Name: reverse dissection and dicect reveal otherwise hidden data in the evolution of the primate face
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Reverse Dissection and DiceCT Reveal Otherwise Hidden Data in the Evolution of the Primate Face at JoVE.com

Die Autoren möchten Yerkes National Primate Research Center für den Zugriff auf Schimpansen und Rhesus-Makaken-Proben und Chris Vinyard (Northeast Ohio Medical University) für den Zugriff auf gemeinsame Marmoset Exemplare zu erkennen. Wir danken Marissa Boettcher, Kaitlyn Leonard und Antonia Meza an der University of North Carolina für die Unterstützung bei der Scan-Vorgang. Diese Arbeit wurde teilweise an der Duke Universität geteilt Materialien Instrumentierung Facility (SMIF), ein Mitglied von der North Carolina Research Triangle Nanotechnologie Network (RTNN), durchgeführt, die von der National Science Foundation (Grant ECCS-1542015) unterstützt wird im Rahmen der nationalen Nanotechnologie abgestimmte Infrastruktur (NNCI). Dies ist Herzog Lemur Center Veröffentlichungsnummer 1405.

Da diese Verfahren Tiere, die starb eines natürlichen Todes in Zoos oder in Forschungslabors geopfert wurden verwenden, wo sie Teil des unabhängigen Studien waren, erforderlich diese Protokolle nicht IACUC Genehmigungen.
(1) reverse Dissektion
Hinweis: Das Protokoll für umgekehrte Dissektion ist wirksam für sehr kleine Säugetiere, wie Labormäuse, bis hin zu großen Landsäugetiere wie das inländische Pferd. Die mimische Muskulatur sind oft am b...

<ol>
	<li>Gregory, W. 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> Our face from fish to man. , (1929).</li><li>Burrows, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+facial+expression+musculature+in+primates+and+its+evolutionary+significance.">The facial expression musculature in primates and its evolutionary significance.</a> BioEssays. 30, 212-215 (2008).</li><li>Santana, S. E., Dobson, S. D., Diogo, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plain+faces+are+more+expressive:+comparative+study+of+facial+colour,+mobility+and+in+primates.">Plain faces are more expressive: comparative study of facial colour, mobility and in primates.</a> Biology Letters. , (2014).</li><li>Burrows, A. M., Cohn, J. F., Li, S. Z., Jain, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+anatomy+of+the+face.">Comparative anatomy of the face.</a> Encyclopedia of Biometrics. , (2014).</li><li>Liebal, K., Waller, B. M., Burrows, A. M., Slocombe, 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> Primate Communication. , (2013).</li><li>Rowe, N., Myers, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> All the World's Primates. , (2016).</li><li>Burrows, A. M., Waller, B. M., Micheletta, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mimetic+muscles+in+a+despotic+macaque+(Macaca+mulatta)+differ+from+those+in+a+closely+related+tolerant+macaque+(M.+nigra).">Mimetic muscles in a despotic macaque (Macaca mulatta) differ from those in a closely related tolerant macaque (M. nigra).</a> Anatomical Record. 299, 1317-1324 (2016).</li><li>Burrows, A. M., Parr, L. A., Durham, E. L., Matthews, L. C., Smith, T. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+faces+are+slower+than+chimpanzee+faces.">Human faces are slower than chimpanzee faces.</a> PLoS One. 9, 0110523 (2014).</li><li>Burrows, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+morphology+of+mimetic+musculature+in+primates:+how+social+variables+and+body+size+stack+up+to+phylogeny.">Functional morphology of mimetic musculature in primates: how social variables and body size stack up to phylogeny.</a> Anatomical Record. 301, 202-215 (2018).</li><li>Burrows, A. M., Smith, T. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muscles+of+facial+expression+in+Otolemur,+with+a+comparison+to+Lemuroidea.">Muscles of facial expression in Otolemur, with a comparison to Lemuroidea.</a> Anatomical Record. 274, 827-836 (2003).</li><li>Burrows, A. M., Li, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What's+inside+tarsier+faces.">What's inside tarsier faces.</a> Yearbook of Physical Anthropology. 60, 96 (2015).</li><li>Dickinson, E., Stark, H., Kupczik, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-destructive+determination+of+muscle+architectural+variables+through+the+use+of+DiceCT.">Non-destructive determination of muscle architectural variables through the use of DiceCT.</a> Anatomical Record. 301, 363-377 (2018).</li><li>March, D., Hartstone-Rose, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+morphology+and+behavioral+correlates+to+postcranial+musculature.">Functional morphology and behavioral correlates to postcranial musculature.</a> Anatomical Record. 301, 419-423 (2018).</li><li>Santana, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+anatomy+of+bat+jaw+musculature+via+diffusible+iodine-based+contrast-enhanced+computed+tomography.">Comparative anatomy of bat jaw musculature via diffusible iodine-based contrast-enhanced computed tomography.</a> Anatomical Record. 301, 267-278 (2018).</li><li>Burrows, A. M., Waller, B. M., Parr, L. A., Bonar, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muscles+of+facial+expression+in+the+chimpanzee+(Pan+troglodytes):+descriptive,+comparative+and+phylogenetic+contexts.">Muscles of facial expression in the chimpanzee (Pan troglodytes): descriptive, comparative and phylogenetic contexts.</a> Journal of Anatomy. 208, 153-167 (2006).</li><li>Burrows, A. M., Waller, B. M., Parr, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Facial+musculature+in+the+rhesus+macaque+(Macaca+mulatta):+evolutionary+and+functional+contexts+with+comparisons+to+chimpanzees+and+humans.">Facial musculature in the rhesus macaque (Macaca mulatta): evolutionary and functional contexts with comparisons to chimpanzees and humans.</a> Journal of Anatomy. 215, 320-334 (2009).</li><li>Cox, P. G., Jeffery, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reviewing+the+Morphology+of+the+Jaw-Closing+Musculature+in+Squirrels,+Rats,+and+Guinea+Pigs+with+Contrast-Enhanced+MicroCt.">Reviewing the Morphology of the Jaw-Closing Musculature in Squirrels, Rats, and Guinea Pigs with Contrast-Enhanced MicroCt.</a> Anatomical Record. 294, 915-928 (2011).</li><li>Gignac, P. M., Kley, N. J., Clarke, J. A., Colbert, M. W., Morhardt, A. C., 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=Diffusible+iodine-based+contrast-enhanced+computed+tomography+(diceCT):+An+emerging+tool+for+rapid,+high-resolution,+3-D+imaging+of+metazoan+soft+tissues.">Diffusible iodine-based contrast-enhanced computed tomography (diceCT): An emerging tool for rapid, high-resolution, 3-D imaging of metazoan soft tissues.</a> Journal of Anatomy. 228, 889-909 (2016).</li></ol>

Im Anschluss an die Schritte für die "umgekehrte Dissektion" produziert Protokoll in der Regel eine Gesichtsmaske, die langsam und methodisch zerlegt werden kann, um mimische Muskulatur, unabhängig von der Größe des Kopfes sichtbar zu machen. Es ist besonders wichtig, bewegen sich langsam und kontinuierlich zu prüfen, ob die Muskeln vollständig durch versehentlich, vor allem in kleineren Körper Arten geschnitten worden sind.
Um festzustellen, wo die Muskulatur befindet, ist es besonders...

Mimische Muskulatur oder Mimik-Muskulatur ist Skelettmuskulatur und findet im gesamten Mammalia1. Während die meisten Säugetier-skelettartigen Muskel diskrete knöchernen Landmarken beimisst, ist mimische Muskulatur einzigartig in seiner Anlagen in erster Linie in die Haut von Gesicht, Kopfhaut und der ventralen Aspekt der Hals1,2,3, 4. Mimische Muskulatur Kontraktion verformt in Ausdrücke der "Gesichtsmaske" oder Gesichtsbehandlung der sozialen und emotionalen Absicht zeigt, ändert sich die Größe und Form der Schließmuskeln des Auges, Nasenhöhle und Mundhöhle in Ernährung, Atmung, und Lautäußerungen, und ist Teil der insgesamt schließen-Nähe visuelle Kommunikationsmechanismus unter die meisten Säugetiere2,3,4,5gefunden. Über Mammalia unterstützen die Gesichts Displays durch mimische Muskeln erzeugt bei der Regulierung und Aufrechterhaltung Territorialgrenzen, soziale Bindungen und die sozialen Gruppe durch den Einsatz Artgenossen auf der emotionalen und Verhaltensstörungen Absichten des Absenders2, 5.
Unter den Säugetieren sind Primaten teilweise als Einsatz ein hohes Maß an Sozialverhalten während des gesamten Lebenszyklus mit allen Arten leben in einer sozialen Gruppe2,5gekennzeichnet. Während einige Taxa wie die nächtliche Galagos und Lorises, kann Leben in Gruppen, die nur aus einer Mutter und Kind, anderen Taxa wie die tagaktive Makaken und Paviane, können in Gruppen von mehr als 100 Personen6live. Unabhängig von der Größe der sozialen Gruppe Primaten oft Stereotype sozialen Verhaltensweisen im Zusammenhang mit Rang und Territorialität und diese Verhaltensweisen sind in der Regel eine Gesichts Darstellungskomponente. Gesichts-Displays sind Teil des Prozesses der Aufrechterhaltung der Anleihen unter Mitglied von gesellschaftlichen Gruppen, Dominanz Hierarchien, Reproduktion und die Kommunikation, die Bestandteil des täglichen Lebens, insbesondere in tagaktive Arten2,5,7 ist . Während es seit einiger Zeit klar, dass Gesichts-Muskulatur wird verwendet, um diese Gesichts Displays erstellen, es ist erst vor kurzem Gesichts-Muskulatur Form sind sichtlich und Physiologie mit den funktionalen Anforderungen des sozialen Variablen2geworden, 8. Frühere Studien zu phylogenetisch und verhaltensorientierte diverse Bereiche der Primaten haben gezeigt, dass tagaktive Arten leben in großen, komplexen sozialen Gruppen neigen dazu, eine hohe Anzahl von diskreten Gesicht zeigt, die sich auf die Bewegung der Lippen, Augenbrauen und Augenlider haben mit einer hohen Anzahl von mimischen Muskeln rund um die Lippen und orbitalen Region9. Im Gegensatz dazu gab es nur wenige Studien über nachtaktive Arten leben in kleinen Gruppen, aber diese Arten haben eine hohe Anzahl von diskreten Gesichtsmuskeln mit Anlagen rund um die Ohrmuschel und Lippen, die Bewegungen der Ohren und Lippen zugeordnet werden können (die in einige nachtaktiven Arten in agonistische Begegnungen mit Artgenossen dokumentiert worden und Ortung Töne)2,9,10,11. Darüber hinaus haben Menschen einen relativ höheren Anteil an Myosin slow-Twitch-Fasern in mimische Muskulatur als Rhesus-Makaken oder Schimpansen, bezogen die "Verlangsamung" Schrumpfung der menschlichen mimische Muskulatur rund um die Lippen verwendet werden kann bei der Herstellung von Sprachlauten oder allgemeine Ermüdungwiderstand Fähigkeit der Muskeln8.
Menschen sind wohl die meisten sozialen von allen Primaten und Sprache als eine Komponente der sozialen Kommunikation entwickelt haben. Immer noch, ob Menschen Mimik als Mittel der visuellen Kommunikation verwenden und verfügt über die größten bekannten Gesichts Display Repertoire unter den Primaten. In dem Bemühen, die Variablen, die rund um die Entwicklung der menschlichen und allgemeine Primas Sozialverhalten mehr vollständig zu verstehen ist ein besseres Verständnis der Morphologie und Physiologie der Primas mimische Muskulatur sehr wünschenswert. Denn mimische Muskulatur ist auf der Haut selbst befestigt und kann, bei einigen Arten besonders dünnen und schwierig zu visualisieren, haben wir eine einzigartige Methode zur Visualisierung dieser Muskulatur für Anwesenheit/Abwesenheit-sowohl die Prozesse der Aufnahme Brutto und Anlagen sowie Probenahme für microanatomical Verarbeitung.
"Reverse Dissektion" ist eine Methode für den Erhalt der mimische Muskulatur durch die gesamte Gesichts Maske vom Kopf zu entfernen und die Erhöhung der Sichtbarkeit auch kleine Muskeln. Da umgekehrte Dissektion ein zerstörerischer Prozess ist, seltene und wertvolle Exemplare immer verfügbar für diese Methode möglicherweise nicht. DiceCT ist eine wirksame Methode, die viele der mimetischen Muskeln sogar winzige Art12,13,14visualisieren kann. Diese Methode kann verwendet werden, im Konzert mit umgekehrter Dissektion oder in Fällen, wo seltene, wertvolle Exemplare können nicht zerlegt werden und bieten viele Informationen ohne die Gesichtsmaske in "umgekehrter Dissektion"12,13zu entfernen, 14. Dieses Protokoll beschreibt eine Reihe von Methoden für die Kombination von reverse Dissektion mit DiceCT um zu prüfen, Primas mimische Muskulatur.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:572px;" width="573">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Nikon XTH 225 ST</td>
			<td style="width:71px;">Nikon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">no catalog numbers</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">10% buffered formalin</td>
			<td style="width:71px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">SF98-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Iodine, ACS Grade</td>
			<td style="width:71px;">Lab Chem, Inc.</td>
			<td style="width:119px;">LC155901</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Sodium thiosulfate</td>
			<td style="width:71px;">Acros Organics</td>
			<td style="width:119px;">AC450620010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Potassium Iodide</td>
			<td style="width:71px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:119px;">A1270430</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

reverse dissection and dicect reveal otherwise hidden data in the evolution of the primate face

Mimik oder Gesicht zeigt, sozialen oder emotionalen Absichtserklärung werden von vielen Säugetieren Taxa als Mittel der visuell Kommunikation mit Artgenossen in einer engen Spanne produziert. Diese Displays sind durch Kontraktion der die mimische Muskulatur erreicht die Skelettmuskulatur in die Dermis der Fläche befestigt sind. Reverse Dissektion, entfernen die volle Gesichtsmaske aus dem Schädel und nähert sich mimische Muskulatur in umgekehrter Richtung, ist eine effektive aber destruktive Weise offenbaren die Morphologie des mimetischen Muskeln, aber es ist destruktiv. DiceCT ist ein neuer Mechanismus zur Visualisierung Skelettmuskulatur, einschließlich mimische Muskulatur und Isolierung einzelner Muskel Faszikeln zur quantitativen Messung. Darüber hinaus bietet DiceCT einen zerstörungsfreie Mechanismus zur Visualisierung von Muskeln. Die kombinierte Techniken des umgekehrten Dissektion und DiceCT können verwendet werden, um die evolutionäre Morphologie der mimische Muskulatur sowie potenzielle Kontraktionskraft und Geschwindigkeit in diesen Muskeln zu beurteilen. Diese Studie zeigt, dass DiceCT kann verwendet werden, um präzise und zuverlässig mimische Muskulatur zu visualisieren sowie reverse Dissektion und bieten eine zerstörungsfreie Methode für die Probenahme mimische Muskulatur.

In diesem Abschnitt werden Beispiele für Ergebnisse auf Gesichts-Muskulatur-Formular, das erreicht werden kann, mithilfe von "reverse Dissektion" in Konzert mit DiceCT scannen. Mithilfe von "reverse Dissektion" um eine Maske zu erstellen, kann eine ausführlichere Darstellung der mimetischen (Gesichtsmuskel) manchmal als in traditionellen Dissektion Methodik gesehen werden. Diese Methode funktioniert auf verschiedenste Körpergrößen von winzigen, kleinen Körper Primaten, z. B. der Wei...

Watch this Scientific Journal Video about Reverse Dissection and DiceCT Reveal Otherwise Hidden Data in the Evolution of the Primate Face at JoVE.com

Reverse Dissection and DiceCT Reveal Otherwise Hidden Data in the Evolution of the Primate Face

Gesichtsausdrücke sind eine Art der visuellen Kommunikation durch mimische Muskeln produziert. Hier präsentieren wir Ihnen Protokolle für die neuartige Techniken der umgekehrte Dissektion und DiceCT vollständig zu visualisieren und mimische Muskulatur zu beurteilen. Diese kombinierte Techniken können untersuchen, morphologischen und physiologischen Aspekte der mimische Muskulatur, funktionale Aspekte zu bestimmen.

Reverse-Dissektion und DiceCT offenbaren sonst versteckt Daten in der Evolution der Primaten-Gesicht

Facial expressions, or facial displays, of social or emotional intent are produced by many mammalian taxa as a means of visually communicating with ...

Diese Methode kann helfen, Schlüsselfragen der Evolutionsbiologie zu beantworten, wie die Evolution der sozialen Kommunikation. Die Hauptvorteile dieser Technik sind, dass sie direkte Beweise für Form und Vorhandensein von mimetischer Muskulatur liefert. Es eliminiert Vermutungen im Sezierprozess und bewahrt Muskelschichten.In Kombination mit DiceCT ist die Reverse-Sektion der neue Goldstandard für die mimetische Muskeluntersuchung. Befolgen Sie zunächst das begleitende Textprotokoll zur Probenfixierung und -vorbereitung. Dann übertragen Sie das Exemplar auf die Dunstabzugshaube.Dann spülen Sie das Exemplar für mehrere Stunden in fließendem Wasser. Sobald das Exemplar abspült ist, mit Papiertüchern trocken klopfen und an einen Arbeitsplatz übertragen. Mit dem Gehirn und darüber liegenden Calvaria entfernt, machen Sie einen Schnitt in der Nähe der glabella Bereich des Schädels, und ein anderer entlang der kaudalen Aspekt des Schädels, wo der Schädelknochen intakt ist.Palpate für die äußere okzipitale Protuberanz am kaudalen Rand des Schädels. Dies markiert den Bereich, in dem der Schädel auf die Wirbelsäule trifft. Dann verwenden Sie ein Skalpell und machen einen Mittellinienschnitt, beginnend bei der äußeren okzipitalen Protuberanz.Schneiden Sie das Exemplar rostral über den parietalen und frontalen Bereich des Schädels. Fahren Sie fort und passieren Sie den Orbitalbereich zwischen den Augen, den Nasenbereich hinunter, den ganzen Weg durch den äußeren Nasenbereich zwischen den Nares. Als nächstes machen Sie einen Schnitt auf dem Unterkiefer zwischen den unteren und zentralen Schneidezähnen, und bewegen Sie das Skalpell kauarisch in Richtung des Schlüsselbeins.Wählen Sie an dieser Stelle eine Seite der Gesichtsmaske aus, und lassen Sie sie aus dem Schädel, so dass die andere Seite an Ort und Stelle bleibt. Beginnend in der okzipitalen Region, verwenden Sie das Skalpell, um die Gesichtsmaske, einschließlich der mimetischen Muskulatur, weg vom okzipitalen Knochen des Schädels zu schneiden, ziehen Sie die Maske rostral und seitlich. Schneiden Sie den Occipitalis-Muskel vom Schädel weg und lassen Sie eine kleine Menge des Muskels auf dem Schädel zurück, so dass seine Befestigung noch visualisiert werden kann, sobald die Gesichtsmaske entfernt wurde.Durch das Zurücklassen eines Teils des Muskels auf dem knöchernen und knorpeligen Schädel können Anhaftungen zu einem späteren Zeitpunkt erhalten und aufgezeichnet werden. Sobald das äußere Ohr getroffen wird, lokalisieren Sie die auricularen Muskeln. Schneiden Sie durch diese Muskeln, so dass ein kleiner Teil jedes Muskels mit dem Schädel bleibt.Dann durchschneiden Sie den elastischen Knorpel, der das Äußere Ohr am Schädel befestigt. Ziehen Sie die Maske rostral, und lassen Sie jeden mimetischen Muskel aus dem Schädel, so dass ein kleiner Teil von jedem Muskel auf dem Schädel zurücklässt. Sobald es eine intakte Gesichtsmaske von einer Seite des Schädels gibt, lassen Sie es mit der Muskulatur, die der Luft ausgesetzt ist, für ein bis drei Stunden, je nach Größe des Exemplars sitzen.Dies wird das Bindegewebe auf der Gesichtsmaske verachten und den Farbkontrast zwischen Muskel und Bindegewebe erhöhen. Mit dem Kontrast zwischen Muskel und Bindegewebe jetzt verbessert, verwenden Sie die Nummer drei Skalpell, Zange, und Mikroschere, um genügend Bindegewebe zu entfernen, um die Muskulatur zu visualisieren. Die oberflächliche Schicht der mimetischen Muskulatur in dieser umgekehrten Sezsektion, heben und trennen Sie sanft die tiefe Schicht der Muskulatur von der oberflächlichen Schicht, und entfernen Sie die Bindegewebe, die die oberflächliche Muskulatur umgeben.Wenn Sie fertig sind, geben Sie die resultierende Gesichtsmaske wieder in formalin zurück. Das Verfahren kann hier angehalten werden, bevor es weiter geschnitten wird, oder bevor es mit der Färbung fortfährt. Lassen Sie bei jedem zwischengeschalteten Schritt eine ausreichende Trocknungszeit der Gesichtsmaske zu, so dass das Bindegewebe leicht vom Muskelgewebe aus zu erkennen ist.Damit die mimetische Muskulatur mittels CT-Scanning visualisiert werden kann, färben Sie die Masken mit einer Jodlösung, indem Sie die Maske in Lugols Färbelösung platzieren, wie im begleitenden Textprotokoll beschrieben. Der Färbeprozess dauert in der Regel etwa zwei Wochen, in 1,75%Lugol Lösung. Dieser Zeitpunkt variiert jedoch je nach mehreren Faktoren.Intermittierendes Scannen mit begleiteter Färbungseinstellung wird empfohlen. Bereiten Sie zuerst die Gesichtsmaske mit Holzzahnstochern vor, um die Gesichtsmaske auf ein Material mit geringer Dichte wie Blumenschaum zu montieren. Dadurch werden alle Falten in der Maske beseitigt und ihre Bewegung eingeschränkt, da sie während des Scans leicht austrocknet.Als nächstes legen Sie die Probe in einen Behälter mit geringer Dichte und sichern Sie sie an Ort und Stelle. Sobald die Probe gesichert ist, legen Sie das Exemplar in den Scanner, schließen Sie die Tür und schalten Sie die Röntgenstrahlen ein. Richten Sie dann die CT-Scanparameter für einen hochauflösenden Röntgentomographie-Scan ein.Verwendung von Zwischen-Slice-Abstand und Inter-Pixel-Abstand von etwa 0,05 Millimetern für diese Scans, da die kleinen Faszikel mit niedrigerer Auflösung verdeckt werden. Wenn Faszikel aufgrund von Überfärbungen nicht vollständig visualisiert werden können, legen Sie die Gesichtsmaske in eine De-Flecken-Lösung wie 10%formalin oder 5%Natriumthiosulfat, um einen Teil des Flecks zu entfernen. Nach dem Einstellen der Färbung scannen Sie die Gesichtsmaske erneut und nehmen Sie die notwendigen Anpassungen vor, bis alle Faszien vollständig visualisiert werden können.Durch die Verwendung von Reverse-Sektion, um eine Gesichtsmaske zu erstellen, kann manchmal eine vollständigere Darstellung des mimetischen Muskels gesehen werden, als in der traditionellen Seziermethodik. Diese Methode funktioniert auf einer Reihe von Körpergrößen, vom winzigen, kleinen Körper des Marmosets bis hin zu großmundigen Primaten wie dem Schimpansen. Bei kleinmkörperigen Primaten, die gracil Gesichtsmuskeln haben, kann ein Teil der Gesichtsmuskulatur nicht vom umgebenden Bindegewebe zu unterscheiden sein, und kann während der Zerlegung verloren gehen.Ein Jodfleck, wie Lugol, kann den Kontrast verbessern und helfen, sowohl einzelne mimetische Muskeln, als auch einzelne Muskelfascicles zu lösen, und zum ersten Mal, erhalten ganze Muskelvolumen dieser Gracil Muskeln. Wie hier gezeigt, sind einige der sehr kleinen Muskeln, die mit dem Außenohr verbunden sind, in den DiceCT-Scans deutlich sichtbar. Es ist nicht ungewöhnlich, dass diese Muskeln in einigen umgekehrten Sezierverfahren verpasst werden, vielleicht aufgrund ihrer geringen Größe.Dieses dreidimensionale Volumen-Rendering ermöglicht grundlegende Volumenschwellen und Farbzuordnungen, um die Muskulatur einfacher zu visualisieren, als mit Kreuzverhör allein. Hier sehen Sie, dass die einzelnen Muskelfaszien im Querschnitt deutlich sichtbar sind, was eine digitale Zerlegung möglich macht. Beim Versuch dieses Verfahrens ist es wichtig zu bedenken, dass Sie sich langsam, vorsichtig und mit Bedacht bewegen sollten, da diese Methode destruktiver Natur ist.Nach diesem Verfahren können andere Methoden, wie z. B. die histologische Verarbeitung, verwendet werden, um zusätzliche Fragen zu beantworten, z. B. Faserdurchmesser oder Myosinfasertypisierung. Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Weg für Forscher auf dem Gebiet der Evolutionsbiologie, um die Evolution des Gesichtsausdrucks und der visuellen Kommunikation bei nichtmenschlichen Säugetieren und beim Menschen zu erforschen. Vergessen Sie nicht, dass die Arbeit mit Formalin und einem geladenen Skalpell extrem gefährlich sein kann.Vorsichtsmaßnahmen, wie das Spülen Ihrer Probe, und zu wissen, wo Ihr Skalpell zu jeder Zeit ist, sollten während der Durchführung dieses Verfahrens getroffen werden.

Research

JoVE Journal

Biology

Molecular Evolution of the Tre Recombinase

Molekulare Evolution der Tre-Rekombinase

Here we report the generation of Tre recombinase through directed, molecular evolution. Tre recombinase recognizes a pre-defined target sequence within ...

Forschung

Biologie

Dissecting the Non-human Primate Brain in Stereotaxic Space

Grundlagen zur nicht-menschlichen Primaten Brain in stereotaktischen Raum

The use of non-human primates provides an excellent translational model for our understanding of developmental and aging processes in humans1-6. In ...

The Gateway to the Brain: Dissecting the Primate Eye

Das Tor zum Gehirn: Die Biologie des Primas Eye

The visual system in humans is considered the  gateway  to the world and plays a principal role in the plethora of sensory, perceptual and cognitive ...

Knowing What Counts: Unbiased Stereology in the Non-human Primate Brain

Zu wissen, was zählt: Unbiased Stereology in der nicht-menschlichen Primaten Gehirn

The non-human primate is an important translational species for understanding the normal function and disease processes of the human brain. Unbiased ...

Dissection of Organs from the Adult Zebrafish

Dissection von Organen aus dem Adult Zebrafisch

Over the last 20 years, the zebrafish has become a powerful model organism for understanding vertebrate development and disease.  Although experimental ...

Dissection of the Adult Zebrafish Kidney

Präparation des Adult Zebrafisch Kidney

Researchers working in the burgeoning field of adult stem cell biology seek to understand the signals that regulate the behavior and function of stem ...

Linking Predation Risk, Herbivore Physiological Stress and Microbial Decomposition of Plant Litter

Linking Prädationsrisiko, Herbivore Physiologische Stress und mikrobielle Zersetzung des Pflanzenstreu

The quantity and quality of detritus entering the soil  determines the rate of decomposition by microbial communities as well as  recycle rates of ...

Dissection and Flat-mounting of the Threespine Stickleback Branchial Skeleton

Dissection und Flach Montage des Dreistachliger Stichling Branchiogene Skeleton

The posterior pharyngeal segments of the vertebrate head give rise to the branchial skeleton, the primary site of food processing in fish. The morphology ...

Comprehensive Workflow for the Genome-wide Identification and Expression Meta-analysis of the ATL E3 Ubiquitin Ligase Gene Family in Grapevine

Umfassenden Workflow zur genomweiten Identifizierung und Ausdruck Meta-Analyse von der ATL E3 Ubiquitin Ligase Genfamilie in Grapevine

Classification and nomenclature of genes in a family can significantly contribute to the description of the diversity of encoded proteins and to the ...

Dissection and Lipid Droplet Staining of Oenocytes in Drosophila Larvae

Dissection and Lipid Droplet Staining of Oenocytes in Drosophila Larvae

Dissektion und Lipid Tröpfchen Färbung von Oenocytes in Drosophila Larven

Lipids are essential for animal development and physiological homeostasis. Dysregulation of lipid metabolism results in various developmental defects and ...