| Automated Analysis of Cerebrospinal Fluid Flow and Motile Cilia Properties in The Central Canal of Zebrafish Embryos
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Author:
Date:
2021-03-05
[Abstract] Circulation of cerebrospinal fluid (CSF) plays an important role during development. In zebrafish embryo, the flow of CSF has been found to be bidirectional in the central canal of the spinal cord. In order to compare conditions and genetic mutants across each other, we recently automated the quantification of the velocity profile of exogenous fluorescent particles in the CSF. We demonstrated that the beating of motile and tilted cilia localized on the ventral side of the central canal was sufficient to generate locally such bidirectionality. Our approach can easily be extended to characterize CSF flow in various genetic mutants. We provide here a detailed protocol and a user interface program to quantify CSF dynamics. In order to interpret potential changes in CSF flow profiles, we ...
[摘要] [摘要]脑脊液（CSF）的循环在发育过程中起着重要的作用。在斑马鱼胚胎中，已发现脑脊液在脊髓中央管中是双向流动的。为了相互比较条件和遗传突变体，我们最近自动化了CSF中外源性荧光颗粒速度分布的定量。我们证明了位于中央管腹侧的运动性和倾斜纤毛的跳动足以产生局部这种双向性。我们的方法可以很容易地扩展以表征各种遗传突变体中的脑脊液流动。我们在此提供详细的协议和用户界面程序，以量化CSF动态。为了解释CSF流量曲线中的潜在变化，我们提供了其他工具来测量中央管直径，表征纤毛动力学并将实验数据与我们的理论模型进行比较，以评估纤毛对在中央管中产生体积力的影响。我们的方法也可用于测量体内的粒子速度并在各种生物溶液中模拟流量。
[背景]在斑马鱼胚胎中，从受精后24小时（hpf）开始在脊髓中央管中观察到脑脊液（CSF）的流动（Sternberg等，2018 ； Cantaut-Belarif等，2018 ）和更高版本。延伸到脑室（Olstad等人，2019）。在胚胎中央管中，CSF双向流动：朝向腹侧的尾巴和朝向背侧的头（Sternberg等人，2018; Cantaut-Belarif等人，2018; Thouvenin等人，2020）。这种双向性是由极化活动性纤毛的跳动引起的，该纤毛主要在中央管的腹侧区域中活动，从而驱动腹侧区域中的流体向尾端定向运动，并在背侧区域产生逆流。 ...
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| K+ Release Assay and K+ Measurement in Oocyte Assay
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Author:
Date:
2020-11-05
[Abstract] The Xenopus oocyte is a powerful system for the exogenous expression and functional characterization of plant membrane transport proteins. Until now, a number of potassium transporters and channels have been identified in oocytes expression system by the two-electrode voltage clamp technology. It is difficult to characterize K+/H+ anti-transporters, especially, electroneutral transporter. The K+ efflux assay system enables easy, fast, large-scale measurement of the transporters activity without two-electrode voltage clamp technology. This protocol describes a technique to measure the efflux activity of potassium transporter in oocytes expressing system.
[摘要] [摘要]爪蟾卵母细胞是针对外源表达和植物膜转运蛋白的功能表征一个强大的系统。迄今为止，通过两电极电压钳技术已经在卵母细胞表达系统中发现了许多钾转运蛋白和钾通道。很难表征K + / H +反转运蛋白，尤其是电中性转运蛋白。K +外排测定系统无需两电极电压钳技术即可轻松，快速，大规模地测量转运蛋白的活性。该协议描述了一种测量卵母细胞表达系统中钾转运蛋白外排活性的技术。
[背景[非洲爪蟾卵母细胞中积累了酶，蛋白质和细胞器，这些都可以被利用来生产大量，正确翻译后修饰，正确定点的外来蛋白质（Miller and Zhou，2000）。因此，卵母细胞通过使用两电极电压钳技术提供了一种有效的表达系统，以功能上表征植物膜蛋白。在卵母细胞中表达的第一个植物钾转运蛋白是K +通道（Cao等，1992）。此后，大部分钾通道和转运已经在卵母细胞的研究（Schachtman等人，1994; V é RY等人，1994; Wang和吴，2013年）。但是一些K + / H +反转运蛋白是电中性的，两电极电压钳技术无法表征这些转运蛋白。为了克服这个问题，我们采用了一种新的方法来确定这些转运蛋白的活性，方法是测量孵育前后培养基中钾含量的变化。细胞内ķ +浓度为约70 - 150mM的（韦伯，1999年）。由表达的K +转运蛋白介导的K +外排可引起细胞内和细胞外K ...
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