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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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