorescence Microscopy

Here, we present a procedure for performing large-scale Ca2+ imaging with cellular-resolution across multiple cortical layers in freely moving mice. Hundreds of active cells can be observed simultaneously using a miniature, head-mounted microscope coupled with an implanted prism probe.

Çok Katlı Kortikal Ca<sup&gt; 2+</sup&gt; Prizmatik Problar ve Minyatür Floresan Mikroskopi ile Serbestçe Hareketli Fare Görüntüleme

In vivo circuit and cellular level functional imaging is a critical tool for understanding the brain in action. High resolution imaging of mouse cortical ...

Davranış

Multiphoton Microscopy of Cleared Mouse Brain Expressing YFP

Multiphoton microscopy of intrinsic fluorescence and second harmonic generation (SHG) of whole mouse organs is made possible by optically clearing the organ before imaging.1,2 However, for organs that contain fluorescent proteins such as GFP and YFP, optical clearing protocols that use methanol dehydration and clear using benzyl alcohol:benzyl benzoate (BABB) while unprotected from light3 do not preserve the fluorescent signal. The protocol presented here is a novel way in which to perform whole organ optical clearing on mouse brain while preserving the fluorescence signal of YFP expressed in neurons. Altering the optical clearing protocol such that the organ is dehydrated using an ethanol graded series has been found to reduce the damage to the fluorescent proteins and preserve their fluorescent signal for multiphoton imaging.4 Using an optimized method of optical clearing with ethanol-based dehydration and clearing by BABB while shielded from light, we show high-resolution multiphoton images of yellow fluorescent protein (YFP) expression in the neurons of a mouse brain more than 2 mm beneath the tissue surface.

Multiphoton microscopy of whole mouse organs is possible by optically clearing the organ before imaging, but not all protocols preserve the fluorescent signal of fluorescent proteins. Using an optical clearing method with ethanol-based dehydration and benzyl alcohol:benzyl benzoate clearing, we show high-resolution multiphoton images of whole mouse brain expressing YFP.

YFP ifade Temizlendi Fare Beyin Multiphoton Mikroskopi

Multiphoton microscopy of intrinsic fluorescence and second harmonic generation (SHG) of whole mouse organs is made possible by optically clearing the ...

Targeted Labeling of Neurons in a Specific Functional Micro-domain of the Neocortex by Combining Intrinsic Signal and Two-photon Imaging

In the primary visual cortex of non-rodent mammals, neurons are clustered according to their preference for stimulus features such as orientation1-4, direction5-7, ocular dominance8,9 and binocular disparity9. Orientation selectivity is the most widely studied feature and a continuous map with a quasi-periodic layout for preferred orientation is present across the entire primary visual cortex10,11. Integrating the synaptic, cellular and network contributions that lead to stimulus selective responses in these functional maps requires the hybridization of imaging techniques that span sub-micron to millimeter spatial scales. With conventional intrinsic signal optical imaging, the overall layout of functional maps across the entire surface of the visual cortex can be determined12. The development of in vivo two-photon microscopy using calcium sensitive dyes enables one to determine the synaptic input arriving at individual dendritic spines13 or record activity simultaneously from hundreds of individual neuronal cell bodies6,14. Consequently, combining intrinsic signal imaging with the sub-micron spatial resolution of two-photon microscopy offers the possibility of determining exactly which dendritic segments and cells contribute to the micro-domain of any functional map in the neocortex. Here we demonstrate a high-yield method for rapidly obtaining a cortical orientation map and targeting a specific micro-domain in this functional map for labeling neurons with fluorescent dyes in a non-rodent mammal. With the same microscope used for two-photon imaging, we first generate an orientation map using intrinsic signal optical imaging. Then we show how to target a micro-domain of interest using a micropipette loaded with dye to either label a population of neuronal cell bodies or label a single neuron such that dendrites, spines and axons are visible in vivo. Our refinements over previous methods facilitate an examination of neuronal structure-function relationships with sub-cellular resolution in the framework of neocortical functional architectures.

A method is described for labeling neurons with fluorescent dyes in predetermined functional micro-domains of the neocortex. First, intrinsic signal optical imaging is used to obtain a functional map. Then two-photon microscopy is used to label and image neurons within a micro-domain of the map.

Belirli Fonksiyonel İçsel Sinyal birleştiren tarafından neokorteks Mikro-etki ve İki foton Görüntüleme nöronlar Hedefli Etiketleme

In the primary visual cortex of non-rodent mammals, neurons are clustered according to their preference for stimulus features such as orientation1-4, ...

In vivo Imaging of Deep Cortical Layers using a Microprism

We present a protocol for in vivo imaging of cortical tissue using a deep-brain imaging probe in the shape of a microprism.  Microprisms are 1-mm in size and have a reflective coating on the hypotenuse to allow internal reflection of excitation and emission light.  The microprism probe simultaneously images multiple cortical layers with a perspective typically seen only in slice preparations.  Images are collected with a large field-of-view (~900 &mu;m).  In addition, we provide details on the non-survival surgical procedure and microscope setup.  Representative results include images of layer V pyramidal neurons from Thy-1 YFP-H mice showing their apical dendrites extending through the superficial cortical layer and extending into tufts.  Resolution was sufficient to image dendritic spines near the soma of layer V neurons.  A tail-vein injection of fluorescent dye reveals the intricate network of blood vessels in the cortex.  Line-scanning of red blood cells (RBCs) flowing through the capillaries reveals RBC velocity and flux rates can be obtained. This novel microprism probe is an elegant, yet powerful new method of visualizing deep cellular structures and cortical function in vivo.

In vivo Imaging of Deep Cortical Layers using a Microprism

Right-angle microprisms inserted into the mouse neocortex allows for deep imaging of multiple cortical layers with a viewpoint typically found in slice. One-millimeter microprisms offer a wide field-of-view (~900 &mu;m) and spatial resolutions sufficient to resolve dendritic spines. We demonstrate layer V neuronal imaging and neocortical vascular imaging using microprisms.

Derin Kortikal Katmanlar bir micropism kullanarak in vivo Görüntüleme

We present a protocol for in vivo imaging of cortical tissue using a deep-brain imaging probe in the shape of a microprism.  Microprisms are 1-mm in size ...

Biyoloji

Modification of a Colliculo-thalamocortical Mouse Brain Slice, Incorporating 3-D printing of Chamber Components and Multi-scale Optical Imaging

The ability of the brain to process sensory information relies on both ascending and descending sets of projections. Until recently, the only way to study these two systems and how they interact has been with the use of in vivo preparations. Major advances have been made with acute brain slices containing the thalamocortical and cortico-thalamic pathways in the somatosensory, visual, and auditory systems. With key refinements to our recent modification of the auditory thalamocortical slice1, we are able to more reliably capture the projections between most of the major auditory midbrain and forebrain structures: the inferior colliculus (IC), medial geniculate body (MGB), thalamic reticular nucleus (TRN), and the auditory cortex (AC). With portions of all these connections retained, we are able to answer detailed questions that complement the questions that can be answered with in vivo preparations. The use of flavoprotein autofluorescence imaging enables us to rapidly assess connectivity in any given slice and guide the ensuing experiment. Using this slice in conjunction with recording and imaging techniques, we are now better equipped to understand how information processing occurs at each point in the auditory forebrain as information ascends to the cortex, and the impact of descending cortical modulation. 3-D printing to build slice chamber components permits double-sided perfusion and broad access to networks within the slice and maintains the widespread connections key to fully utilizing this preparation.

Using multiple angles to cut the mouse pup brain, we improve upon a previously-described acute brain slice which captures the connections between most of the major auditory midbrain and forebrain structures.

Bir Colliculo-talamokortikal Fare Beyin Dilim modifikasyonu, 3-D Odası Bileşenleri baskı ve Multi-ölçekli Optik Görüntüleme birleştirilerek

The ability of the brain to process sensory information relies on both ascending and descending sets of projections. Until recently, the only way to study ...

Visualization of Thalamocortical Axon Branching and Synapse Formation in Organotypic Cocultures

Axon branching and synapse formation are crucial processes for establishing precise neuronal circuits. During development, sensory thalamocortical (TC) axons form branches and synapses in specific layers of the cerebral cortex. Despite the obvious spatial correlation between axon branching and synapse formation, the causal relationship between them is poorly understood. To address this issue, we recently developed a method for simultaneous imaging of branching and synapse formation of individual TC axons in organotypic cocultures.
This protocol describes a method which consists of a combination of an organotypic coculture and electroporation. Organotypic cocultures of the thalamus and cerebral cortex facilitate gene manipulation and observation of axonal processes, preserving characteristic structures such as laminar configuration. Two distinct plasmids encoding DsRed and EGFP-tagged synaptophysin (SYP-EGFP) were co-transfected into a small number of thalamic neurons by an electroporation technique. This method allowed us to visualize individual axonal morphologies of TC neurons and their presynaptic sites simultaneously. The method also enabled long-term observation which revealed the causal relationship between axon branching and synapse formation.

This protocol describes a method for simultaneous imaging of thalamocortical axon branching and synapse formation in organotypic cocultures of the thalamus and cerebral cortex. Individual thalamocortical axons and their presynaptic terminals are visualized by a single cell electroporation technique with DsRed and GFP-tagged synaptophysin.

Görselleştirme Thalamocortical Axon dallanma ve sinaps oluşumunda Organotypic Cocultures

Axon branching and synapse formation are crucial processes for establishing precise neuronal circuits. During development, sensory thalamocortical (TC) ...

Large-scale Three-dimensional Imaging of Cellular Organization in the Mouse Neocortex

The mammalian neocortex is composed of many types of excitatory and inhibitory neurons, each with specific electrophysiological and biochemical properties, synaptic connections, and in vivo functions, but their basic functional and anatomical organization from cellular to network scale is poorly understood. Here we describe a method for the three-dimensional imaging of fluorescently-labeled neurons across large areas of the brain for the investigation of the cortical cellular organization. Specific types of neurons are labeled by the injection of fluorescent retrograde neuronal tracers or expression of fluorescent proteins in transgenic mice. Block brain samples, e.g., a hemisphere, are prepared after fixation, made transparent with tissue clearing methods, and subjected to fluorescent immunolabeling of the specific cell types. Large areas are scanned using confocal or two-photon microscopes equipped with large working distance objectives and motorized stages. This method can resolve the periodic organization of the cell type-specific microcolumn functional modules in the mouse neocortex. The procedure can be useful for the study of three-dimensional cellular architecture in the diverse brain areas and other complex tissues.

Here we describe a procedure for tissue clearing, fluorescent labeling, and large-scale imaging of mouse brain tissue which, thereby, enables visualization of the three-dimensional organization of cell types in the neocortex.

Hücresel Örgütü fare yeni korteksimiz yılında büyük ölçekli üç boyutlu görüntüleme

The mammalian neocortex is composed of many types of excitatory and inhibitory neurons, each with specific electrophysiological and biochemical ...

Preparation of Colliculo-Thalamocortical Slices from a Mouse Pup Brain

Source: Slater, B. J., et al., <a href="https://app.jove.com/v/53067">Modification of a Colliculo-thalamocortical Mouse Brain Slice, Incorporating 3-D printing of Chamber Components and Multi-scale Optical Imaging.</a> J. Vis. Exp. (2015)
The video demonstrates the preparation of colliculo-thalamocortical brain slices from mouse pup brains. An isolated brain is aligned on a marked slide and cut at an angle to align the auditory midbrain and forebrain in the same plane. The brain is then sliced using a vibratome, and the slices containing the major auditory midbrain and forebrain structures are transferred to a holding chamber for preservation.

Bir Fare Yavrusu Beyninden Kollikülo-Talamokortikal Dilimlerin Hazırlanması

All procedures involving sample collection have been performed in accordance with the institute&#39;s IRB guidelines.
1. Preparation for and Removal of ...