Name: microdissection of mouse brain into functionally and anatomically different regions
Uploaded: 2021-02-15T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Microdissection of Mouse Brain into Functionally and Anatomically Different Regions at JoVE.com

ونشكر السيدة سيشماليني سرينيفاسان والسيد ستيفن بتلر والسيدة باميلا سبيلمان على المساعدة التجريبية والسيدة دانا يوسف على تحرير المخطوطة. يتم الاعتراف بالدعم التمويلي من USAMRDC بامتنان. ساهمت مؤسسة جنيف في هذا العمل وتم دعمها بأموال من مديرية منطقة أبحاث الطب العسكري والتشغيلي الثالثة عبر مكتب أبحاث الجيش الأمريكي.
اخلاء المسؤوليه:
تمت مراجعة المواد من قبل معهد والتر ريد العسكري للبحوث. ولا يوجد اعتراض على عرضه و/أو نشره. الآراء أو التأكيدات الواردة هنا هي وجهات نظر خاصة للمؤلف ، ولا ينبغي تفسيرها على أنها رسمية ، أو على أنها تعكس وجهات نظر حقيقية لوزارة الجيش أو وزارة الدفاع. تم إجراء البحوث بموجب بروتوكول معتمد لاستخدام الحيوانات في منشأة معتمدة من AAALAC وفقا لقانون رعاية الحيوان والقوانين واللوائح الفيدرالية الأخرى المتعلقة بالحيوانات والتجارب التي تشمل الحيوانات وتلتزم بالمبادئ المنصوص عليها في دليل رعاية واستخدام المختبر ، منشور NRC ، طبعة 2011.

تم إجراء مناولة الحيوانات والإجراءات التجريبية وفقا للمبادئ التوجيهية الأوروبية والوطنية والمؤسسية لرعاية الحيوانات. تمت الموافقة على جميع التجارب على الحيوانات من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها (IACUC) في مركز الجيش الأمريكي لأبحاث الصحة البيئية الآن معهد والتر ريد الع...

<ol>
	<li>Zeisel, 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=Molecular+Architecture+of+the+Mouse+Nervous+System.">Molecular Architecture of the Mouse Nervous System.</a> Cell. 174 (4), 999-1014 (2018).</li><li>Ackerman, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Major Structures and Functions of the Brain. 2, (1992).</li><li>P, T. L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> StatPearls. , (2019).</li><li>Paramvir, T. L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> StatPearls. , (2019).</li><li>Javed, K., Reddy, V., 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> Neuroanatomy, Cerebral Cortex. , (2020).</li><li>Rakic, P. <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+the+neocortex:+a+perspective+from+developmental+biology.">Evolution of the neocortex: a perspective from developmental biology.</a> Nature Reviews Neuroscience. 10 (10), 724-735 (2009).</li><li>Fern&#225;ndez, V., Llinares-Benadero, C., Borrell, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cerebral+cortex+expansion+and+folding:+what+have+we+learned.">Cerebral cortex expansion and folding: what have we learned.</a> The EMBO Journal. 35 (10), 1021-1044 (2016).</li><li>Pessoa, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+brain+networks+and+brain+organization.">Understanding brain networks and brain organization.</a> Physics of Life Reviews. 11 (3), 400-435 (2014).</li><li>Mu, Q., Chen, Y., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deciphering+Brain+Complexity+Using+Single-cell+Sequencing.">Deciphering Brain Complexity Using Single-cell Sequencing.</a> Genomics, Proteomics &amp; Bioinformatics. 17 (4), 344-366 (2019).</li><li>Darmanis, S., 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+survey+of+human+brain+transcriptome+diversity+at+the+single+cell+level.">A survey of human brain transcriptome diversity at the single cell level.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 112 (23), 7285-7290 (2015).</li><li>Hodge, R. D., 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=Conserved+cell+types+with+divergent+features+in+human+versus+mouse+cortex.">Conserved cell types with divergent features in human versus mouse cortex.</a> Nature. 573 (7772), 61-68 (2019).</li><li>Winrow, C. J., 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=Refined+anatomical+isolation+of+functional+sleep+circuits+exhibits+distinctive+regional+and+circadian+gene+transcriptional+profiles.">Refined anatomical isolation of functional sleep circuits exhibits distinctive regional and circadian gene transcriptional profiles.</a> Brain Research. 1271, 1-17 (2009).</li><li>Atkins, N., Miller, C. M., Owens, J. R., Turek, F. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-Laser+Capture+Microscopy+Approach+for+the+Microdissection+of+Discrete+Mouse+Brain+Regions+for+Total+RNA+Isolation+and+Downstream+Next-Generation+Sequencing+and+Gene+Expression+Profiling.">Non-Laser Capture Microscopy Approach for the Microdissection of Discrete Mouse Brain Regions for Total RNA Isolation and Downstream Next-Generation Sequencing and Gene Expression Profiling.</a> Journal of Visualized Experiments. (57), e3125 (2011).</li><li>Wager-Miller, J., Murphy Green, M., Shafique, H., Mackie, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collection+of+Frozen+Rodent+Brain+Regions+for+Downstream+Analyses.">Collection of Frozen Rodent Brain Regions for Downstream Analyses.</a> Journal of Visualized Experiments. (158), e60474 (2020).</li><li>Muhie, S., 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=Brain+transcriptome+profiles+in+mouse+model+simulating+features+of+post-traumatic+stress+disorder.">Brain transcriptome profiles in mouse model simulating features of post-traumatic stress disorder.</a> Molecular Brain. 8, 14 (2015).</li><li>Hammamieh, R., 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=Murine+model+of+repeated+exposures+to+conspecific+trained+aggressors+simulates+features+of+post-traumatic+stress+disorder.">Murine model of repeated exposures to conspecific trained aggressors simulates features of post-traumatic stress disorder.</a> Behavioural Brain Research. 235 (1), 55-66 (2012).</li><li>Paxinos, G., Franklin, K. 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> The mouse brain in stereotaxic coordinates. Compact 3rd edn. , (2008).</li><li>Franklin, K., Paxinos, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Coronal Plates and Diagrams. , (2019).</li><li>Slotnick, B. M., Leonard, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotaxic+atlas+of+the+albino+mouse+forebrain.+Rockville,+MD,+Alcohol,+Drug+Abuse+and+Mental+Health+Administration,+1975.">Stereotaxic atlas of the albino mouse forebrain. Rockville, MD, Alcohol, Drug Abuse and Mental Health Administration, 1975.</a> Annals of Neurology. 10 (4), 403-403 (1981).</li><li>Cajal, S. R., Swanson, N., Swanson, L. W. <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 Syst&#232;me Nerveux de L'homme Et Des Vert&#233;br&#233;s. Anglais. , (1995).</li><li>Spijker, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissection+of+Rodent+Brain+Regions.">Dissection of Rodent Brain Regions.</a> Neuromethods. 57, 13-26 (2011).</li><li>Wager-Miller, J., Murphy Green, M., Shafique, H., Mackie, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collection+of+Frozen+Rodent+Brain+Regions+for+Downstream+Analyses.">Collection of Frozen Rodent Brain Regions for Downstream Analyses.</a> Journal of Visualized Experiments. (158), e60474 (2020).</li><li>Sultan, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissection+of+Different+Areas+from+Mouse+Hippocampus.">Dissection of Different Areas from Mouse Hippocampus.</a> Bio Protocols. 3 (21), (2013).</li><li>Chakraborty, N., 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=Gene+and+stress+history+interplay+in+emergence+of+PTSD-like+features.">Gene and stress history interplay in emergence of PTSD-like features.</a> Behavioural Brain Research. 292, 266-277 (2015).</li><li>Chiu, K., Lau, W. M., Lau, H. T., So, K. -. F., Chang, R. C. -. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micro-dissection+of+rat+brain+for+RNA+or+protein+extraction+from+specific+brain+region.">Micro-dissection of rat brain for RNA or protein extraction from specific brain region.</a> Journal of Visualized Experiments. (7), (2007).</li><li>Rajmohan, V., Mohandas, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+limbic+system.">The limbic system.</a> Indian Journal of Psychiatry. 49 (2), 132-139 (2007).</li></ol>

دماغ الثدييات هو عضو معقد يتكون من مجموعة من الخلايا المتميزة مورفولوجيا والفريدة وظيفيا مع توقيعات جزيئية متنوعة ومناطق متعددة تؤدي وظائف متخصصة ومنفصلة. يمكن أن يكون لإجراء التشريح المبلغ عنه هنا أهداف متعددة اعتمادا على متطلبات المختبر. في مختبرنا ، قمنا بتقييم النسخ في مناطق دماغية ?...

يتكون الدماغ ، إلى جانب الحبل الشوكي والشبكية ، من الجهاز العصبي المركزي الذي ينفذ السلوكيات المعقدة ، التي تسيطر عليها أنواع الخلايا المتخصصة والدقيقة والمتفاعلة في جميع أنحاء الجسم بأكمله1. الدماغ هو عضو معقد مع مليارات الخلايا العصبية المترابطة والخلايا الدبقية مع دوائر دقيقة تؤدي العديد من الوظائف. وهو هيكل ثنائي مع اثنين من الفصوص المتميزة والمكونات الخلوية المتنوعة2. يربط الحبل الشوكي الدماغ بالعالم الخارجي وهو محمي بالعظام والسحايا والسائل الدماغي الشوكي ويوجه الرسائل من وإلى الدماغ2،3،4. سطح الدماغ ، القشرة الدماغية ، غير متساو وله طيات مميزة ، تسمى gyri ، وأخاديد ، تسمى sulci ، التي تفصل الدماغ إلى مراكز وظيفية5. القشرة ناعمة في الثدييات ذات دماغ صغير 6,7. من المهم توصيف ودراسة بنية الدماغ البشري من أجل فهم الاضطرابات المتعلقة بمناطق الدماغ المختلفة ، وكذلك دوائره الوظيفية. توسعت أبحاث علم الأعصاب في السنوات الأخيرة ويتم استخدام مجموعة متنوعة من الأساليب التجريبية لدراسة بنية الدماغ ووظيفته. أدت التطورات في مجالات البيولوجيا الجزيئية وعلى مستوى الأنظمة إلى عصر جديد من استكشاف العلاقة المعقدة بين هياكل الدماغ وعمل الجزيئات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن البيولوجيا الجزيئية وعلم الوراثة وعلم الوراثة اللاجينية تتوسع بسرعة ، مما يمكننا من تطوير معرفتنا بالآليات الأساسية المشاركة في كيفية عمل الأنظمة. يمكن إجراء هذه التحليلات على أساس أكثر محلية ، للمساعدة في استهداف التحقيق وتطوير علاجات أكثر فعالية.
يتم تعريف دماغ الثدييات هيكليا في مناطق منفصلة يمكن تحديدها بوضوح. ومع ذلك ، فإن التعقيدات الوظيفية والجزيئية لهذه الهياكل المنفصلة ليست مفهومة بوضوح بعد. إن الطبيعة متعددة الأبعاد والمتعددة الطبقات لأنسجة المخ تجعل من الصعب دراسة هذا المشهد على المستوى الوظيفي. بالإضافة إلى ذلك ، فإن حقيقة أن وظائف متعددة يتم تنفيذها بواسطة نفس الهيكل والعكس بالعكس يزيد من تعقيد فهم الدماغ8. من الأهمية بمكان أن يستخدم النهج التجريبي الذي تم تنفيذه للتوصيف الهيكلي والوظيفي لمناطق الدماغ منهجيات بحث دقيقة لتحقيق الاتساق في أخذ العينات لربط البنية التشريحية العصبية بالوظيفة. تم شرح تعقيد الدماغ مؤخرا باستخدام تسلسل الخلية الواحدة 9,10 مثل التلفيف الصدغي للدماغ البشري الذي يتكون من 75 نوعا متميزا من الخلايا 11. من خلال مقارنة هذه البيانات بتلك الموجودة في منطقة مماثلة من دماغ الفأر ، لا تكشف الدراسة عن أوجه التشابه في بنيتها وأنواع خلاياها فحسب ، بل تعرض أيضا الاختلافات. لكشف الآليات المعقدة ، من المهم دراسة مناطق متنوعة من الدماغ بدقة كاملة. الهياكل والوظائف المحفوظة بين دماغ الإنسان والفأر تمكن من استخدام الفأر كبديل أولي لتوضيح وظيفة الدماغ البشري والنتائج السلوكية.
مع تقدم نهج بيولوجيا النظم ، أصبح الحصول على المعلومات من مناطق الدماغ المنفصلة في القوارض إجراء رئيسيا في أبحاث علم الأعصاب. في حين أن بعض البروتوكولات مثل التشريح المجهري لالتقاط الليزر12 يمكن أن تكون باهظة الثمن ، فإن البروتوكولات الميكانيكية غير مكلفة ويتم تنفيذها باستخدام الأدوات المتاحة بشكل شائع13,14. لقد استخدمنا مناطق دماغية متعددة للمقايسات النسخية15 وطورنا إجراء عمليا وسريعا لتشريح مناطق دماغ الفئران ذات الأهمية بطريقة خطوة بخطوة في وقت قصير. بمجرد تشريحها ، يمكن تخزين هذه العينات على الفور في ظروف باردة للحفاظ على الأحماض النووية والبروتينات في هذه الأنسجة. يمكن تنفيذ نهجنا بشكل أسرع مما يؤدي إلى كفاءة عالية ويسمح بفرص أقل لتدهور الأنسجة. هذا في نهاية المطاف ، يزيد من فرص توليد تجارب عالية الجودة وقابلة للتكرار باستخدام أنسجة المخ.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Brain Removal</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deaver scissors</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-6762</td>
			<td>5.5&#34; straight sharp/sharp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deaver scissors</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-6763</td>
			<td>5.5&#34; curved sharp/sharp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Delicate operating scissors</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-6703</td>
			<td>4.75&#34; curved sharp/sharp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Delicate operating scissors</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-6702</td>
			<td>4.75&#34; straight sharp/sharp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light operating scissors</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-6753</td>
			<td>5&#34; curved Sharp/Sharp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro spatula, radius and tapered flat ends</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>stainless steel mirror finish</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operating scissors 6.5&#34;</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-6846</td>
			<td>curved sharp/sharp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue forceps</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-8160</td>
			<td>4.5&#8221; 1X2 teeth 2mm tip width</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rongeur (optional)</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-8321 many styles to choose</td>
			<td>Lempert Rongeur 6.5&#34; 2X8mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pituitary Dissection</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel handle</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-9843</td>
			<td>Scalpel Handle #3 Solid 4&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>and blades</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-9801-11</td>
			<td>Sterile Scalpel Blades:#11 Box 100 40mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Super fine forceps Inox</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-4955</td>
			<td>tip size 0.025 X 0.005 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brain Dissection</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>A magnification visor</td>
			<td>Penn Tool Col</td>
			<td>40-178-6</td>
			<td>2.2x Outer and 3.3x Inner Lens Magnification, Rectangular Magnifier</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissection cold plate</td>
			<td>Cellpath.com</td>
			<td>JRI-0100-00A</td>
			<td>Iceberg cold plate &#38; base</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graefe forceps, full curve extra delicate</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-5138</td>
			<td>0.5 mm Tip 4&#8221; (10 cm) long</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light operating scissors</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-6753</td>
			<td>5&#34; curved sharp/sharp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel handle</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-9843 (repeated above)</td>
			<td>Scalpel Handle #3 Solid 4&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>and blades (especially #11)</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-9801-11 (repeated above)</td>
			<td>Sterile Scalpel Blades:#11 Box 100 40mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spatula</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>MS-SQRD9-4</td>
			<td>Double Ended Spatula Square AND Round End</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue forceps</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-8160 (repeated above)</td>
			<td>4.5&#8221; 1X2 teeth</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

microdissection of mouse brain into functionally and anatomically different regions

الدماغ هو مركز القيادة للجهاز العصبي للثدييات وعضو ذو تعقيد هيكلي هائل. يتكون الدماغ المحمي داخل الجمجمة من غطاء خارجي للمادة الرمادية فوق نصفي الكرة الأرضية المعروفين باسم القشرة الدماغية. تحت هذه الطبقة توجد العديد من الهياكل المتخصصة الأخرى التي تعتبر ضرورية لظواهر متعددة مهمة للوجود. يتطلب الحصول على عينات من مناطق دماغية إجمالية محددة خطوات تشريح سريعة ودقيقة. ومن المفهوم أنه على المستوى المجهري، توجد العديد من المناطق دون الإقليمية ومن المحتمل أن تعبر الحدود الإقليمية التعسفية التي نفرضها لغرض هذا التشريح.
تستخدم نماذج الفئران بشكل روتيني لدراسة وظائف الدماغ البشري والأمراض. قد تقتصر التغيرات في أنماط التعبير الجيني على مناطق معينة في الدماغ تستهدف نمطا ظاهريا معينا اعتمادا على الحالة المريضة. وبالتالي ، من الأهمية بمكان دراسة تنظيم النسخ فيما يتعلق بتنظيمه الهيكلي المحدد جيدا. يتطلب الفهم الكامل للدماغ دراسة مناطق الدماغ المتميزة ، وتحديد الروابط ، وتحديد الاختلافات الرئيسية في أنشطة كل منطقة من مناطق الدماغ هذه. قد يمهد الفهم الأكثر شمولا لكل من هذه المناطق المتميزة الطريق لعلاجات جديدة ومحسنة في مجال علم الأعصاب. هنا ، نناقش منهجية خطوة بخطوة لتشريح دماغ الفأر إلى ستة عشر منطقة متميزة. في هذا الإجراء ، ركزنا على إزالة دماغ الفأر الذكر C57Bl / 6J (عمره 6-8 أسابيع) وتشريحه إلى مناطق متعددة باستخدام المعالم التشريحية العصبية لتحديد وأخذ عينات من مناطق الدماغ المنفصلة ذات الصلة وظيفيا والسلوكية. سيساعد هذا العمل في وضع أساس قوي في مجال علم الأعصاب ، مما يؤدي إلى نهج أكثر تركيزا في فهم أعمق لوظائف الدماغ.

إن فهمنا لبنية الدماغ المعقدة ووظيفتها يتطور ويتحسن بسرعة. يحتوي الدماغ على مناطق متميزة متعددة ويمكن أن يساعدنا بناء خريطة جزيئية على فهم كيفية عمل الدماغ بشكل أفضل. في ورقة المنهج هذه، ناقشنا تشريح دماغ الفأر إلى مناطق متميزة متعددة (الجدول 1). في هذا البروتوكول ، يتم تحديد الهي?...

Watch this Scientific Journal Video about Microdissection of Mouse Brain into Functionally and Anatomically Different Regions at JoVE.com

Microdissection of Mouse Brain into Functionally and Anatomically Different Regions

نحن نقدم بروتوكولا عمليا وسريعا خطوة بخطوة لإزالة دماغ الفأر وتشريح المناطق المنفصلة من أنسجة المخ الطازجة. أصبح الحصول على مناطق الدماغ للتحليل الجزيئي أمرا روتينيا في العديد من مختبرات علم الأعصاب. يتم تجميد مناطق الدماغ هذه على الفور للحصول على بيانات نسخ عالية الجودة لتحليل مستوى النظام.

التشريح المجهري لدماغ الفأر إلى مناطق مختلفة وظيفيا وتشريحيا

The brain is the command center for the mammalian nervous system and an organ with enormous structural complexity. Protected within the skull, the brain ...

دراسة مناطق الدماغ المتميزة هي نقطة انطلاق نحو فهم التعقيد الجزيئي والهيكلي للدماغ. يصف هذا البروتوكول تشريحا منهجيا لدماغ الفأر لعزل مناطق الدماغ المتميزة. في منظور تشريح الدماغ ، إنه نهج من أعلى إلى أسفل يمكن استنساخه بسهولة.مزايا هذا البروتوكول ذات شقين. أولا، يوفر هذا النهج فرصة لفهم الأسس الجزيئية لمناطق الدماغ الصغيرة ولكن الحرجة. ثانيا، عملية التشريح بأكملها قصيرة بما فيه الكفاية لضمان الحفاظ على السلامة الجزيئية، وهو شرط أساسي حاسم للفحوصات الخلفية والجزيئية.يتضمن هذا الإجراء الممارسة والتعامل الدقيق. التوقيت حاسم للغاية هنا للحفاظ على المعالم الهيكلية ، ويمكن تحقيقه من خلال التدريب والممارسة المناسبين. سيوضح إجراء إزالة دماغ الفئران سيد محيي ، وهو كيميائي أبحاث ومعلوماتي حيوي من مختبرنا.علاوة على ذلك ، سيوضح إجراء تشريح دماغ الفئران جيمس ميرهوف ، عالم الأعصاب من مختبرنا. للبدء ، قم بتنظيف وإزالة الجلد للحصول على قبضة جيدة. قم بتثبيت الفك العلوي للرأس المقطوع الرأس باستخدام مرقئ واستخدم شاشا ليعكس فروة الرأس بشكل كبير.أدخل المقص المنحني الناعم في الثقبة العظمية لفصل السحايا الملتصقة. ثم أدخل المقص عند فتحة قاعدة الجمجمة حيث يمر الحبل الشوكي مع توجيه الشفرة عموديا ، ولكن بالتوازي مع السطح الداخلي لعظم الصفيحة القاعدية والضغط عليه ، مع تدوير الشفرة 45 درجة إلى الجانب الأيسر ثم إلى الجانب الأيمن. إزالة العظم القذالي في العظم داخل الجداري لفضح المخيخ.قم بتحريك المقص بشكل كبير على طول الخيط السهمي الأوسط حتى الدريجما ، وقطعه عن طريق رفعه لأعلى لتجنب تمزق القشرة الدماغية. عندما يتم رفع العظام الجدارية ، حدد وقطع المرفقات السحائية المتبقية. قم بإجراء قطعتين متوازيتين في المستوى السهمي وإزالة شظايا العظم الأمامي ، وتجنب تمزيق سطح الدماغ.أثناء قطع المرفقات السحائية والأعصاب القحفية، قم بعكس الجمجمة للسماح للجاذبية بالمساعدة في إزالة الدماغ إلى كوب صغير مملوء مسبقا بمحلول ملحي. حافظ على سلامة الثور السمعي حتى يمكن التعرف على تشريح الغدة النخامية. قم بعمل قطع صغير للغاية على كلا الجانبين في حافة الخيمة الغشائية التي تحمل الغدة النخامية في مكانها ، وارفع الفص الخلفي للغدة النخامية باستخدام ملقط دقيق للغاية.قم بعمل قطع سهمي بين الهوامش الجانبية للفص الأمامي للنخامة في أقرب عصب ثلاثي التوائم ، ثم ارفع الفص الأمامي للنخامة. توجيه مصدر الضوء الأبيض فوق الأنسجة. ضع الدماغ على كتلة من الفولاذ المقاوم للصدأ مبردة مسبقا وحافظ على برودة الكتلة عن طريق إحاطتها بالثلج في محلول ملحي بارد مثلج.قم بترطيب الأنسجة بشكل دوري بمحلول ملحي بارد للحفاظ على الهياكل. ضع الدماغ بحيث تكون القشرة الدماغية متجهة لأعلى. باستخدام ملقط منحني صغير ، قم بإزالة المخيخ.باستخدام النهج الظهري ، انزلق الشفرات المغلقة لملقط منحني صغير أسفل الجسم الثفني ، وانشره بلطف لسحب القشرة المخية الجديدة بشكل ثنائي للحفاظ على معالم خط الوسط البارزة بشكل حرج. في نهاية المطاف الجانب لأعلى ، ستكون الهياكل مثل chiasm البصري ، تحت المهاد ، المصابيح الشمية ، النخاع المستطيل ، مخزون الغدة النخامية ، وجسر بونتين مرئية. حاول فصل نصفي الكرة الأرضية.اقلب الموقع البطني للدماغ لأعلى وقم بعمل قطع سهمي متوسط بدءا من الظهرية بين المصابيح الشمية في نصفي الكرة المخية. إزالة النخاع ، ثم فصل نصفي الكرة الأرضية بلطف. بعد ذلك ، قم بعمل قطع إكليلي على الهامش الداخلي للبرك للحصول على الدماغ الخلفي وفصل النخاع عند الهامش الخلفي للبرك.اقلب أنسجة المخ للفصل الدقيق بين نصفي الكرة المخية. قم بإزالة المصباح الشمي في هذه الخطوة. قم بعمل قطع إكليلي بمقدار ملليمتر واحد أمامي لجنس الجسم الثفني ، وقم بإزالة المصابيح الشمية الملحقة ، متبوعا بفصل قشرة الفص الجبهي الإنسي والجانبي.قطع جزئيا أفقيا أو كورونيا من خلال الجزء المستعرض من الوصلة الأمامية من خط الوسط أسفل القرن الأمامي للبطين الجانبي لتحرير نواة الحاجز ظهريا والمخطط البطني البطني. قم بإزالة الكمية الصغيرة من القشرة من السطح الجانبي لإزالة استسلام النواة والدرنات الشمية. افصل الجزء العلوي من مخطط الجسم عن القشرة العلوية عبر مشرط منحني مقطوع خارج الكبسولة الخارجية مباشرة.تحديد نوى الحاجز أو الحاجز وعزلها عن هذا القسم. قم بعمل قطع منحني لفصل منطقة ما تحت المهاد في هذه الخطوة. سيتم ذلك باستخدام قطع إكليلي جزئي خلفي لأجسام الثدييات يمتد فقط بشكل جانبي مثل التلم تحت المهاد.ثم حرر المقطع العرضي تحت المهاد بقطع شبه سهمي على طول التلم تحت المهاد. قم بتفريغ البطين الجانبي للكشف عن اتصالات إضافية داخل الأطراف في مكونات الجهاز الحوفي المتبقية. في الجزء الداخلي من القشرة الداخلية ، لوحظ وجود بنية تشبه المروحة بعد فتح البطين.استخدم البنية الشبيهة بالمروحة في القشرة الأنفية لتحديد الهوامش لغرض التشريح ، ثم تحديد وإزالة اللوزة الدماغية والقشرة الأنفية والقشرة الحزامية الخلفية والحصين. تأكد من تحديد المهاد عن طريق تصور النخاع الشرطي على سطحه الظهري الممتد في المستوى القشري السطحي الأوسط. افصل المهاد تماما عن الدماغ الأوسط عن طريق قطع إكليلي.يمكن استخدام هذا البروتوكول لإزالة الدماغ فورا من الجمجمة ، يليه تشريح. يمكن الحفاظ على الأنسجة التشريحية ومعالجتها لاحقا اعتمادا على متطلبات الدراسة. يمكن فحص الحمض النووي الريبي المستخرج من أنسجة تشريح متعددة للتعبير الجيني.تم الحصول على النتائج التمثيلية باستخدام الأدمغة المحصودة التي تم تخزينها عند 80 درجة مئوية تحت الصفر لعدة أشهر قبل استخراج الحمض النووي الريبي. تم جمع مناطق الدماغ المتميزة جنبا إلى جنب مع بيانات الوزن في إطار نموذج الإجهاد الاجتماعي المكشوف للمعتدي من اضطراب ما بعد الصدمة. يتم عرض تركيزات الحمض النووي الريبي والقراءات الطيفية الضوئية هنا.عند اتباع هذا البروتوكول ، تأكد من تبريد الأنسجة في جميع الأوقات عن طريق إبقاء الدماغ على كتلة فولاذية مثلجة ، وغمر الأنسجة بشكل دوري بمحلول ملحي مثلج. بمجرد جمع الأنسجة وتجميدها على الفور ، يمكن استخدامها للمقايسات مثل النسخ والتمثيل الغذائي والبروتيوميات في وقت لاحق.

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Anatomy and Physiology

Neuroscience

Unit 1

Anatomy of the Central and Peripheral Nervous System

SCIENTISTS IN ACTION

Non-Laser Capture Microscopy Approach for the Microdissection of Discrete Mouse Brain Regions for Total RNA Isolation and Downstream Next-Generation Sequencing and Gene Expression Profiling

Non-Laser Capture Microscopy Approach for the Microdissection of Discrete Mouse Brain Regions for Total RNA Isolation and Downstream Next-Generation Sequencing and Gene Expression Profiling  |

غير النهج ليزر مجهرية لالتقاط Microdissection المتقطعة من مناطق الدماغ فأرة للعزل الحمض النووي الريبي توتال والتكرير والتسويق الجيل التالي من التسلسل الجيني التنميط والتعبير

As technological platforms, approaches such as next-generation sequencing, microarray, and qRT-PCR have great promise for expanding our understanding of ...

Optimized Analysis of DNA Methylation and Gene Expression from Small, Anatomically-defined Areas of the Brain

الأمثل تحليل الحامض النووي والتعبير الجيني من المناطق، الصغيرة تشريحيا المعرفة من الدماغ

Exposure to diet, drugs and early life adversity during sensitive windows of life 1,2 can lead to lasting changes in gene expression that contribute to ...

Mapping Cortical Dynamics Using Simultaneous MEG/EEG and Anatomically-constrained Minimum-norm Estimates: an Auditory Attention Example

القشرية حيوية رسم الخرائط باستخدام MEG في وقت واحد / EEG ومقيدة في تقدير الحد الأدنى تشريحيا القواعد والمعايير: مثال الانتباه السمعية

Magneto- and electroencephalography (MEG/EEG) are neuroimaging techniques that provide a high temporal resolution particularly suitable to investigate the ...

Growing Neural Stem Cells from Conventional and Nonconventional Regions of the Adult Rodent Brain

تزايد الخلايا الجذعية العصبية من المناطق التقليدية وغير التقليدية من الدماغ الكبار القوارض

Recent work demonstrates that central nervous system (CNS) regeneration and tumorigenesis involves populations of stem cells (SCs) resident within the ...

Telomerase Activity in the Various Regions of Mouse Brain: Non-Radioactive Telomerase Repeat Amplification Protocol (TRAP) Assay

Telomerase Activity in the Various Regions of Mouse Brain: Non-Radioactive Telomerase Repeat Amplification Protocol TRAP Assay

نشاط التيلوميراز في مناطق مختلفة من الدماغ ماوس: التيلوميراز غير المشعة كرر بروتوكول التضخيم (TRAP) الفحص

Telomerase, a ribonucleoprotein, is responsible for maintaining the telomere length and therefore promoting genomic integrity, proliferation, and ...

Design, Surface Treatment, Cellular Plating, and Culturing of Modular Neuronal Networks Composed of Functionally Inter-connected Circuits

التصميم ومعالجة السطوح، التصفيحات الخلوية، والتثقيف من وحدات الشبكات العصبية تتكون من الدوائر وظيفيا بين اتصال

The brain operates through the coordinated activation and the dynamic communication of neuronal assemblies. A major open question is how a vast repertoire ...

Stereotaxic Infusion of Oligomeric Amyloid-beta into the Mouse Hippocampus

تسريب التجسيمي من بلازميدة قليلة القسيمات اميلويد بيتا في الحصين ماوس

Alzheimer&#8217;s disease is a neurodegenerative disease affecting the aging population. A key neuropathological feature of the disease is the ...

High Resolution Quantitative Synaptic Proteome Profiling of Mouse Brain Regions After Auditory Discrimination Learning

عالية الدقة الكمية متشابك بروتيوم من التنميط ماوس مناطق الدماغ بعد السمعية التمييز التعلم

The molecular synaptic mechanisms underlying auditory learning and memory remain largely unknown. Here, the workflow of a proteomic study on auditory ...

Anatomically Inspired Three-dimensional Micro-tissue Engineered Neural Networks for Nervous System Reconstruction, Modulation, and Modeling

مستوحاة تشريحيا ثلاثي الأبعاد الأنسجة الدقيقة المهندسة الشبكات العصبية لإعادة الإعمار الجهاز العصبي، والتحوير، والنمذجة

Functional recovery rarely occurs&#160;following injury or disease-induced degeneration within the central nervous system (CNS)&#160;due to the inhibitory ...