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

Deneysel yardımları için Bayan Seshmalini Srinivasan, Bay Stephen Butler ve Bayan Pamela Spellman'a ve el yazmasını düzenledikleri için Bayan Dana Youssef'e teşekkür ederiz. USAMRDC'nin finansman desteği minnetle kabul edilmektedir. Cenevre Vakfı bu çalışmaya katkıda bulundu ve ABD Ordusu Araştırma Ofisi aracılığıyla Askeri ve Operasyonel Tıp Araştırma Alanı Müdürlüğü III'ten gelen fonlarla desteklendi.
Feragatname:
Materyaller Walter Reed Ordu Araştırma Enstitüsü tarafından gözden geçirilmiştir. Sunumuna ve/veya yayınlanmasına itiraz yoktur. Burada yer alan görüşler veya iddialar yazarın özel görüşleridir ve resmi olarak veya Ordu Bakanlığı veya Savunma Bakanlığı'nın gerçek görüşlerini yansıttığı şeklinde yorumlanmamalıdır. Araştırma, Hayvan Refahı Yasası ve hayvanları içeren hayvanlar ve deneylerle ilgili diğer federal tüzük ve yönetmeliklere uygun olarak AAALAC onaylı bir tesiste onaylanmış bir hayvan kullanım protokolü kapsamında yürütülmüştür ve Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu, NRC Yayını, 2011 baskısında belirtilen ilkelere uygundur.

Hayvan elleçleme ve deneysel prosedürler, hayvan bakımı için Avrupa, ulusal ve kurumsal kılavuzlara uygun olarak yürütülmüştür. Tüm hayvan deneyleri, ABD Ordusu Çevre Sağlığı Araştırma Merkezi'ndeki Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylandı ve şimdi Walter Reed Ordu Araştırma Enstitüsü (WRAIR) tarafından onaylandı ve Uluslararası Laboratuvar Hayvan Bakımı Değerlendirme ve Akreditasyon Derneği (AAALAC) tarafından akredite edilmiş bir tesiste gerçekleş...

<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>

Memeli beyni, çeşitli moleküler imzalara ve uzmanlaşmış ve ayrık işlevleri yerine getiren çoklu bölgelere sahip bir dizi morfolojik olarak farklı ve işlevsel olarak benzersiz hücrelerden oluşan karmaşık bir organdır. Burada bildirilen diseksiyon prosedürü, laboratuvarın gereksinimlerine bağlı olarak birden fazla hedefe sahip olabilir. Laboratuvarımızda stres gibi TSSB'ye maruz kalan farelerden toplanan çoklu beyin bölgelerinde transkripsiyonu değerlendirdik16 . Suş gene...

Beyin, omurilik ve retina ile birlikte, tüm vücutta uzmanlaşmış, hassas bir şekilde konumlandırılmış ve etkileşime giren hücre tipleri tarafından kontrol edilen karmaşık davranışları yürüten merkezi sinir sistemini içerir1. Beyin, milyarlarca birbirine bağlı nöron ve glia'nın sayısız işlevi yerine getiren hassas devrelere sahip karmaşık bir organdır. İki ayrı lob ve çeşitli hücresel bileşenlere sahip iki taraflı bir yapıdır2. Omurilik beyni dış dünyaya bağlar ve kemik, meninksler ve beyin omurilik sıvısı tarafından korunur ve mesajları beyne yönlendirir 2,3,4. Beynin yüzeyi, serebral korteks, düzensizdir ve gyri adı verilen farklı kıvrımlara ve beyni fonksiyonel merkezlere ayıran sulci adı verilen oluklara sahiptir5. Korteks, küçük bir beyne sahip memelilerde pürüzsüzdür 6,7. Farklı beyin bölgeleriyle ilgili bozuklukları ve fonksiyonel devrelerini anlamak için insan beyninin mimarisini karakterize etmek ve incelemek önemlidir. Sinirbilim araştırmaları son yıllarda genişlemiştir ve beynin yapısını ve işlevini incelemek için çeşitli deneysel yöntemler kullanılmaktadır. Moleküler ve sistem düzeyinde biyoloji alanlarındaki gelişmeler, beyin yapıları ile moleküllerin işleyişi arasındaki karmaşık ilişkiyi araştırmak için yeni bir çağ başlatmıştır. Ek olarak, moleküler biyoloji, genetik ve epigenetik hızla genişlemekte ve sistemlerin nasıl işlediğine dahil olan temel mekanizmalar hakkındaki bilgimizi geliştirmemizi sağlamaktadır. Bu analizler, daha etkili tedavilerin araştırılmasını ve geliştirilmesini hedeflemeye yardımcı olmak için çok daha lokalize bir temelde gerçekleştirilebilir.
Memeli beyni yapısal olarak açıkça tanımlanabilir ayrı bölgelere tanımlanır; Bununla birlikte, bu ayrık yapıların fonksiyonel ve moleküler karmaşıklıkları henüz net olarak anlaşılamamıştır. Beyin dokusunun çok boyutlu ve çok katmanlı doğası, bu manzaranın işlevsel düzeyde incelenmesini zorlaştırmaktadır. Ek olarak, birden fazla fonksiyonun aynı yapı tarafından yerine getirilmesi ve bunun tersi de beynin anlaşılmasını daha da zorlaştırmaktadır8. Beyin bölgelerinin yapısal ve fonksiyonel karakterizasyonu için yürütülen deneysel yaklaşımın, nöroanatomik mimariyi fonksiyonla ilişkilendirmek için örneklemede tutarlılık sağlamak için hassas araştırma metodolojileri kullanması hayati önem taşımaktadır. Beynin karmaşıklığı son zamanlarda, 75 farklıhücre tipinden oluşan insan beyninin temporal girusu gibi 9,10 tek hücreli dizileme kullanılarak açıklanmıştır. Bu verileri fare beyninin benzer bir bölgesinden gelenlerle karşılaştırarak, çalışma sadece mimarilerinde ve hücre tiplerinde benzerlikler ortaya koymakla kalmıyor, aynı zamanda farklılıkları da sunuyor. Bu nedenle, karmaşık mekanizmaları çözmek için, beynin çeşitli bölgelerini tam hassasiyetle incelemek önemlidir. Bir insan ve fare beyni arasındaki korunmuş yapılar ve işlevler, bir farenin insan beyninin işlevini ve davranışsal sonuçlarını aydınlatmak için bir ön vekil olarak kullanılmasını sağlar.
Sistem biyolojisi yaklaşımlarının ilerlemesiyle birlikte, kemirgenlerde ayrık beyin bölgelerinden bilgi elde etmek, sinirbilim araştırmalarında kilit bir prosedür haline gelmiştir. Lazer yakalama mikrodiseksiyonu12 gibi bazı protokoller pahalı olsa da, mekanik protokoller ucuzdur ve yaygın olarak bulunan araçlar kullanılarak gerçekleştirilir13,14. Transkriptomik tahliller için birden fazla beyin bölgesi kullandık15 ve fare beyninin ilgilendiği bölgeleri kısa sürede adım adım incelemek için uygulamalı ve hızlı bir prosedür geliştirdik. Disseke edildikten sonra, bu dokulardaki nükleik asitleri ve proteinleri korumak için bu numuneler hemen soğuk koşullarda saklanabilir. Yaklaşımımız daha hızlı gerçekleştirilebilir, bu da yüksek verimliliğe yol açar ve doku bozulması için daha az şans sağlar. Bu sonuçta, beyin dokularını kullanarak yüksek kaliteli, tekrarlanabilir deneyler üretme şansını arttırır.

<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

Beyin, memeli sinir sisteminin komuta merkezi ve muazzam yapısal karmaşıklığa sahip bir organdır. Kafatasının içinde korunan beyin, serebral korteks olarak bilinen yarımküreler üzerindeki gri cevherin dış kaplamasından oluşur. Bu katmanın altında, varoluş için önemli olan çoklu fenomenler için gerekli olan birçok başka özel yapı bulunur. Belirli brüt beyin bölgelerinin örneklerini elde etmek, hızlı ve hassas diseksiyon adımları gerektirir. Mikroskobik düzeyde, birçok alt bölgenin var olduğu ve muhtemelen bu diseksiyonun amacı için dayattığımız keyfi bölgesel sınırları aştığı anlaşılmaktadır.
Fare modelleri, insan beyninin fonksiyonlarını ve hastalıklarını incelemek için rutin olarak kullanılır. Gen ekspresyon modellerindeki değişiklikler, hastalıklı duruma bağlı olarak belirli bir fenotipi hedef alan belirli beyin bölgeleriyle sınırlı olabilir. Bu nedenle, transkripsiyonun düzenlenmesini iyi tanımlanmış yapısal organizasyonu açısından incelemek büyük önem taşımaktadır. Beynin tam olarak anlaşılması, farklı beyin bölgelerini incelemeyi, bağlantıları tanımlamayı ve bu beyin bölgelerinin her birinin faaliyetlerindeki temel farklılıkları tanımlamayı gerektirir. Bu farklı bölgelerin her birinin daha kapsamlı bir şekilde anlaşılması, sinirbilim alanında yeni ve geliştirilmiş tedavilerin yolunu açabilir. Burada, fare beynini on altı farklı bölgeye ayırmak için adım adım bir metodolojiyi tartışıyoruz. Bu prosedürde, erkek fare C57Bl / 6J (6-8 haftalık) beyin çıkarılmasına ve nöroanatomik işaretleri kullanarak birden fazla bölgeye diseksiyonuna odaklandık. Bu çalışma, sinirbilim alanında güçlü bir temel oluşturmaya yardımcı olacak ve beyin fonksiyonunun daha derin anlaşılmasında daha odaklı yaklaşımlara yol açacaktır.

Karmaşık beyin yapısı ve işlevi hakkındaki anlayışımız hızla gelişiyor ve gelişiyor. Beyin birden fazla farklı bölge içerir ve moleküler bir harita oluşturmak, beynin nasıl çalıştığını daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir. Bu yöntem yazısında, fare beyninin birden fazla farklı bölgeye diseksiyonunu tartıştık (Tablo 1). Bu protokolde, yapılar kritik noktalara göre tanımlanır ve derhal diseksiyon için sağlamlığını koruyarak dokunun tuzlu su çözeltisi ile ne...

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

Fare beyninin çıkarılması ve taze beyin dokusundan ayrı bölgelerin diseksiyonu için uygulamalı, adım adım, hızlı bir protokol sunuyoruz. Moleküler analiz için beyin bölgelerinin elde edilmesi birçok sinirbilim laboratuvarında rutin hale gelmiştir. Bu beyin bölgeleri, sistem seviyesi analizi için yüksek kaliteli transkriptomik veriler elde etmek için hemen dondurulur.

Fare Beyninin İşlevsel ve Anatomik Olarak Farklı Bölgelere Mikrodiseksiyonu

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

Farklı beyin bölgelerini incelemek, beynin moleküler ve yapısal karmaşıklığını anlamaya yönelik bir basamak taşıdır. Bu protokol, farklı beyin bölgelerini izole etmek için fare beyninin sistematik bir diseksiyonunu tanımlar. Beyin anatomisi perspektifinde, kolayca çoğaltılabilen yukarıdan aşağıya bir yaklaşımdır.Bu protokolün avantajları iki yönlüdür. İlk olarak, bu yaklaşım küçük ama kritik beyin bölgelerinin moleküler temellerini anlamak için bir fırsat sağlar. İkincisi, tüm bu diseksiyon süreci, sırt ve moleküler tahlillerin kritik bir ön koşulu olan moleküler bütünlüğün korunmasını sağlamak için yeterince kısadır.Bu prosedür pratik ve hassas kullanımı içerir. Yapısal dönüm noktalarını korumak için zamanlama burada çok önemlidir ve uygun eğitim ve uygulama ile elde edilebilir. Fare beyninin çıkarılması prosedürünü gösteren, laboratuvarımızdan bir araştırma kimyageri ve biyoinformatikçi olan Seid Muhie olacak.Fare beyni diseksiyonu prosedürünü daha fazla gösteren, laboratuvarımızdan bir sinirbilimci olan James Meyerhoff olacaktır. Başlamak için, iyi bir kavrama için cildi temizleyin ve çıkarın. Kafası kesilmiş başın maksillasını bir hemostatla kelepçeleyin ve kafa derisini rostral olarak yansıtmak için bir gazlı bez kullanın.İnce kavisli makasları, yapışan meninksleri ayırmak için foramen magnumuna yerleştirin. Daha sonra makasları, omuriliğin dikey olarak işaret eden bıçakla geçtiği kafatasının tabanının açıklığına yerleştirin, ancak bazal plaka kemiğinin iç yüzeyine paralel ve bastırarak, bıçağı 45 derece sola ve daha sonra sağ tarafa döndürün. Beyinciği açığa çıkarmak için intraparietal kemikteki oksipital kemiği çıkarın.Makası orta sagital sütür boyunca rostral olarak bregmaya kadar ilerletin ve serebral kortekslerin yırtılmasını önlemek için yukarı doğru kaldırarak kesin. Parietal kemikler kaldırılırken, kalan meningeal ataşmanları tanımlayın ve kesin. Sagital düzlemde iki paralel kesim yapın ve beyin yüzeyinin yırtılmasını önleyerek ön kemiğin parçalarını çıkarın.Meningeal ataşmanları ve kraniyal sinirleri keserken, yerçekiminin beynin tuzlu su çözeltisi ile önceden doldurulmuş küçük bir kaba çıkarılmasına yardımcı olmasına izin vermek için kafatasını ters çevirin. Hipofiz anatomisinin tanımlanabilir olması için işitsel boğayı sağlam tutun. Hipofizi yerinde tutan zarlı çadırın sırtında her iki tarafta da son derece küçük bir parasaggital kesim yapın ve hipofizin arka lobunu ultra ince forsepslerle kaldırın.En yakın trigeminal sinirde hipofiz ön lobunun lateral kenarları arasında sagital bir kesim yapın, ardından hipofizin ön lobunu kaldırın. Beyaz ışık kaynağını doku üzerine yönlendirin. Beyni önceden soğutulmuş paslanmaz çelik bir blok üzerine yerleştirin ve buz gibi soğuk bir tuzlu su çözeltisinde buzla çevreleyerek bloğu soğuk tutun.Yapıları korumak için dokuyu periyodik olarak buz gibi soğuk tuzlu su çözeltisi ile nemlendirin. Beyni, serebral korteksler yukarı bakacak şekilde konumlandırın. Küçük kavisli forseps kullanarak, beyinciği çıkarın.Dorsal yaklaşımı kullanarak, küçük bir kavisli forsepsin kapalı bıçaklarını korpus kallozumun altına kaydırın ve kritik olarak göze çarpan orta hat yer işaretlerini korumak için neokorteksi iki taraflı olarak geri çekmek için yavaşça yayın. Nihai olarak, optik kiazm, hipotalamus, koku alma ampulleri, medulla oblongata, hipofiz stoğu ve pontin köprüsü gibi yapılar görülebilir. Yarımküreleri ayırmayı deneyin.Beyin ventral bölgesini yukarı çevirin ve serebral yarımkürelerdeki koku alma ampulleri arasındaki dorsumdan başlayarak orta sagital bir kesim yapın. Medullayı çıkarın ve ardından iki yarım küreyi yavaşça ayırın. Daha sonra, arka beyni elde etmek için havuzların iç kenarında koronal bir kesim yapın ve medullayı göletlerin arka kenarından ayırın.İki serebral yarımkürenin dikkatli bir şekilde ayrılması için beyin dokusunu çevirin. Bu adımda koku alma ampulünü çıkarın. Korpus kallozumun cinsinin bir milimetre önünde bir koronal kesim yapın ve aksesuar koku alma ampullerini çıkarın, ardından medial ve lateral prefrontal korteksi ayırın.Septal çekirdeği dorsal olarak ve ventral striatum ventrallisini serbest bırakmak için lateral ventrikülün ön boynuzunun altındaki orta hattan anterior komissürün enine kısmından yatay veya koronal olarak kısmen kesilir. Çekirdek yenik ve koku tüberkülünü çıkarmak için az miktarda korteksi lateral yüzeyden çıkarın. Korpus striatumun rostral kısmını, dış kapsülün hemen dışında kesilmiş kavisli bir neşter ile üstteki korteksten ayırın.Septal çekirdekleri veya septumu tanımlayın ve bunları bu bölümden izole edin. Bu adımda hipotalamusu ayırmak için kavisli bir kesim yapın. Bu, sadece hipotalamik sulkus kadar lateral olarak uzanan memeli cisimlerine posterior kısmi bir koronal kesim kullanılarak yapılacaktır.Daha sonra hipotalamus kesitini, hipotalamik sulkus uzunluğu boyunca parasagital bir kesimle serbest bırakın. Kalan limbik sistem bileşenlerinde ek intralimbik bağlantılar ortaya çıkarmak için lateral ventrikülü kullanın. İç korteksin iç kısmında, ventrikül açıldıktan sonra fan benzeri bir yapı gözlenir.Diseksiyon amacıyla kenar boşluklarını tanımlamak için entorinal korteksteki fan benzeri yapıyı kullanın, ardından amigdala, entorinal korteks, posterior singulat korteks ve hipokampusu tanımlayın ve çıkarın. Orta hat rostral kortikal düzlemde uzanan dorsal yüzeyinde stria medullarisin görselleştirilmesiyle talamusun tanımlandığını doğrulayın. Talamus'u orta beyinden koronal bir kesikle tamamen ayırın.Bu protokol, beynin kafatasından derhal çıkarılması ve ardından diseksiyon için kullanılabilir. Disseke edilen dokular, çalışmanın gereksinimlerine bağlı olarak daha sonra korunabilir ve işlenebilir. Birden fazla disseke dokudan ekstrakte edilen RNA, gen ekspresyonu için test edilebilir.Temsili sonuçlar, RNA ekstraksiyonundan önce birkaç ay boyunca eksi 80 santigrat derecede depolanan hasat edilmiş beyinler kullanılarak elde edildi. Ağırlık verileri ile birlikte farklı beyin bölgeleri, saldırgan TSSB'nin sosyal stres modeline maruz kalan çalışma kapsamında toplanmıştır. RNA konsantrasyonları ve spektrofotometrik okumalar burada gösterilmiştir.Bu protokolü izlerken, beyni buzlu çelik bir blok üzerinde tutarak ve dokuyu periyodik olarak buzlu salin ile doldurarak dokuların her zaman soğutulmasını sağlayın. Dokular toplandıktan ve hemen dondurulduktan sonra, daha sonra transkriptomik, metabolomik ve proteomik gibi tahliller için kullanılabilirler.

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  |

Toplam RNA İzolasyonu ve Alt Nesil Sıralama ve Kaynak gösterilmeden kullanılamaz Ayrık Fare Beyin Bölgeler Mikrodisseksiyon Sigara Lazer Yakalama Mikroskopi Yaklaşım

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

Beyin Küçük, Anatomik tanımlı alanları DNA metilasyon ve Gen İfade Optimize Analizi

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

Eşzamanlı MEG / EEG ve Anatomik-kısıtlı Minimum norm Tahminleri Kullanarak Eşleme Kortikal Dinamiği: Bir İşitsel Dikkat Örneği

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

Yetişkin Kemirgen Beyin konvansiyonel ve konvansiyonel olmayan Bölgelerinden Nöral Kök Hücreler Büyüyen

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

Fare Beyin Çeşitli Bölgelerinde Telomeraz Aktivite: Radyoaktif olmayan Telomeraz Amplifikasyon Protokolü tekrarlayın (TRAP) Deneyi

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

Tasarım, Tedavi, Hücresel Kaplama ve Fonksiyonel Inter-bağlantılı Devreler oluşan Modüler Nöronal Ağları Kültüre Yüzey

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

Fare Hippocampus içine Oligomerik Amiloid-beta Stereotaksik İnfüzyon

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

İşitsel Ayrımcılık Öğrenme sonra Fare Beyin Bölgeler Yüksek Çözünürlüklü Sayısal Synaptic Proteome Profil

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

Sinir Sistemi Yeniden Yapılanma, Modülasyon ve Modelleme için Anatomik olarak İlham Almış Üç Boyutlu Mikro-Dokulu Mühendisli Sinir Ağları

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