Name: ex vivo assessment of contractility, fatigability and alternans in isolated skeletal muscles
Uploaded: 2012-11-01T12:00:00
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यह काम - अहा 10SDG2630086 SDG Brotto एम. झाओ एक्स, मा जम्मू और जाओ अनुदान RC2AR05896 RO1 AR061385 समर्थित किया गया

समाधान: रचना 2.5 मिमी Ca 2 + Tyrode समाधान: 140 मिमी NaCl, 5 मिमी KCl, 10 मिमी HEPES, 2.5 मिमी CACL 2, 2 मिमी 2 MgCl और 10 मिमी ग्लूकोज 0 मिमी Ca 2 + Tyrode समाधान: 140 मिमी NaCl, 5 मिमी KCl, 10 मिमी HEPES, 2 मिमी 2 MgCl, 0.1 मिमी इथाइली...

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	<li>Winegrad, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+intracellular+calcium+movements+in+excitation-contraction+coupling+in+skeletal+muscle.">Role of intracellular calcium movements in excitation-contraction coupling in skeletal muscle.</a> Fed. 24, 1146-1152 (1965).</li><li>Sandow, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Excitation-contraction+coupling+in+skeletal+muscle.">Excitation-contraction coupling in skeletal muscle.</a> Pharmacol. Rev. 17, 265-320 (1965).</li><li>Thornton, A. 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सिकुड़ा बल और fatigability मापन के कंकाल की मांसपेशी समारोह के समग्र मूल्यांकन के लिए महत्वपूर्ण है. इस परख के प्रमुख उद्देश्य मांसपेशियों की ताकत में परिवर्तन और कुछ रोग शर्तों के तहत थकाऊ गुण sarcopenia और मांसपेश...

कंकाल की मांसपेशियों कंकाल की हड्डियों के लिए देते हैं और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के नियंत्रण के अधीन सिकुड़ा बलों उत्पन्न. उत्तेजना संकुचन युग्मन (ECC) एक यांत्रिक जवाबी कार्रवाई के लिए एक बिजली के प्रोत्साहन को बदलने की प्रक्रिया के लिए संदर्भित करता है. Ca 2 + संकेतन कंकाल की मांसपेशी में सिकुड़ा समारोह का एक अनिवार्य घटक है. प्रभावी Ca 2 + sarcoplasmic जालिका (एसआर) से जुटाना ECC के लिए मांसपेशी कोशिकाओं 1, 2 में एक महत्वपूर्ण घटक है, और intracellular 2 Ca में परिवर्तन + संकेतन मांसपेशी 3-5 रोगों की संख्या में इसी सिकुड़ा रोग आबाद है. मांसपेशी सिकुड़ना के समुचित मूल्यांकन आवश्यक है और 2 सीए करने के लिए स्वतंत्र है + इमेजिंग और अन्य assays कंकाल की मांसपेशी समारोह में अंतर्दृष्टि हासिल करने के लिए, सिकुड़ा स्तर पर ही नहीं, लेकिन यह भी गतिज स्तर पर. सेना और गति भी की महत्वपूर्ण संपत्ति को सूचित करने के लिए प्राप्त किया जा सकता हैमांसपेशियों और विभिन्न शारीरिक और pathophysiological शर्तों के तहत शक्ति ECC प्रक्रिया की स्थिति. अनुसंधान के इस उपजाऊ क्षेत्र में एक बहुत समृद्ध इतिहास है और मांसपेशियों में संकुचन के कई सिद्धांतों दो 6 सदियों से दिखाई दिया. आधुनिक मांसपेशी अनुसंधान शायद Leeuwenhoek द्वारा 6 मांसपेशी फाइबर में पार striations और myofibrils का सूक्ष्म अवलोकन के साथ 1674-1682 में शुरू होता है. लगभग एक सदी बाद, Luigi Galvani मनाया कि मेंढक मांसपेशियों अनुबंध सख्ती जब अपने तंत्रिका स्केलपेल के साथ एक दूर बिजली 7-9 मशीन से एक चिंगारी निर्वहन के दौरान छुआ है. संकुचन भी पेशी के लिए एक धातु कंडक्टर के माध्यम से पैर तंत्रिका को जोड़ने से उत्पादन किया जा सकता है. जटिल बिजली संकेतन तंत्र के विवरण Galvani द्वारा की वकालत अंततः उनके प्रसिद्ध समीकरण 11 10, कि इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी की नींव बन गया Hodgkin, हक्सले और Katz द्वारा तैयार थे. Rin की उल्लेखनीय टिप्पणियोंप्रासंगिकता की कोशिकी Ca 2 + मेंढक दिल और कंकाल की मांसपेशियों 12-15 का सिकुड़ना पर प्रभाव पर Ca 2 की मान्यता में पहली बड़ी मांसपेशी सिकुड़ना 16, 17 के एक महत्वपूर्ण नियामक + कदम के रूप में प्रतिनिधित्व करते हैं. 1980 से वर्तमान दिन मांसपेशी सिकुड़ना क्षेत्र में खोजों में से एक फट कारण मांसपेशी सिकुड़ना और murine कंकाल 18 मांसपेशियों में fatigability प्रोटोकॉल की शुरूआत करने के लिए महसूस किया गया. जोन्स और एडवर्ड्स 19 ECC मशीनरी में परिवर्तन और सिकुड़ा तंत्र के साथ नहीं जुड़े थे कि कम आवृत्ति आंतरायिक थकान (बल में कमी व्यायाम प्रेरित) का सुझाव पहले थे. और Kolkeck एट अल 20, Kolbeck और नोसेक 21, और 22 रीड देर से 1980 और 1990 के दशक के आरंभ में, कृंतक मॉडल से डायाफ्राम मांसपेशी का उपयोग कर रहे थे कंकाल की मांसपेशी सिकुड़ना पर theophyllines, cortiosterone, और मुक्त कण के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए, जबकि ब्रूक्स और Faulknएर दोहराया शक्ति और तेजी से और 22 चूहों से धीमी गति से मांसपेशियों में शक्ति मापन की माप पर पहली रिपोर्ट थे. इसके अलावा, Lannegren, Westerblad, मेम्ने, और Westerblad के सीधे intracellular Ca 2 विनियमन + के साथ पूर्व vivo सिकुड़ना लिंक पहले थे और मांसपेशी थकान 23, 24 में अम्लरक्तता की भूमिका पूछताछ शुरू. हमारी प्रयोगशालाओं काफी बरकरार माउस मांसपेशी सिकुड़ना अध्ययन के एक संयोजन का उपयोग करके जल्दी 2000 modulatory और नियामक भूमिकाओं के साथ उपन्यास जीन की समझ की दिशा में मांसपेशी सिकुड़ना, fatigability, और उम्र बढ़ने में महत्वपूर्ण भूमिका के साथ मांसपेशी ECC के बाद से योगदान दिया है, intracellular Ca 2 + की निगरानी में बरकरार है और चमड़ी मांसपेशी फाइबर और आणविक आनुवंशिक जोड़तोड़ 3-5, 25-29. यहाँ हम murine पृथक soleus और extensor digitorum longus मापने सिकुड़ना (ईडी के लिए प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल विस्तृतएल) मांसपेशियों, ज्यादातर धीमी गति से oxidative (प्रकार मैं और IIa मांसपेशी फाइबर) और विशिष्ट सिकुड़ा गुणों के साथ एक तेजी से glyocolytic ज्यादातर मांसपेशियों (प्रकार IIb और IIx मांसपेशी फाइबर) जो के अनुरूप इस प्रोटोकॉल में बरकरार मांसपेशी कण्डरा परिसरों अलग और एक ADI PowerLab Radnotti कक्ष या तो शुद्ध ऑक्सीजन या ऑक्सीजन का एक मिश्रण (95%) और सीओ 2 (5%) के साथ आपूर्ति प्रणाली में नहाया करते थे. सिकुड़ा बलों एक घास उत्तेजक औधधि से बिजली stimulations द्वारा उत्पन्न किया गया और एक बल transducer है कि एक ADI PowerLab/400 प्रणाली के साथ एकीकृत किया गया, मैक्रो दिनचर्या का अनुकूलन, डेटा का अधिग्रहण, संग्रह, डिजिटलीकरण और भंडारण को नियंत्रित करने के लिए अनुमति का उपयोग कर पाया. इस सेटअप मांसपेशियों में बल, बाहुबल, के रूप में के रूप में अच्छी तरह से बल बनाम आवृत्ति संबंध, मांसपेशियों में थकान, मांसपेशियों की थकान, गति और मांसपेशियों में संकुचन के समग्र गतिज गुणों से वसूली उपाय कर सकते हैं. इसके अलावा, मांसपेशियों में संकुचन पर दवाओं के प्रभाव इन प्रयोगों के माध्यम से नजर रखी जा सकती है. </p&gt; इस पद्धति का लाभ कंकाल की मांसपेशी से दूर neuronal और संवहनी उपकरणों को हटाने में रखना, मांसपेशियों के करार के आंतरिक गुणों के प्रत्यक्ष मूल्यांकन की अनुमति. इसके अलावा, पूर्व vivo सिकुड़ना assays कोशिकी पृथक मांसपेशियों आसपास के परिवेश, जो विभिन्न आयन पारगमन चैनलों और ट्रांसपोर्टरों के औषधीय जोड़तोड़ क्रम में कंकाल की मांसपेशी समारोह के लिए उनके शारीरिक भूमिकाओं को परिभाषित के उपयोग में सक्षम बनाता है के हेरफेर की अनुमति. यह पूर्व vivo प्रणाली हमें हाल ही में एक अलग व्यवहार कुछ उत्परिवर्ती मांसपेशी की तैयारी में alternan + गुण जो बदल intracellular Ca 2 से जुड़े थे 4 से निपटने की खोज करने के लिए अनुमति दी गई है. Alternans थकाऊ प्रोफाइल की गिरावट के चरण के दौरान सिकुड़ा बल के अस्थिर फट एपिसोड के रूप में परिभाषित कर रहे हैं. इन घटनाओं के दौरान सिकुड़ा बलों क्षण भर के बल घ के अपने पिछले स्तर से ऊपर वृद्धिथकाऊ उत्तेजना uring, शायद क्योंकि या तो अधिक 2 Ca + जारी किया जा रहा है या सिकुड़ा मशीनरी अधिक Ca 2 30 + प्रति संवेदनशील बन गया है. हैं cyclopiazonic एसिड (सीपीए) और sarcoplasmic जालिका कैल्शियम (SERCA) ATPase, कैफीन, ryanodine चैनल (RyR) के एक agonist के एक प्रतिवर्ती अवरोधक के उपचार और stimulations थकाऊ दोहराया सभी यांत्रिक alternans 4 को प्रेरित कर सकते हैं, सुझाव है कि alternans सीधे से संबंधित हैं चुनाव आयोग युग्मन प्रक्रिया के मॉडुलन. विधि का प्रदर्शन करने के लिए प्रेरित करने के लिए और इन विट्रो सिकुड़ना सेटअप में मैकेनिक alternans रिकॉर्ड विविध प्रयोगात्मक पैरामीटर है कि इस प्रणाली या इसी तरह के लोगों के साथ प्राप्त किया जा सकता है और व्यक्तिगत अनुसंधान के हितों के आधार पर, दिखाने के लिए एक उदाहरण के रूप में कार्य करता है. इस विधि ब्याज की मांसपेशी शरीर क्रिया विज्ञान के अध्ययन के शोधकर्ताओं के लिए हो सकता है. इसी तरह के सेटअप भी दूसरे से अलग कंकाल muscle-tendon/ligament परिसरों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता हैसंरचनात्मक स्थानों, के रूप में एकल फाइबर और मांसपेशी स्ट्रिप्स के लिए.

<table border="1"><tbody><tr><td> अभिकर्मक के नाम </td><td> कंपनी </td><td> सूचीपत्र संख्या </td><td> टिप्पणियां (वैकल्पिक) </td></tr><tr><td> 2-APB </td><td> Tocris </td><td> 1224 </td><td> 2 Ca की संख्या + और ​​समाज आदि टीआरपी सहित प्रविष्टि चैनलों के अवरोधक </td></tr><tr><td> SKF96365 </td><td> सिग्मा </td><td> एसकेएफ - 96,365 </td><td> 2 सीए के एक नंबर के अवरोधक + समाज और रिसेप्टर की मध्यस्थता 2 प्रविष्टि + Ca आदि सहित प्रविष्टि चैनलों </td></tr><tr><td> BTP-2 </td><td> Millipore </td><td> +२०३८९० - 5mg </td><td> अपेक्षाकृत विशिष्ट समाज अवरोधक </td></tr><tr><td> सीपीए </td><td> सिग्मा </td><td> C1530 </td><td> प्रतिवर्ती SERCA अवरोधक </td></tr><tr><td> कैफीन </td><td> सिग्मा </td><td> C0750 </td><td> फास्ट कार्रवाई RyR agonist </td></tr><tr><td> Radnoti चार यूनिट ऊतक अंग स्नान सिस्टम </td><td> Radnoti </td><td> 159920 </td><td></td></tr><tr><td> संयोजन ऊतक समर्थन / उत्तेजक इलेक्ट्रोड </td><td> Radnoti </td><td> 160151 </td><td> कार्यक्षेत्र Zig ऊतक समर्थन के साथ प्रकार Zag </td></tr><tr><td> ट्रैक्टर ब्रिज amp </td><td> ADInstruments </td><td> FE224 </td><td></td></tr><tr><td> PowerLab/400 </td><td> ADInstruments </td><td></td><td> यह उत्पाद अब उपलब्ध नहीं है. डाटा अधिग्रहण प्रणाली के दूसरे संस्करण चुनें. </td></tr><tr><td> सेना Transducers (5 मिलीग्राम - 25 ग्राम) </td><td> ADInstruments </td><td> MLT0201/RAD </td><td></td></tr><tr><td> V4.02 चार्ट </td><td> ADInstruments </td&gt; <td></td><td> 7.3 LabChart चार्ट सॉफ्टवेयर के नवीनतम संस्करण है. </td></tr><tr><td> S8800 दोहरी पल्स डिजिटल उत्तेजक </td><td> GRASS प्रौद्योगिकियों </td><td></td><td> यह उत्पाद अब उपलब्ध नहीं है. S88X दोहरी आउटपुट स्क्वायर पल्स उत्तेजक औधधि एक नए उत्तेजक औधधि है. </td></tr><tr><td> आरएफ ट्रांसफार्मर अलगाव यूनिट </td><td> GRASS प्रौद्योगिकियों </td><td> SIU5 मॉडल </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

ex vivo assessment of contractility, fatigability and alternans in isolated skeletal muscles

यहाँ वर्णित पृथक कंकाल की मांसपेशियों का सिकुड़ना को मापने के लिए एक तरीका है. मांसपेशी बल, बाहुबल, सिकुड़ा कैनेटीक्स, fatigability, और थकान के बाद वसूली के रूप में इस तरह के मानकों के लिए उत्तेजना संकुचन युग्मन के विशिष्ट पहलुओं (ECC) excitability के रूप में ऐसी प्रक्रिया है, सिकुड़ा मशीनरी और Ca 2 + से निपटने करने की क्षमता का आकलन करने के लिए प्राप्त किया जा सकता है. इस विधि तंत्रिका और रक्त की आपूर्ति को हटा और पृथक कंकाल की मांसपेशी पर ही केंद्रित है. हम नियमित रूप से इस विधि का उपयोग करने के लिए आनुवंशिक घटक है कि हालांकि modulating Ca 2 + संकेत दे रास्ते कंकाल की मांसपेशी के सिकुड़ा संपत्ति को बदलने की पहचान कर सकते हैं. यहाँ, हम विभिन्न और अमीर जानकारी कि इन विट्रो मांसपेशी सिकुड़ना परख में उपयोग कर प्राप्त किया जा सकता का एक उदाहरण के रूप में एक नव पहचान कंकाल की मांसपेशी phenotype, यानी, मैकेनिक alternans, का वर्णन. इस परख के एकल कक्ष assays, आनुवंशिक दृष्टिकोण और biochemi साथ संयोजनstry assays कंकाल की मांसपेशी में ECC के तंत्र में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं.

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Ex Vivo Assessment of Contractility, Fatigability and Alternans in Isolated Skeletal Muscles

हम सीधे मांसपेशी बल, बाहुबल, सिकुड़ा कैनेटीक्स और एक में पृथक कंकाल की मांसपेशियों की fatigability को मापने के लिए एक विधि का वर्णन<em&gt; इन विट्रो में</em&gt; क्षेत्र उत्तेजना प्रणाली का उपयोग कर. Ca पर बहुमूल्य जानकारी<sup&gt; 2 +</sup&gt; से निपटने के गुण और मांसपेशी के सिकुड़ा मशीनरी अलग उत्तेजक प्रोटोकॉल का उपयोग कर प्राप्त किया जा सकता है.

पृथक कंकाल की मांसपेशियों में सिकुड़ना fatigability, और alternans के पूर्व vivo आकलन

 
Described here is a method to measure contractility of isolated skeletal muscles. Parameters such as muscle force, muscle power, contractile kinetics, ...

Research

JoVE Journal

Biology

Ex Vivo Assessment of Contractility, Fatigability and Alternans in Isolated Skeletal Muscles

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

Vivo में माइक्रो परिसंचरण कंकाल की मांसपेशी में अंतरराज्यीय महत्वपूर्ण माइक्रोस्कोपी द्वारा मापन

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

DNA Transfection of Mammalian Skeletal Muscles using In Vivo Electroporation

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स्तनधारी कंकाल का उपयोग स्नायु के डीएनए अभिकर्मक Vivo में Electroporation

 A growing interest in cell biology is to express transgenically modified forms of essential proteins (e.g. fluorescently tagged constructs and/or mutant ...

The ex vivo Isolated Skeletal Microvessel Preparation for Investigation of Vascular Reactivity

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पूर्व vivo पृथक संवहनी जेट की जांच के लिए कंकाल Microvessel तैयारी

The isolated  microvessel preparation is an ex vivo preparation that allows for examination of the different contributions of  factors that control vessel ...

Isometric and Eccentric Force Generation Assessment of Skeletal Muscles Isolated from Murine Models of Muscular Dystrophies

कंकाल की मांसपेशियों के Isometric और सनकी सेना पीढ़ी आकलन पेशी अपविकास murine मॉडल से पृथक

Critical to the evaluation of potential  therapeutics for muscular disease are sensitive and reproducible physiological  assessments of muscle function. ...

Assessment of Calcium Sparks in Intact Skeletal Muscle Fibers

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

Contractility Measurements on Isolated Papillary Muscles for the Investigation of Cardiac Inotropy in Mice

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Papillary muscle isolated from adult mouse hearts can be used to study cardiac contractility during different physiological/pathological conditions. The ...

The c-FOS Protein Immunohistological Detection: A Useful Tool As a Marker of Central Pathways Involved in Specific Physiological Responses In Vivo and Ex Vivo

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सी-FOS प्रोटीन Immunohistological जांच: एक उपयोगी उपकरण केंद्रीय रास्ते विशिष्ट शारीरिक प्रतिक्रियाओं में शामिल की एक मार्कर के रूप में<em&gt; Vivo</em&gt; और<em&gt; पूर्व विवो</em

Many studies seek to identify and map the brain regions involved in specific physiological regulations. The proto-oncogene c-fos, an immediate early gene, ...

Measuring the Stiffness of Ex Vivo Mouse Aortas Using Atomic Force Microscopy

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मापने की कठोरता<em&gt; पूर्व विवो</em&gt; माउस Aortas परमाणु शक्ति माइक्रोस्कोपी का उपयोग

Arterial stiffening is a significant risk factor and biomarker for cardiovascular disease and a hallmark of aging. Atomic force microscopy (AFM) is a ...

Measurement of Insulin- and Contraction-Stimulated Glucose Uptake in Isolated and Incubated Mature Skeletal Muscle from Mice

इंसुलिन का माप- और संकुचन-प्रेरित ग्लूकोज चूहों से पृथक और ऊष्मायन परिपक्व कंकाल की मांसपेशी में अपटेक

Skeletal muscle is an insulin-responsive tissue and typically takes up most of the glucose that enters the blood after a meal. Moreover, it has been ...

Single Myofiber Culture Assay for the Assessment of Adult Muscle Stem Cell Functionality Ex Vivo

वयस्क मांसपेशी स्टेम सेल कार्यक्षमता पूर्व वीवो के मूल्यांकन के लिए एकल Myofiber संस्कृति परख

Adult skeletal muscle tissue harbors a stem cell population that is indispensable for its ability to regenerate. Upon muscle damage, muscle stem cells ...