Name: evaluation of planar-cell-polarity phenotypes in ciliopathy mouse mutant cochlea
Uploaded: 2016-02-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 7 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Planar-Cell-Polarity Phenotypes in Ciliopathy Mouse Mutant Cochlea at JoVE.com

يود الكاتب أن أشكر ماثيو كيلي، تيزيانا Cogliati، جيسيكا Gumerson، أوفي ولفروم، ريفكا Levron، فيولا كريتشمير وزوي مان ولتقييم ينتقدون فيها المخطوطة. وقد تم تمويل هذا العمل من قبل جائزة Sofja كوفاليفسكايا (مؤسسة Humbodlt) وجامعة يوهانس غوتنبرغ،، ماينز، ألمانيا.

<ol>
	<li>Waters, A. M., Beales, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ciliopathies:+an+expanding+disease+spectrum.">Ciliopathies: an expanding disease spectrum.</a> Pediatr Nephrol. 26, 1039-1056 (2011).</li><li>May-Simera, H. L., Kelley, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cilia,+Wnt+signaling,+and+the+cytoskeleton.">Cilia, Wnt signaling, and the cytoskeleton.</a> Cilia. 1, 7 (2012).</li><li>Ross, A. 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=Disruption+of+Bardet-Biedl+syndrome+ciliary+proteins+perturbs+planar+cell+polarity+in+vertebrates.">Disruption of Bardet-Biedl syndrome ciliary proteins perturbs planar cell polarity in vertebrates.</a> Nat Genet. 37, 1135-1140 (2005).</li><li>Ezan, J., Montcouquiol, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Revisiting+planar+cell+polarity+in+the+inner+ear.">Revisiting planar cell polarity in the inner ear.</a> Seminars in cell &amp; developmental biology. 24, 499-506 (2013).</li><li>Semenov, M. V., Habas, R., Macdonald, B. T., He, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SnapShot:+Noncanonical+Wnt+Signaling+Pathways.">SnapShot: Noncanonical Wnt Signaling Pathways.</a> Cell. 131, 1378 (2007).</li><li>Wang, 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=Regulation+of+polarized+extension+and+planar+cell+polarity+in+the+cochlea+by+the+vertebrate+PCP+pathway.">Regulation of polarized extension and planar cell polarity in the cochlea by the vertebrate PCP pathway.</a> Nat Genet. 37, 980-985 (2005).</li><li>Montcouquiol, M., 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=Identification+of+Vangl2+and+Scrb1+as+planar+polarity+genes+in+mammals.">Identification of Vangl2 and Scrb1 as planar polarity genes in mammals.</a> Nature. 423, 173-177 (2003).</li><li>May-Simera, H. L., 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=Ciliary+proteins+Bbs8+and+Ift20+promote+planar+cell+polarity+in+the+cochlea.">Ciliary proteins Bbs8 and Ift20 promote planar cell polarity in the cochlea.</a> Development. 142, 555-566 (2015).</li><li>Jones, 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=Ciliary+proteins+link+basal+body+polarization+to+planar+cell+polarity+regulation.">Ciliary proteins link basal body polarization to planar cell polarity regulation.</a> Nat Genet. 40, 69-77 (2008).</li><li>Lim, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+structure+of+the+organ+of+Corti:+a+review.">Functional structure of the organ of Corti: a review.</a> Hearing research. 22, 117-146 (1986).</li><li>Nayak, G. D., Ratnayaka, H. S., Goodyear, R. J., Richardson, G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+the+hair+bundle+and+mechanotransduction.">Development of the hair bundle and mechanotransduction.</a> The International journal of developmental biology. 51, 597-608 (2007).</li><li>Denman-Johnson, K., Forge, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishment+of+hair+bundle+polarity+and+orientation+in+the+deveoping+vestibular+system+of+the+mouse.">Establishment of hair bundle polarity and orientation in the deveoping vestibular system of the mouse.</a> J. Neurocytol. , 821-835 (1999).</li><li>Sobkowicz, H. M., Slapnick, S. M., August, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+kinocilium+of+auditory+hair+cells+and+evidence+for+its+morphogenetic+role+during+the+regeneration+of+stereocilia+and+cuticular+plates.">The kinocilium of auditory hair cells and evidence for its morphogenetic role during the regeneration of stereocilia and cuticular plates.</a> Journal of neurocytology. 24, 633-653 (1995).</li><li>Denman-Johnson, K., Forge, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishment+of+hair+bundle+polarity+and+orientation+in+the+developing+vestibular+system+of+the+mouse.">Establishment of hair bundle polarity and orientation in the developing vestibular system of the mouse.</a> Journal of neurocytology. 28, 821-835 (1999).</li><li>van Dam, T. 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=The+SYSCILIA+gold+standard+(SCGSv1)+of+known+ciliary+components+and+its+applications+within+a+systems+biology+consortium.">The SYSCILIA gold standard (SCGSv1) of known ciliary components and its applications within a systems biology consortium.</a> Cilia. 2, 7 (2013).</li><li>Blacque, O. E., Sanders, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compartments+within+a+compartment:+what+C.+elegans+can+tell+us+about+ciliary+subdomain+composition,+biogenesis,+function,+and+disease.">Compartments within a compartment: what C. elegans can tell us about ciliary subdomain composition, biogenesis, function, and disease.</a> Organogenesis. 10, 126-137 (2014).</li><li>Wallingford, J. B., Mitchell, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strange+as+it+may+seem:+the+many+links+between+Wnt+signaling,+planar+cell+polarity,+and+cilia.">Strange as it may seem: the many links between Wnt signaling, planar cell polarity, and cilia.</a> Genes &amp; development. 25, 201-213 (2011).</li><li>Borovina, A., Ciruna, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IFT88+plays+a+cilia-+and+PCP-independent+role+in+controlling+oriented+cell+divisions+during+vertebrate+embryonic+development.">IFT88 plays a cilia- and PCP-independent role in controlling oriented cell divisions during vertebrate embryonic development.</a> Cell reports. 5, 37-43 (2013).</li><li>Huang, P., Schier, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dampened+Hedgehog+signaling+but+normal+Wnt+signaling+in+zebrafish+without+cilia.">Dampened Hedgehog signaling but normal Wnt signaling in zebrafish without cilia.</a> Development. 136, 3089-3098 (2009).</li><li>Ocbina, P. J., Tuson, M., Anderson, K. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primary+cilia+are+not+required+for+normal+canonical+Wnt+signaling+in+the+mouse+embryo.">Primary cilia are not required for normal canonical Wnt signaling in the mouse embryo.</a> PloS one. 4, e6839 (2009).</li><li>Jones, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scanning+electron+microscopy:+preparation+and+imaging+for+SEM.">Scanning electron microscopy: preparation and imaging for SEM.</a> Methods Mol Biol. 915, 1-20 (2012).</li><li>Curtin, J. 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=Mutation+of+Celsr1+disrupts+planar+polarity+of+inner+ear+hair+cells+and+causes+severe+neural+tube+defects+in+the+mouse.">Mutation of Celsr1 disrupts planar polarity of inner ear hair cells and causes severe neural tube defects in the mouse.</a> Current biology : CB. 13, 1129-1133 (2003).</li><li>Wang, Y., Guo, N., Nathans, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+Frizzled3+and+Frizzled6+in+neural+tube+closure+and+in+the+planar+polarity+of+inner-ear+sensory+hair+cells.">The role of Frizzled3 and Frizzled6 in neural tube closure and in the planar polarity of inner-ear sensory hair cells.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 26, 2147-2156 (2006).</li><li>Montcouquiol, M., Jones, J. M., Sans, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+planar+polarity+proteins+in+mammalian+cochlea.">Detection of planar polarity proteins in mammalian cochlea.</a> Methods Mol Biol. 468, 207-219 (2008).</li><li>May-Simera, H., Kelley, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Examining+planar+cell+polarity+in+the+mammalian+cochlea.">Examining planar cell polarity in the mammalian cochlea.</a> Methods Mol Biol. 839, 157-171 (2012).</li><li>Yin, H., Copley, C. O., Goodrich, L. V., Deans, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+phenotypes+between+different+vangl2+mutants+demonstrates+dominant+effects+of+the+Looptail+mutation+during+hair+cell+development.">Comparison of phenotypes between different vangl2 mutants demonstrates dominant effects of the Looptail mutation during hair cell development.</a> PloS one. 7, e31988 (2012).</li><li>Rachel, R. 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=Combining+Cep290+and+Mkks+ciliopathy+alleles+in+mice+rescues+sensory+defects+and+restores+ciliogenesis.">Combining Cep290 and Mkks ciliopathy alleles in mice rescues sensory defects and restores ciliogenesis.</a> J Clin Invest. 122, 1233-1245 (2012).</li><li>Jagger, 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=Alstrom+Syndrome+protein+ALMS1+localizes+to+basal+bodies+of+cochlear+hair+cells+and+regulates+cilium-dependent+planar+cell+polarity.">Alstrom Syndrome protein ALMS1 localizes to basal bodies of cochlear hair cells and regulates cilium-dependent planar cell polarity.</a> Human molecular genetics. 20, 466-481 (2011).</li><li>Collin, G. B., 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=The+Alstrom+Syndrome+Protein,+ALMS1,+Interacts+with+alpha-Actinin+and+Components+of+the+Endosome+Recycling+Pathway.">The Alstrom Syndrome Protein, ALMS1, Interacts with alpha-Actinin and Components of the Endosome Recycling Pathway.</a> PloS one. 7, e37925 (2012).</li><li>Copley, C. O., Duncan, J. S., Liu, C., Cheng, H., Deans, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postnatal+refinement+of+auditory+hair+cell+planar+polarity+deficits+occurs+in+the+absence+of+Vangl2.">Postnatal refinement of auditory hair cell planar polarity deficits occurs in the absence of Vangl2.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 33, 14001-14016 (2013).</li><li>Sorusch, N., Wunderlich, K., Bauss, K., Nagel-Wolfrum, K., Wolfrum, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Usher+syndrome+protein+network+functions+in+the+retina+and+their+relation+to+other+retinal+ciliopathies.">Usher syndrome protein network functions in the retina and their relation to other retinal ciliopathies.</a> Advances in experimental medicine and biology. 801, 527-533 (2014).</li><li>Hebert, J. M., McConnell, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeting+of+cre+to+the+Foxg1+(BF-1)+locus+mediates+loxP+recombination+in+the+telencephalon+and+other+developing+head+structures.">Targeting of cre to the Foxg1 (BF-1) locus mediates loxP recombination in the telencephalon and other developing head structures.</a> Dev Biol. 222, 296-306 (2000).</li><li>Willott, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+8,+Measurement+of+the+auditory+brainstem+response+(ABR)+to+study+auditory+sensitivity+in+mice.">Chapter 8, Measurement of the auditory brainstem response (ABR) to study auditory sensitivity in mice.</a> Current protocols in neuroscience. , Unit8 21B (2006).</li><li>Martin, G. K., Stagner, B. B., Lonsbury-Martin, B. L., 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=Chapter+8,+Assessment+of+cochlear+function+in+mice:+distortion-product+otoacoustic+emissions.">Chapter 8, Assessment of cochlear function in mice: distortion-product otoacoustic emissions.</a> Current protocols in neuroscience. , Unit8 21C (2006).</li><li>Finetti, F., 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=Intraflagellar+transport+is+required+for+polarized+recycling+of+the+TCR/CD3+complex+to+the+immune+synapse.">Intraflagellar transport is required for polarized recycling of the TCR/CD3 complex to the immune synapse.</a> Nature cell biology. 11, 1332-1339 (2009).</li><li>Sedmak, T., Wolfrum, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraflagellar+transport+molecules+in+ciliary+and+nonciliary+cells+of+the+retina.">Intraflagellar transport molecules in ciliary and nonciliary cells of the retina.</a> J Cell Biol. 189, 171-186 (2010).</li><li>Yuan, S., Sun, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expanding+horizons:+ciliary+proteins+reach+beyond+cilia.">Expanding horizons: ciliary proteins reach beyond cilia.</a> Annual review of genetics. 47, 353-376 (2013).</li><li>Tarchini, B., Jolicoeur, C., Cayouette, 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+molecular+blueprint+at+the+apical+surface+establishes+planar+asymmetry+in+cochlear+hair+cells.">A molecular blueprint at the apical surface establishes planar asymmetry in cochlear hair cells.</a> Developmental cell. 27, 88-102 (2013).</li><li>Ezan, 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=Primary+cilium+migration+depends+on+G-protein+signalling+control+of+subapical+cytoskeleton.">Primary cilium migration depends on G-protein signalling control of subapical cytoskeleton.</a> Nature cell biology. 15, 1107-1115 (2013).</li></ol>

The author declares no competing financial interests.

عند إعداد الأنسجة قوقعة للتحليل، هناك عدد قليل من النقاط الرئيسية أن نأخذ في الاعتبار. أولا، يمكن أن الاختلافات في الخلفية الوراثية تعديل النمط الظاهري قوقعة الأذن، مما يجعل من الضروري تحليل ومقارنة الضوابط littermate فقط. ثانيا، يتعين إزالة كاملة من الغشاء السقفي للحصول على أفضل الصور مع المناعية وضروري لوزارة شؤون المرأة. الغشاء السقفي هو هيكل مبهمة ويمكن أن تحجب خلايا ظهارة حسية مباشرة تحتها، مما يجعل التصوير أكثر تحديا. أحيانا أثناء المعالجة، الغشاء السقفي قد ينكمش مرة أخرى، والكشف عن خلايا الشعر. حتى في هذه الحالات ينصح بقوة الإزالة. هذه الخطوة تتطلب الصبر والممارسة. ثالثا، المناعية باستخدام أجسام مضادة ضد بروتينات الهدبية، وخاصة تلك التي توطين للجسم القاعدية مضغوط للغاية، يمكن أن يكون تحديا وتتطلب التحسين. النظر في أداء استرجاع مستضد، تكثيف permeabilسعودة الخطوات، أو تقليل تركيز أو وقت التثبيت. وأخيرا، عندما التصوير الهدب المحرك (في هدب الأساسي وجدت في خلايا الشعر القوقعة) نضع في اعتبارنا أن يبدأ في التراجع عن P0 - P1 فصاعدا في التدرج قاعدة إلى قمة. ولذلك، عند قياس طول الهدب المحرك المهم للمقارنة بين خلايا الشعر من نفس المنطقة من القوقعة وفي سن يقابل الحيوانات. لديها خلايا دعم مقحم أيضا أهداب الابتدائي، الذي لا يتراجع. يجب الحرص على التمييز بين دعم أهداب الخلايا والأهداب المحركة خلية الشعر. مع نضوج الفئران، يصبح من الصعب على نحو متزايد لعزل نظيف وظهائر الحسية قوقعة، وذلك بسبب تكلس في عظام الزمنية والمتاهات العظمية. مطلوب زوال الكلس للأنسجة، وهي ليست دائما متوافقة مع مزيد من التقنيات immunolocalization ولكن لا تسمح لفحص النمط الظاهري الإجمالي وهو أيضا متوافقة مع إعداد ووزارة شؤون المرأة. الفطرية شارع الماوساهلية ت غالبا ما تظهر العيوب السمعية مثل فقدان الخلية الشعر أو مرتفعة استجابات الدماغ السمعية (ABRs)، وذلك بسبب طفرات في الجينات السمعية المعروفة أو الجينات التعديل. لذلك لا بد من مقارنة سن يقابل الضوابط littermate أو تولد على خلفية وراثية بديلة. واحد من أوجه القصور في هذا التحليل هو أنه، في الفئران، والهدب المحرك يبدأ في التراجع بعد الولادة ولم يعد موجودا على خلايا الشعر الكبار. لهذا السبب القياسات الأهداب المحركة يمكن أن يتم إلا في تطوير الأنسجة. كما أنه من الضروري اختيار بعناية العمر كعينة ضابطة للمقارنة بين عينات متحولة والسيطرة. الحد الآخر هو أن الهدبية متحولة الفئران تحليلها حتى الآن لم يتم عرض ضعف السمع الشديد (أي، استجابات الدماغ السمعية، ABRs أو انبعاثات أذنية سمعية، OAEs) حتى عندما تنخفض قيمة تنمية القوقعة. واتساقا مع ذلك، عيوب السمع ليست النمط الظاهري المشترك ciliopathy البشري. بشكل استثنائي، وفقدان hearinز هي واحدة من السمات الرئيسية لمتلازمة Alström، التي تسببها طفرات في بروتين الجسم القاعدية ALMS1 28،29. هذا يشير إلى أن stereociliary التشكل حزمة ليست مرتبطة بالضرورة إلى خلل وظيفي السمعي في المسوخ أهداب، من المحتمل بسبب إعادة توجيه التصحيحية حزم في وقت لاحق في التنمية كما تم الإبلاغ عن المسوخ Vangl2 CKO 30. إذا تم توسيع الطيف ciliopathy لتشمل حاجب متلازمة، والسبب الخلقية الأكثر شيوعا من الصم والعمى، ثم يصبح ضعف السمع ذات أهمية كبيرة. وقد أظهرت البيانات الأخيرة أن العديد من البروتينات ذات الصلة للدخول متلازمة توطين أيضا إلى هدب وتشارك في العمليات المتعلقة الهدبية 31، ولكن إذا كانت هذه البروتينات ترتبط الإشارات PCP لم يتم فحصها. حتى الآن معظم المسوخ الهدبية الماوس تحليلها لعيوب PCP قوقعة يكون فقط تم فحصها بشكل غامض. التقنيات الموضحة في هذه المخطوطة تسمح لتفاصيل واسعة النطاق للالنمط الظاهري قوقعة الأذن، الأمر الذي سيؤدي بلا شك إلى فهم أكثر دقة للمشاركة الهدبية في إنشاء الفقارية إشارات حزب المؤتمر الشعبي. وعلى الرغم من وجود عدد كبير من نماذج ciliopathy الماوس المتاحة، وقد تم تحليل عدد قليل من المستغرب من حيث العيوب PCP القوقعة. وشرك شائعة مرتبطة مع هذه النماذج هو الفتك الجنينية. ومع ذلك، منذ القوقعة وضع يمكن فحص embryonically دور أهداب في حزب المؤتمر الشعبي في الأذن وضع يمكن لا يزال التحقيق فيها. وعلاوة على ذلك، يمكن التحايل عليها في وقت مبكر جدا الفتك الجنينية باستخدام بالضربة القاضية المشروطة. Foxg1 لجنة المساواة العرقية 32 الفئران، المتاحة من JacksonLaboratories، وتستخدم عادة لinactivategenes الاهتمام thedeveloping الأذن الداخلية من تاريخ E8.To، تركزت الجهود في المقام الأول على دراسة الجينات ciliopathy المسببة للأمراض ولكن التنقيب عن البروتينات الأخرى ذات الصلة أهداب وكيف يمكن لهذه تؤثر PCP الإشارات أثناء التطور قد توفر مزيد من التبصر في CILالجيش العراقي البيولوجيا وظيفة. في حال الاشتباه في النمط الظاهري السمعي في نماذج الفئران التي يجري تحليلها، وتشمل التحليلات الأخرى الممكنة اختبار قياس قوة السمع من ABRs 33 أو OAEs 34. فحوصات تمديد يزدرع القوقعة (كما هو موضح في مايو Simera وآخرون، 2012 25)، ويمكن أيضا أن يؤديها، والسماح لتحديد العيوب تمديد متقاربة في نقطة زمنية التنموية السابقة. زراعة القوقعة من إإكسبلنتس يسمح أيضا للعلاج مع مجموعة مختلفة من المنشطات أو مثبطات الإشارة، والتي يمكن تعديل تمديد يزدرع، مما يسهم في فهم الآلية من العمليات التنموية المعنية. على الرغم من أنه من المعروف أن الهدب المحرك تتراجع بعد الولادة 11،13،14، لم يتم معالجة هذا التراجع تماما في سياق المسوخ الهدبية. وسيكون من مصلحة لأخذ القياسات في الوقت المحدد لظهور الأهداب المحركة وتراجع في أهداب mutants.Considering أن الدور الأساسي للالهدبية المواليةالبروتينات هي حركة نقل البضائع على طول الأنابيب الدقيقة، فمن المحتمل جدا أن هذه البروتينات يمكن أيضا تنظيم جوانب الاتجار داخل الخلايا على طول الهيكل الخلوي 35-37. وقد تبين أن مجموعة فرعية من البروتينات أهداب أن تؤثر على الاتجار وتوطين غير المتماثلة من جزيئات PCP 8. الترجمة من قبل المناعية للجزيئات PCP والبروتينات وخاصة المصاحبة للغشاء مثل Vangl2، Frz3 وDSH، ولذلك أوصت لتحديد ما إذا تم mislocalized جزيئات حزب المؤتمر الشعبي. يبدو إنشاء الأقطاب لتكون شأنا متعددة الأوجه، وهناك أدلة متزايدة لخلية مسار مستقل إضافي، وهو مطلوب أيضا لحزب المؤتمر الشعبي الصحيح في خلايا الشعر الحسية 38. وأظهرت دراسة حديثة أن مجموعة تعتمد على البروتين إشارات تسيطر على الهجرة من هدب بطريقة خلية مستقلة 39. وانسجاما مع دور للبروتينات الهدبية في توطين الجزيئات القطبية، heterotrimeric G-بروتين ألفا-ط فرعية 3 (Gαi3) لوتعطلت ocalization في Bbs8 وBbs6 خروج المغلوب القوقعة 8،39. والتمييز بين دور مكونات الهدبية الفردية والآثار واضحة على إشارات PCP تعطينا مزيد من التبصر في دور هدب في إنشاء القطبية الصحيحة. أهمية خاصة هو أن نميز بين البروتينات الهدبية تعمل في سياق الهدبية، مقابل وظائف غير الهدبية من البروتينات الهدبية التي تعتبر تقليديا، مثل دورها في تنظيم غير الهدبية المتعلقة الاتجار داخل الخلايا. درجة عالية من الانتظام في كثير من جوانب بنية القوقعة، بما في ذلك الزخرفة الخلوية والتوجه الرزمة stereociliary، يجعل من الممكن للكشف عن التغييرات الطفيفة في تطوير PCP في الاستجابة إلى أي اضطرابات وراثية أو الجزيئية في البروتينات المرتبطة أهداب. وبالنظر إلى أن هناك العديد من النماذج الهدبية الماوس المتاحة، والتي القوقعة الماوس النامي هي واحدة من أفضل الأماكن لدراسة PCPإشارة، فإن من مصلحة كبيرة للتعلم لماذا تعطيل مدى الطفرات البروتين الفردية تنمية القوقعة.

أهداب الابتدائية طويلة الزوائد القائم على أنيبيب التي تمتد من سطح معظم خلايا الثدييات. وغالبا ما يتم الخلط بين أهداب الابتدائي مع أهداب متحركة، التي يوجد منها دائما متعددة في كل خلية، والذي يهدف إلى نقل السوائل عبر أسطح الأغشية. أهداب الابتدائي، في المقابل، تعتمد الأدوار الحسية، وبالتالي المشار إليها أهداب كما الحسي أيضا. مرة واحدة فترة طويلة طي النسيان، وهذا عضية في الآونة الأخيرة &#39;اكتشاف&#39; نتيجة لارتباطه مع العديد من الأمراض الوراثية البشرية 1. موقع مثالي كما عضية الإشارات، وقد تبين من هدب الأساسي لتنظيم العديد من مسارات إشارات، وكثير منها هي مهمة ليس فقط في توازن الأنسجة والمرض، ولكن أيضا خلال تطوير 2. كان واحدا من مسارات الإشارات الأولى تبين أن تترافق مع ضعف أهداب وغير متعارف عليه مسار إشارات Wnt، المعروف أيضا باسم قطبية خلية مستو (PCP) مسار <sup<html> &gt; 3. هذه سلسلة الإشارات التي تم تحديدها في البداية في ذبابة الفاكهة، هو أمر حاسم لمرحلة التطور الجنيني. ولا سيما بالنسبة للعمليات التقارب والإرشاد والتوجيه الصحيح من الخلايا في الطائرة من ظهائر 4. إشارات متتابعة من مجموعة أساسية من البروتينات التنظيمية تترجم الإشارات الاتجاه الذي يؤدي في نهاية المطاف إلى إعادة ترتيب هيكل الخلية ويؤدي إلى الاستقطاب منسق الخلايا الظهارية في طائرة 5. مطلوب عملية التقارب والإرشاد للغاية لقناة القوقعة إلى استطال والصحيحة الزخرفة الخلوية 6. وبما أن هذا التنظيم عبر تفعيل المسار حزب المؤتمر الشعبي، واحدة من الظواهر الأكثر لفتا للطفرات PCP القوقعة هي القناة قوقعة تقصير مع غير منظمة ظهائر الحسية 7. وبالمثل، المسوخ الماوس، والتي تفتقر أهداب، كما يحمل هذا التقارب والإرشاد النمط الظاهري 8،9، على الرغم من بالضبط كيف ينظم يبقى أن توضيح. ve_content &quot;&gt; لأن عمليات التقارب والإرشاد حاسمة للنمو من القناة القوقعة، والزخرفة الخلوية من ظهائر الحسية داخل القناة القوقعة، القوقعة النامية جهازا مثاليا لدراسة PCP الإشارات خلال تطوير الفقاريات.، وجهاز ويطلق على كورتي، مصطلح يطلق على ظهارة حسية متخصصة خطوط القناة قوقعة الأذن، ويتكون من خلايا دعم غير الحسية وخلايا الشعر ميكانيكية حسية التي يجب موحد الموجهة للالقوقعة للعمل 10. وخلايا الشعر ميكانيكية حسية ذلك بسبب حزم stereociliary التي تمتد من لوحة جليدية (السطح القمي) من كل خلية الشعر الحسية (11). وهذه بمثابة محولات الطاقة الأولية من mechanosensation وعلى الرغم من التسميات على النحو أهداب ساكنة، وتتألف في الواقع من الزغيبات الصغيرة المعتمدة على خيوط الأكتين المعدلة. وفي كل الشعر على شكل شيفرون حزمة، ويتم تنظيم ثلاثة صفوف من أهداب ساكنة في السلطة الفلسطينية أمر غاية والعاديةttern في درج بطريقة حالة شبيهة. ريال مدريد أهداب القائم على أنيبيب، الأهداب المحركة تسميته، مطلوبة من أجل تطوير وتوجيه حزم stereociliary 12. على كل خلية الشعر، ويرد الهدب المحرك واحد فعليا إلى حزمة أهداب ساكنة، ويقع بالقرب مركزيا لأطول صف من أهداب ساكنة. وظيفة دقيقة من الهدب المحرك غير واضحة، وفرضية واحدة هي أن الهدب المحرك &quot;تسحب&quot; على أهداب ساكنة في الشكل لأنها ناضجة من الزغيبات الصغيرة 12. في الفقاريات، الأهداب المحركة في القوقعة هي فقط موجودة عابر وتتراجع عن خلايا الشعر في الفئران قبل بداية سماع 11،13،14. فقدان كامل للأهداب في تطوير النتائج القوقعة في القنوات قوقعة تقصير شديد، والخطأ في تشكيل وحزم stereociliary، وكذلك الهيئات القاعدية وضعه سوء 8،9 سوء المنحى. لا يشتمل هدب وظيفية فقط من الخيط المحوري الهدبية. العديد من البروتينات المرتبطة أهدابتحدث وظيفة في المجمعات المحلية لالنطاقات الفرعية ذات الصلة أهداب مثل الجسم القاعدية، منطقة انتقالية، أو الهدبية الخيط المحوري 15. الجسم القاعدية، والمستمدة من المركزيه أم جسيم مركزي، هو أيضا مركزا لتنظيم أنيبيب لميكروتثبول مد بعيدا عن هدب في خلايا الجسم، ويمكن تنظيم الاتجار داخل الخلايا وكذلك الاتجار الهدبية. المنطقة الهدبية الانتقالية منطقة أخرى حيث يتم تنظيم وظيفة الهدبية من حيث تنظيم استيراد وتصدير مركبات الهدبية 16. وقد حددت الدراسات متعددة اتصال بين أهداب وWNT غير متعارف عليه (PCP الإشارات)، على الرغم من أن الآلية الدقيقة غير واضحة (17). التكرار من الجينات الهدبية وحزب المؤتمر الشعبي وحساسية قطبية الخلية إلى التغيرات الخلوية المعمم، تجعل من الصعب ربط مباشرة طفرة إلى العجز في حزب المؤتمر الشعبي محددة. واحدة من الرافضة قراءة في إشارة PCP هو تحديد المواقع من الجسم القاعدية وPRIMARذ هدب، وبالتالي فصل المرحلة الابتدائية من العيوب الثانوية يمثل تحديا. وقد اقترحت بعض الدراسات في الزرد والفأر المسوخ لا علاقة بين أهداب وإشارات Wnt 18-20. قد تعكس تناقضات في البيانات الأنواع، الأنسجة، أو الاختلافات الزمنية التي تعتمد في المساهمات الهدبية نحو إشارات WNT. وعلاوة على ذلك، قد يتم الاحتفاظ الاستجابة WNT العادية إذا بقيت الهيئات القاعدية وظيفية. وفهم أعمق لدور البروتينات الهدبية في مسارات الإشارات الخلوية والظواهر البيولوجية الأخرى أمر حاسم لفهمنا لعلم الأحياء الخلوي والتنموي، فضلا عن تطوير استراتيجيات العلاج المستهدفة.

<table><tbody><tr><td>Tools/Equipment</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Silicone elastomere - Sylgard 184</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>761028-5EA</td><td>See Note 2</td></tr><tr><td>Micro dissecting scissors-straight blade</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fine forceps (no. 5 and 55) and blunt forceps</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dissecting microscope.</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Uncoated glass microscope slides</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microscope cover slips (22 mm &amp;times; 40 mm &amp;times; 0.15 mm)</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Transfer pipettes</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Minutien pins</td><td>&amp;nbsp;Fine Science Tools</td><td>26002-10</td><td></td></tr><tr><td>SEM sample holder</td><td>tousimis</td><td>8762</td><td></td></tr><tr><td>Scanning electron microscopy studs</td><td>TED PELLA</td><td>16111</td><td></td></tr><tr><td>PELCO Tabs: Carbon adhesive</td><td>TED PELLA</td><td>16084-3</td><td></td></tr><tr><td>Fluorescent Microscope</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Critical Point Dryer</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Scanning Electron Microscope</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Glass microscope slides</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Glass coverslips</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kimwipe Tissue&amp;nbsp;</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fine Paint Brush</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Reagents</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>1&amp;times; Phosphate buffered saline (PBS)</td><td>Gibco/Life Technologies</td><td>10010023</td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehyde&amp;nbsp; (PFA) (EM Grade Required for EM)</td><td>Various</td><td></td><td>Prepare a 4% solution in 1&amp;times; PBS made fresh each time. EM Grade Required for EM.</td></tr><tr><td>2.5% Glutaraldehyde Grade1</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G5882</td><td></td></tr><tr><td>Tris-HCl (pH 7.5)</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CaCl 2</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Normal Goat Serum</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>AffiniPure Fab Fragment Donkey Anti-Mouse IgG (H+L)</td><td>Jackson ImmunoResearch</td><td>715-007-003</td><td></td></tr><tr><td>Fluoromount-G Mounting media</td><td>SouthernBiotech</td><td>0100-01</td><td></td></tr><tr><td>10&amp;times; Hanks&amp;rsquo; Balanced Salt Solution (HBSS)</td><td>Gibco/Life Technologies</td><td>14065</td><td></td></tr><tr><td>Hepes</td><td>Gibco/Life Technologies</td><td>15630-080</td><td></td></tr><tr><td>Osmium tetroxide (OsO4 )</td><td>Sigma-Aldrich/Fluka Analytical</td><td>75632</td><td></td></tr><tr><td>Tannic acid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>403040</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol 200 proof</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Antibodies</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>anti Arl13b</td><td>Protein Tech</td><td>17711-1-AP</td><td>Suggested concentration 1:1,000</td></tr><tr><td>anti acetylated tubulin (611-B1)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T6793</td><td>Suggested concentration 1:800</td></tr><tr><td>anti gamma tubulin (GTU-88)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T6557</td><td>Suggested concentration 1:200</td></tr><tr><td>anti Zo_1&amp;nbsp;</td><td>Invitrogen</td><td>40-2300</td><td>Suggested concentration 1:500</td></tr><tr><td>Myosin VI</td><td>Proteus Biosciences</td><td>25-6791</td><td>Suggested concentration 1:1000</td></tr><tr><td>Myosin VIIa</td><td>Proteus Biosciences</td><td>25-6790</td><td>Suggested concentration 1:1,000</td></tr><tr><td>anti Vangl2</td><td>Merk Millipore</td><td>ABN373</td><td>Suggested concentration 1:250</td></tr><tr><td>anti G&amp;alpha;i3</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G4040</td><td>Suggested concentration 1:250</td></tr><tr><td>Alexa Fluor&amp;reg; 488 Phalloidin</td><td>Invitrogen/Life Technologies</td><td>A12379</td><td>Suggested concentration 1:300 - 1,000</td></tr><tr><td>Alexa Fluor&amp;reg; 568 Phalloidin</td><td>Invitrogen/Life Technologies</td><td>A12380</td><td>Suggested concentration 1:300 - 1,000</td></tr></tbody></table>

evaluation of planar-cell-polarity phenotypes in ciliopathy mouse mutant cochlea

In recent years, primary cilia have emerged as key regulators in development and disease by influencing numerous signaling pathways. One of the earliest signaling pathways shown to be associated with ciliary function was the non-canonical Wnt signaling pathway, also referred to as planar cell polarity (PCP) signaling. One of the best places in which to study the effects of planar cell polarity (PCP) signaling during vertebrate development is the mammalian cochlea. PCP signaling disruption in the mouse cochlea disrupts cochlear outgrowth, cellular patterning and hair cell orientation, all of which are affected by cilia dysfunction. The goal of this protocol is to describe the analysis of PCP signaling in the developing mammalian cochlea via phenotypic analysis, immunohistochemistry and scanning electron microscopy. Defects in convergence and extension are manifested as a shortening of the cochlear duct and/or changes in cellular patterning, which can be quantified following dissection from developing mouse mutants. Changes in stereociliary bundle orientation and kinocilia length or positioning can be observed and quantitated using either immunofluorescence or scanning electron microscopy (SEM). A deeper insight into the role of ciliary proteins in cellular signaling pathways and other biological phenomena is crucial for our understanding of cellular and developmental biology, as well as for the development of targeted treatment strategies.

القوقعة تشريح والأنسجة التحضير بعد إزالة الدماغ، ما بعد خط منتصف تشريح سهمي من رئيس P0 الماوس، والتيه العظمي، وينظر من وراء، يمكن تصور (الشكل 1A، السهم الأبيض) وإزالتها. ويبين الشكل 1B متاهات عظمي معزولة مع الشعر القوقعة تواجه صعودا، بطني، (يسار) ومن وراء، ظهري (يمين). يشير السهم البيضاء إلى النافذة البيضوية من أي واحد يمكن أن تبدأ إزالة الغضروف الخارجي. مرة واحدة تمت إزالة الغضروف الخارجي تماما، القناة قوقعة الأذن المكشوفة، سليمة من ذلك، يمكن ملاحظة (الشكل 1C). ويرد تحديد المواقع دبوس من خلال المنطقة الدهليزي لمساعدة تشريح. ويمكن أيضا أن اثنين من المسامير، وضعت في زوايا مختلفة يمكن استخدامها لترسيخ الأنسجة. ويبين الشكل 1D القناة القوقعة بعد إزالة رايسنر &quot;؛ ق غشاء والغشاء السقفي (يسار) ومعزولة دوامة الظهارية قوقعة مرة واحدة وقد تم عزلها عن المنطقة الدهليزي استعدادا لتركيب لالمناعية (يمين). لإعطاء فكرة عامة عن ما يبدو الشعر قوقعة تتعرض مثل، يظهر استعدادا SEM سليمة في الشكل 1E. مورفولوجيا والمناعي في القوقعة تحكم بعد إعداد الأنسجة قوقعة، يتعرض السطح الظهري للقناة القوقعة تحتوي على جهاز كورتي ويمكن تم الاطلاع عبر SEM أو تلطيخ مناعي. ينظر إليها على أنها إعداد كامل جبل، وأربعة صفوف من خلايا الشعر ميكانيكية حسية (صف واحد من خلايا الشعر الداخلية وثلاثة صفوف من خلايا الشعر الخارجي) يمكن تمييزها. ويبين الشكل 2A وجهة نظر التكبير المنخفض للبدوره القاعدية من القوقعة الماوس الجنينية أعدت وأو SEM. لاحظ توجه موحد والمواءمة بين حزم stereociliary القائم الأكتين. وبالإضافة إلى ذلك التشكل من حزم stereociliary هو ثابت، كل حزمة لديها شكل الكلاسيكية &quot;)&quot; (على خلايا الشعر الداخلية) أو &quot;W&quot; (على خلايا الشعر الخارجي). على التكبير فاحصة على هذا العصر زغيبات إضافية يمكن أن ينظر إليه ليس فقط على السطح القمي للخلايا الشعر، ولكن أيضا في الفترات الفاصلة بين خلايا الشعر على الخلايا الداعمة (الشكل 2B). وهذه تنحسر ترك ثلاثة فقط صفوف من حزم stereociliary على خلايا الشعر الخارجي واثنين على خلايا الشعر الداخلية في البالغين. كما يمكن أن يرى في الشكل 2C (السهم الأبيض)، ويقع الهدب المحرك القائم على أنيبيب واحد (أ هدب الأساسي صحيح) المتاخمة لأطول صف من أهداب ساكنة في قمة الرأس من كل حزمة stereociliary. وترد هذه لحزمة عبر وصلات الأهداب المحركة. وضع العلامات الفلورية مع phalloidin، الذي مختبرإلس الأكتين، يسلط الضوء على توجه موحد وشكل حزم في الأنسجة التحكم (الشكل 2D). يسمى الأكتين القشرية أيضا، وهو أمر مفيد لتحديد محيط قمية كل خلية الشعر الفردية. شارك في وضع العلامات مع phalloidin والأجسام المضادة ضد الميوسين 7A (الشكل 2E)، وهو علامة الخلية الشعر، كما يساعد على التفريق بين خلايا الشعر وخلايا الدعم. الميوسين 7A هو أيضا علامة مفيدة لقياس تمديد أنابيب القوقعة (انظر الشكل 3A). يتم استخدام الأجسام المضادة ضد الأسيتيل-α تويولين عادة لتحديد الهدب المحرك القائم على أنيبيب (الشكل 2F). كما أيضا تؤوي خلايا الدعم أهداب الابتدائي، فمن المهم أن نميز بين أهداب المنبثقة عن خلايا الشعر مقابل الإقحام خلايا الدعم. علامة غشاء إضافية مثل الأجسام المضادة ضد ZO-1 (زونا النطيقة 1)، والذي يحدد بوضوح الزخرفة الفسيفساء من الغشاء القمي من القناة القوقعة، لذلك من المفيد (&lt;قوي&gt; الشكل 2F). المزيد من الدراسة هو أن الأجسام المضادة ضد الأسيتيل-α تويولين أيضا تسمية الأنابيب الدقيقة الداخلية ولذا يجب اتخاذها عند التصوير للتركيز على السطح القمي خلية العناية بالشعر. ميكروتثبول في الخلايا عمود هي كثيفة بشكل خاص (الشكل 2G، النجمة البيضاء). وكثيرا ما يستخدم مزيج من phalloidin ووضع العلامات مكافحة الأسيتيل-α-تويولين لتحديد وقت واحد حزم stereociliary والأهداب المحركة المجاورة (الشكل 2G، السهم الأبيض). النمط الظاهري القوقعة في سيليا المسوخ استطالة من القناة القوقعة هي واحدة من أفضل الرافضة قراءة من العيوب التقارب والإرشاد، ولوحظ القنوات قوقعة الشائع اختصارها في المسوخ PCP الكلاسيكية. القوقعة في المسوخ الهدبية غالبا ما يكون تقصير قنوات القوقعة وتظهر توسعا ملحوظا من epithe الحسيةليا في ذروة، كما كان ينظر يمكن في Ift20 CKO / CKO الفئران (الشكل 3A). عيب PCP الكلاسيكية آخر هو اضطراب في التوجه موحد للخلايا الشعر القوقعة، كما يمكن أن يرى في Bbs8 - / - الفئران على حد سواء مع المناعية (الشكل 3B، السهم الأيمن) ومع SEM (الشكل 3C). بالإضافة إلى حزم الموجهة سوء، بالارض وحزم ممسوخ كما لوحظ عموما (الشكل 3B، السهم المتوسط؛ الشكل 3D). في كثير من الأحيان دائرية حزم، كما كان ينظر يمكن في الشكل 3E، موجودة، خصوصا في خلايا الشعر خالية تماما من الأهداب المحركة. سوء توطين الهدب المحرك هي أيضا شائعة. يجوز للالهدب المحرك مترجمة سوء أو قد لا تكون محجوزة لحزمة stereociliary (الشكل 3B، السهم الأيسر. الشكل 3F). أمثلة على كيفية تحديد بووتظهر التوجيه والأهداب المحركة ndle أو المواقع الرزمة في الشكل الجيل الثالث 3G و3H. توجه كل حزمة الفردية ويمكن بعد ذلك يتم تقييم عن طريق تحديد دوران من قريب الرزمة إلى خط يمتد عموديا على صف من خلايا عمود الذي يفصل بين خلايا الشعر الداخلية والخارجية. يتم محاذاة الخلايا مع التوجه الطبيعي على طول هذا المحور العمودي وهكذا يكون دوران 0 درجة (الشكل 3G). موقف الهدب المحرك، أو وسط حزمة stereociliary، يمكن رسم طريق تغطية شبكة الموضعية على سطح lumenal من خلايا الشعر ومن ثم تحديد موقع الأهداب المحركة أو حزمة ضمن الشبكة (الشكل 3I). غالبا ما تؤثر الطفرات في الجينات أهداب طول الأهداب، وهكذا طول الهدب المحرك يمكن تقييم. في Cep290 المسوخ rd16 / rd16، الأهداب المحركة هي أطول من الضوابط (الشكل 3J). وبما أن تتراجع هدب،فمن الأهمية بمكان أن يكون سن يقابل الاصحاب القمامة ولأخذ القياسات من نفس المنطقة من القوقعة. للحصول على صور جيدة للتحليل وتقدير لكل من المناعية ووزارة شؤون المرأة، فمن الأهمية بمكان أن إزالة الغشاء السقفي. الشكل 3F يظهر صورة مجهرية ووزارة شؤون المرأة التي لم يتم إزالة الغشاء السقفي تماما. <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/53559/53559fig1.jpg" /> الشكل 1. تشريح ماوس القوقعة النامية (P0). (A) منتصف خط تشريح سهمي من رئيس P0 الفأر مع الدماغ إزالتها. يشير السهم البيضاء إلى الموقف من المتاهة عظمي. (ب) بطني (يسار) والظهرية (يمين) آراء المتاهات عظمي تشريح. يقع القوقعة نحو الأعلى مع الجزء الدهليزي عند نقاط السهم الأبيض أسفل إلى إطار بيضاوي. (ج) متاهة الخلف العظميةإزالة إيه من الغضروف الخارجي من القوقعة. تم وضع دبوس من خلال نظام الدهليزي. (D) يسار، نفس وجهة النظر كما في C بعد إزالة غشاء رايسنر والغشاء السقفي. الصحيح، قناة قوقعة معزولة جاهزة للتركيب. (E) المسح صورة مجهرية الإلكترون ل، القوقعة الحلزونية سليمة يتعرض فضح الكلمة من القناة القوقعة، بما في ذلك ظهارة حسية. شريط المقياس هو 100 ميكرون. . (A - D) مقتبس من مايو Simera وآخرون، 2012 25 <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/53559/53559fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/53559/53559fig2.jpg" /> الشكل 2. مورفولوجيا والمناعي في القوقعة التحكم (A - C). الميكروسكوب الضوئي الإلكترون من الطور القاعديةن في الجنينية (E18.5) البرية نوع القوقعة. يتم فصل صف واحد من الخلايا الداخلية الشعر (القاع) وثلاثة صفوف من خلايا الشعر الخارجي (أعلى) ومقحم من قبل خلايا الدعم. حزم stereociliary شكل شيفرون ستوجه بشكل موحد نحو الحافة الجانبية من كل خلية الشعر (الحافة العلوية من الصورة). في E18.5 تغطي زغيبات إضافية السطوح قمية من خلايا الشعر، دون حزم stereociliary، وخلايا الدعم مقحم (B). (ج) والهدب المحرك القائم على أنيبيب واحد (السهم الأبيض)، ويقع في قمة الرأس من حزمة، كما هو موضح هنا من الحافة الجانبية. (D - G) مناعي تلطيخ القاعدية آخر بدوره الولادة يوم 1 (P1) النوع البري للقوقعة. Phalloidin تسميات الأكتين الخيطية في أهداب ساكنة والأكتين القشرية في محيط الخلية (D، E، G). الميوسين 7A هو علامة للحصول على خلايا الشعر الداخلية والخارجية (E). Zo_1 التسميات منعطفات ضيقة في الفترات الفاصلة بين الخلايا، مما يجعلها علامة كبيرة على التمييز بوندا خليةريس (F). يستخدم الأسيتيل α تويولين كعلامة للالهدب المحرك في قمة الرأس من حزمة (F، G السهم الأبيض). وصفت الأنابيب الدقيقة الداخلية أيضا الأسيتيل α تويولين، والتي هي على وجه الخصوص وفرة في خلايا عمود (G أستريكس الأبيض). يمنع على نطاق وج: 10 ميكرون، B: 5 ميكرون، C: 1 ميكرون، DG: 5 ميكرون <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/53559/53559fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/53559/53559fig3.jpg" /> الشكل 3. القوقعة النمط الظاهري في سيليا المسوخ. (A) تقصير ملحوظ من Ift20 CKO / CKO القنوات قوقعة مقارنة مع الشاهد. تشريح القنوات قوقعة في E18.5 ملطخة تويولين الأسيتيل. (ب </قوية&gt;) كامل الصور جبل بدوره قوقعة القاعدية في Bbs8 - / - متحولة (P0). وصفت Phalloidin الأكتين الخيطية، أهداب ساكنة (الحمراء)، تويولين الأسيتيل، الأهداب المحركة (الخضراء). حزم Stereociliary في Bbs8 - / - القوقعة يتم تناوب بنسب مختلفة (السهم الأيمن)، بالارض و / أو mislocalized (السهم الأوسط). وmislocalized الأهداب المحركة أو axonemes مفقودة (السهم الأيسر). (C - F) التكبير العالي ووزارة شؤون المرأة حزم stereociliary والأهداب المحركة في Bbs8 - / - OHCs. في C، استدارة حزم، في D، بالارض حزمة، في E، حزم الدائرية وفي F mislocalized الأهداب المحركة. (G - I) تمثيل تخطيطي الكمي شذوذ ربطة. (G) اليسار، حزمة التحدب (الارتفاع). أقصر مسافة بين قمة الرأس من حزمة والخط الذي يمتد من خلال طرفي &quot;الأسلحة&quot; حزمة. كما دepicted بخط أسود خالص. الحق، ومنطقة تحت حزمة. المنطقة. (H) تمثيل تخطيطي من المعايير المستخدمة لتحديد اتجاه حزم stereociliary. يتم حساب زاوية دوران حزمة النسبي إلى الخط يمتد عموديا على صف من خلايا عمود. (I) تمثيل تخطيطي للمعايير تحليل الموضعية من الأهداب المحركة وحزم stereociliary. وضعت وشبكة مجزأة على محيط الخلية الشعر، وأشار إلى الموقف. (J) صورة التكبير العالي للحزم المسمى phalloidin أهداب ساكنة (الحمراء)، والأسيتيل الأهداب المحركة المسمى تويولين (الخضراء) من خلايا الشعر الخارجي في القوقعة P0. في لوحة أحادية اللون المجاورة، خطوط حمراء تحدد الأهداب المحركة، وهي تعد في Cep29 المسوخ rd16 / rd16 مقارنة مع الشاهد (السهام البيضاء). (K) ووزارة شؤون المرأة مجهرية من القوقعة الجنينية مع إزالة كاملة من الغشاء السقفي. مقياسيحظر ج: 100 ميكرون، B: 5 ميكرون، C - F: 2.5 ميكرون، و: 5 ميكرون، J: 50 ميكرون. (A - F).. معدلة من مايو Simera وآخرون، 2015 8، J طبع بإذن من راشيل وآخرون، 2012 27 <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/53559/53559fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Planar-Cell-Polarity Phenotypes in Ciliopathy Mouse Mutant Cochlea at JoVE.com

Evaluation of Planar-Cell-Polarity Phenotypes in Ciliopathy Mouse Mutant Cochlea

تقييم مستو خلية-التقاطب الظواهر في Ciliopathy ماوس المسخ القوقعة

Primary cilia influence various signaling pathways. The mammalian cochlea is ideal for examining planar cell polarity (PCP) signaling. Cilia dysfunction affects cochlear outgrowth, cellular patterning and hair cell orientation, readouts of PCP. Our goal is to analyze PCP signaling in mouse cochlea via phenotypic analysis, immunohistochemistry and scanning electron microscopy.

In recent years, primary cilia have emerged as key regulators in development and disease by influencing numerous signaling pathways. One of the earliest ...

evaluation-planar-cell-polarity-phenotypes-ciliopathy-mouse-mutant

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Medicine

10.4K Views.  Johannes Gutenberg-Universität Mainz. Primary cilia influence various signaling pathways. The mammalian cochlea is ideal for examining planar cell polarity (PCP) signaling. Cilia dysfunction affects cochlear outgrowth, cellular patterning and hair cell orientation, readouts of PCP. Our goal is to analyze PCP signaling in mouse cochlea via phenotypic analysis, immunohistochemistry and scanning electron microscopy.

Video: Evaluation of Planar-Cell-Polarity Phenotypes in Ciliopathy Mouse Mutant Cochlea

Culture of Embryonic Mouse Cochlear Explants and Gene Transfer by Electroporation

Auditory hair cells located within the mouse organ of Corti detect and transmit sound information to the central nervous system. The mechanosensory hair cells are aligned in one row of inner hair cells and three rows of outer hair cells that extend along the basal to apical axis of the cochlea. The explant culture technique described here provides an efficient method to isolate and maintain cochlear explants from the embryonic mouse inner ear. Also, the morphology and molecular characteristics of sensory hair cells and nonsensory supporting cells within the cochlear explant cultures resemble those observed in vivo and can be studied within its intrinsic cellular environment. The cochlear explants can serve as important experimental tools for the identification and characterization of molecular and genetic pathways that are involved in cellular specification and patterning. Although transgenic mouse models provide an effective approach for gene expression studies, a considerable number of mouse mutants die during embryonic development thereby hindering the analysis and interpretation of developmental phenotypes. The organ of Corti from mutant mice that die before birth can be cultured so that their in vitro development and responses to different factors can be analyzed. Additionally, we describe a technique for electroporating embryonic cochlear explants ex vivo which can be used to downregulate or overexpress specific gene(s) and analyze their potential endogenous function and test whether specific gene product is necessary or sufficient in a given context to influence mammalian cochlear development1-8.

We present a method that describes isolation and culture of cochlear explants from embryonic mouse inner ear. We also demonstrate a method for gene transfer into cochlear explants via square-wave electroporation. The in vitro explant culture coupled with gene transfer technique enables researchers to study the effects of altering gene expression during development.

ثقافة الجنينية الماوس القوقعة إإكسبلنتس وجين نقل من قبل Electroporation لل

Auditory hair cells located within the mouse organ of Corti detect and transmit sound information to the central nervous system. The mechanosensory hair ...

Developmental Biology

Isolating LacZ-expressing Cells from Mouse Inner Ear Tissues using Flow Cytometry

Isolation of specific cell types allows one to analyze rare cell populations such as stem/progenitor cells. Such an approach to studying inner ear tissues presents a unique challenge because of the paucity of cells of interest and few transgenic reporter mouse models. Here, we describe a protocol using fluorescence-conjugated probes to selectively label LacZ-positive cells from the neonatal cochleae.
The most common underlying pathology of sensorineural hearing loss is the irreversible damage and loss of cochlear sensory hair cells, which are required to transduce sound waves to neural impulses. Recent evidence suggests that the murine auditory and vestibular organs harbor stem/progenitor cells that may have regenerative potential1,2. These findings warrant further investigation, including identifying specific cell types with stem/progenitor cell characteristics. The Wnt signaling pathway has been demonstrated to play a critical role in maintaining stem/progenitor cell populations in several organ systems3-7. We have recently identified Wnt-responsive Axin2-expressing cells in the neonatal cochlea, but their function is largely unknown8.
To better understand the behavior of these Wnt-responsive cells in vitro, we have developed a method of isolating Axin2-expressing cells from cochleae of Axin2-LacZ reporter mice9. Using flow cytometry to isolate Axin2-LacZ positive cells from the neonatal cochleae, we could in turn execute a variety of experiments on live cells to interrogate their behavior as stem/progenitor cells. Here, we describe in detail the steps for the microdissection of neonatal cochlea, dissociation of these tissues, labeling of the LacZ-positive cells using a fluorogenic substrate, and cell sorting. Techniques for dissociating cochleae into single cells and isolating cochlear cells via flow cytometry have been described2,10-12. We have made modifications to these techniques to establish a novel protocol to isolate LacZ-expressing cells from the neonatal cochlea.

Flow cytometry is a powerful tool allowing for the isolation and study of specific cell populations. This protocol describes steps for isolating LacZ-expressing cells from cochlear tissues from neonatal transgenic mice. Dissociated cochlear cells were labeled using fluorescent-conjugated substrates of &#946;-galactosidase prior to separation via flow cytometry.

عزل LacZ - معربا عن خلايا من أنسجة الأذن الداخلية باستخدام الماوس التدفق الخلوي

Isolation of specific cell types allows one to analyze rare cell populations such as stem/progenitor cells. Such an approach to studying inner ear tissues ...

Neuroscience

Three-dimensional Organotypic Cultures of Vestibular and Auditory Sensory Organs

The sensory organs of the inner ear are challenging to study in mammals due to their inaccessibility to experimental manipulation and optical observation. Moreover, although existing culture techniques allow biochemical perturbations, these methods do not provide a means to study the effects of mechanical force and tissue stiffness during development of the inner ear sensory organs. Here we describe a method for three-dimensional organotypic culture of the intact murine utricle and cochlea that overcomes these limitations. The technique for adjustment of a three-dimensional matrix stiffness described here permits manipulation of the elastic force opposing tissue growth. This method can therefore be used to study the role of mechanical forces during inner ear development. Additionally, the cultures permit virus-mediated gene delivery, which can be used for gain- and loss-of-function experiments. This culture method preserves innate hair cells and supporting cells and serves as a potentially superior alternative to the traditional two-dimensional culture of vestibular and auditory sensory organs.

Three-dimensional organotypic cultures of the murine utricle and cochlea in optically clear collagen I gels preserve innate tissue morphology, allow for mechanical stimulation through adjustment of matrix stiffness, and permit virus-mediated gene delivery.

الثقافات أورجانوتيبيك ثلاثي الأبعاد للأجهزة الحسية السمعية والدهليزيه

The sensory organs of the inner ear are challenging to study in mammals due to their inaccessibility to experimental manipulation and optical observation. ...

Whole Mount Dissection and Immunofluorescence of the Adult Mouse Cochlea

The organ of Corti, housed in the cochlea of the inner ear, contains mechanosensory hair cells and surrounding supporting cells which are organized in a spiral shape and have a tonotopic gradient for sound detection. The mouse cochlea is approximately 6 mm long and often divided into three turns (apex, middle, and base) for analysis. To investigate cell loss, cell division, or mosaic gene expression, the whole mount or surface preparation of the cochlea is useful. This dissection method allows visualization of all cells within the organ of Corti when combined with immunostaining and confocal microscopy to image cells at different planes in the z-axis. Multiple optical cross-sections can also be obtained from these z-stack images. In addition, the whole mount dissection method can be used for scanning electron microscopy, although a different fixation method is needed. Here, we present a method to isolate the organ of Corti as three intact cochlear turns (apex, middle, and base). This method can be used for mice ranging from one week of age through adulthood and differs from the technique used for neonatal samples where calcification of the cochlea is incomplete. A slightly modified version can be used for dissection of the rat cochlea. We also demonstrate a procedure for immunostaining with fluorescently tagged antibodies.

We present a method to isolate the adult organ of Corti as three intact cochlear turns (apex, middle, and base). We also demonstrate a procedure for immunostaining with fluorescently tagged antibodies. Together these techniques allow the study of hair cells, supporting cells, and other cell types found in the cochlea.

جبل كله تشريح والمناعي من الكبار ماوس القوقعة

The organ of Corti, housed in the cochlea of the inner ear, contains mechanosensory hair cells and surrounding supporting cells which are organized in a ...

Cryosectioning and Immunostaining Mouse Inner Ear Tissue: From Embryonic to Adult Stages

This protocol details general histology methods for preparing inner ear samples from embryonic, neonatal, and adult mice. The purpose of this protocol is to provide a straightforward and standardized method for inner ear tissue processing for researchers, possibly new to the field, interested in working with the mouse cochlea. Included here are protocols for dissection, fixation, embedding, cryosectioning, and immunostaining. Section immunostaining is one of the best methods for examining individual cells within the context of the entire cochlea.
Key steps include dissecting the inner ear away from the skull, fixing the tissue using 4% paraformaldehyde, embedding with Optimal Cutting Temperature compound, cryosectioning, and immunostaining with antibodies targeting specific proteins expressed by the cochlea.
Included in our methods are special considerations made for the cochlea given its 
shape and structure.&#160;Reasonably good focus and dissection skills are needed, as tissue damage can affect the quality of immunostaining and consistency among samples. However, with the procedures we outline, most users can be trained in a few weeks to make beautiful preparations. Overall, this protocol offers a valuable way to promote research to understand auditory development, function, and disease in mouse models.

This protocol, intended for novice users of mouse inner ear tissue, comprehensively details steps for processing mouse inner ears at different developmental stages for section immunostaining.

التقطيع بالتبريد والتلوين المناعي لأنسجة الأذن الداخلية للفأر: من المراحل الجنينية إلى مرحلة البلوغ

This protocol details general histology methods for preparing inner ear samples from embryonic, neonatal, and adult mice. The purpose of this protocol is ...

Morphological and Functional Evaluation of Ribbon Synapses at Specific Frequency Regions of the Mouse Cochlea

Cochlear inner hair cells (IHCs) transmit acoustic signals to spiral ganglion neurons (SGNs) through ribbon synapses. Several experimental studies have indicated that hair cell synapses may be the initial targets in sensorineural hearing loss (SNHL). Such studies have proposed the concept of cochlear &#34;synaptopathy&#34;, which refers to alterations in ribbon synapse number, structure, or function that result in abnormal synaptic transmission between IHCs and SGNs. While cochlear synaptopathy is irreversible, it does not affect the hearing threshold. In noise-induced experimental models, restricted damage to IHC synapses in select frequency regions is employed to identify the environmental factors that specifically cause synaptopathy, as well as the physiological consequences of disturbing this inner ear circuit. Here, we present a protocol for analyzing cochlear synaptic morphology and function at a specific frequency region in adult mice. In this protocol, cochlear localization of specific frequency regions is performed using place-frequency maps in conjunction with cochleogram data, following which the morphological characteristics of ribbon synapses are evaluated via synaptic immunostaining. The functional status of ribbon synapses is then determined based on the amplitudes of auditory brainstem response (ABR) wave I. The present report demonstrates that this approach can be used to deepen our understanding of the pathogenesis and mechanisms of synaptic dysfunction in the cochlea, which may aid in the development of novel therapeutic interventions.

This manuscript describes an experimental protocol for evaluating the morphological characteristics and functional status of ribbon synapses in normal mice. The present model is also suitable for noise-induced and age-related cochlear synaptopathy-restricted models. The correlative results of previous mouse studies are also discussed.

التقييم المورفولوجي والوظيفي لمناصات الشريط في مناطق تردد محددة من القوقعة الماوس

Cochlear inner hair cells (IHCs) transmit acoustic signals to spiral ganglion neurons (SGNs) through ribbon synapses. Several experimental studies have ...

Cochlear Surface Preparation in the Adult Mouse

Auditory processing in the cochlea depends on the integrity of the mechanosensory hair cells. Over a lifetime, hearing loss can be acquired from numerous etiologies such as exposure to excessive noise, the use of ototoxic medications, bacterial or viral ear infections, head injuries, and the aging process. Loss of sensory hair cells is a common pathological feature of the varieties of acquired hearing loss. Additionally, the inner hair cell synapse can be damaged by mild insults. Therefore, surface preparations of cochlear epithelia, in combination with immunolabeling techniques and confocal imagery, are a very useful tool for the investigation of cochlear pathologies, including losses of ribbon synapses and sensory hair cells, changes in protein levels in hair cells and supporting cells, hair cell regeneration, and determination of report gene expression (i.e., GFP) for verification of successful transduction and identification of transduced cell types. The cochlea, a bony spiral-shaped structure in the inner ear, holds the auditory sensory end organ, the organ of Corti (OC). Sensory hair cells and surrounding supporting cells in the OC are contained in the cochlear duct and rest on the basilar membrane, organized in a tonotopic fashion with high-frequency detection occurring in the base and low-frequency in the apex. With the availability of molecular and genetic information and the ability to manipulate genes by knockout and knock-in techniques, mice have been widely used in biological research, including in hearing science. However, the adult mouse cochlea is miniscule, and the cochlear epithelium is encapsulated in a bony labyrinth, making microdissection difficult. Although dissection techniques have been developed and used in many laboratories, this modified microdissection method using cell and tissue adhesive is easier and more convenient. It can be used in all types of adult mouse cochleae following decalcification.

This article presents a modified cochlear surface preparation method that requires decalcification and use of a cell and tissue adhesive to adhere the pieces of cochlear epithelia to 10 mm round cover slips for immunohistochemistry in adult mouse cochleae.

اعداد سطح القوقعة في فاره الكبار

Auditory processing in the cochlea depends on the integrity of the mechanosensory hair cells. Over a lifetime, hearing loss can be acquired from numerous ...

Whole Neonatal Cochlear Explants as an In vitro Model

Untreated hearing loss imposes significant costs on the global healthcare system and impairs individuals' quality of life. Sensorineural hearing loss is characterized by the cumulative and irreversible loss of sensory hair cells and auditory nerves in the cochlea. Entire and vital cochlear explants are one of the fundamental tools in hearing research to detect hair cell loss and to characterize the molecular mechanisms of the inner ear cells. Many years ago, a protocol for neonatal cochlear isolation was developed, and although it has been modified over time, it still holds potential for improvement. 
This paper presents an optimized protocol for isolating and culturing whole neonatal cochlear explants in multi-well culture chambers that enables the study of hair cells and spiral ganglion neuron cells along the entire length of the cochlea. The protocol was tested using cochlear explants from mice and rats. Healthy cochlear explants were obtained to study the interaction between hair cells, spiral ganglion neuron cells, and the surrounding supporting cells. 
One of the main advantages of this method is that it simplifies the organ culture steps without compromising the quality of the explants. All three turns of the organ of Corti are attached to the bottom of the chamber, which facilitates in vitro experiments and the comprehensive analysis of the explants. We provide some examples of cochlear images from different experiments with live and fixed explants, demonstrating that the explants retain their structure despite exposure to ototoxic drugs. This optimized protocol can be widely used for the integrative analysis of the mammalian cochlea.

Whole Neonatal Cochlear Explants as an In vitro Model

The current protocol updates previous protocols and incorporates relatively straightforward approaches for culturing high-quality cochlear explants. This provides reliable data acquisition and high-resolution imaging in live and fixed cells. This protocol supports the ongoing trend of studying inner ear cells.

نباتات القوقعة الكاملة لحديثي الولادة كنموذج في المختبر

Untreated hearing loss imposes significant costs on the global healthcare system and impairs individuals' quality of life. Sensorineural hearing loss is ...

Dissection of the Auditory Bulla in Postnatal Mice: Isolation of the Middle Ear Bones and Histological Analysis

In most mammals, auditory ossicles in the middle ear, including the malleus, incus and stapes, are the smallest bones. In mice, a bony structure called the auditory bulla houses the ossicles, whereas the auditory capsule encloses the inner ear, namely the cochlea and semicircular canals. Murine ossicles are essential for hearing and thus of great interest to researchers in the field of otolaryngology, but their metabolism, development, and evolution are highly relevant to other fields. Altered bone metabolism can affect hearing function in adult mice, and various gene-deficient mice show changes in morphogenesis of auditory ossicles in utero. Although murine auditory ossicles are tiny, their manipulation is feasible if one understands their anatomical orientation and 3D structure. Here, we describe how to dissect the auditory bulla and capsule of postnatal mice and then isolate individual ossicles by removing part of the bulla. We also discuss how to embed the bulla and capsule in different orientations to generate paraffin or frozen sections suitable for preparation of longitudinal, horizontal, or frontal sections of the malleus. Finally, we enumerate anatomical differences between mouse and human auditory ossicles. These methods would be useful in analyzing pathological, developmental and evolutionary aspects of auditory ossicles and the middle ear in mice.

We present a protocol to isolate the auditory bulla, capsule, and ossicles from postnatal mice for whole mount and histological analysis.

تشريح السمعية بولا بعد الولادة في الفئران: عزل العظام الأذن الوسطى وتحليل النسيجي

In most mammals, auditory ossicles in the middle ear, including the malleus, incus and stapes, are the smallest bones. In mice, a bony structure called ...

Biology

Dissection of the Endolymphatic Sac from Mice

The study of mutant mouse models of human hearing and balance disorders has unraveled many structural and functional changes which may contribute to the human phenotypes. Although important progress has been done in the understanding of the development and function of the neurosensory epithelia of the cochlea and vestibula, limited knowledge is available regarding the development, cellular composition, molecular pathways and functional characteristics of the endolymphatic sac. This is, in large part, due to the difficulty of visualizing and microdissecting this tissue, which is an epithelium comprised of only one cell layer. The study presented here describes an approach to access and microdissect the endolymphatic sac from the wild-type mouse inner ear at different ages. The result of a similar dissection is shown in a pendrin-deficient mouse model of enlargement of the vestibular aqueduct. A transgenic mouse with a fluorescent endolymphatic sac is presented. This reporter mouse can be used to readily visualize the endolymphatic sac with limited dissection and determine its size. It can also be used as an educational tool to teach how to dissect the endolymphatic sac. These dissection procedures should facilitate further characterization of this understudied part of the inner ear.

<meta charset="utf8"></head><body>تشريح الكيس اللمفاوي من الفئران

This study describes how to dissect the endolymphatic sac from the inner ear of the mouse at different ages. The result of a similar dissection is shown in an Slc26a4-null mouse model of enlargement of the endolymphatic sac. A transgenic mouse with a fluorescent reporter expressed in the endolymphatic sac is presented as a model to readily visualize the endolymphatic sac, and educational tool.

تشريح الكيس اللمفاوي من الفئران

The study of mutant mouse models of human hearing and balance disorders has unraveled many structural and functional changes which may contribute to the ...