Analyse semi-automatisée Heartbeat optique de petits coeurs
Summary
Nous avons développé une méthode semi-automatisée d'analyse optique Heartbeat (SOHA) pour l'analyse des enregistrements optiques très haut débit à partir<em> Drosophile</em>, Le poisson-zèbre et les cœurs embryonnaires de souris. Nous démontrons l'application de notre méthodologie à l'analyse de la fonction cardiaque chez la mouche des fruits et des cœurs embryonnaires de souris.
Abstract
Nous avons développé une méthode d'analyse des enregistrements optiques très haut débit à partir<em> Drosophile</em>, Le poisson-zèbre et les cœurs embryonnaires de souris (Fink, et. Al., 2009). Notre semi-automatique d'analyse Heartbeat optique (SOHA) utilise un algorithme de détection de mouvement de roman qui est capable de détecter les mouvements cardiaques associés à contractiles individuels et les événements de relaxation. Le programme offre une multitude de lectures physiologiquement pertinents, y compris la tension systolique et diastolique des intervalles, du rythme cardiaque, ainsi que des mesures qualitatives et quantitatives des arrhythmicity battement de coeur. Le programme calcule également les mesures de diamètre cardiaque pendant deux diastole et la systole à partir de laquelle la fraction de raccourcissement et les changements aire fractionnaire sont calculés. La sortie est fourni sous forme de fichier numérique compatible avec la plupart des tableurs. Les mesures sont réalisées pour chaque battement de cœur dans un dossier augmente la puissance statistique de la sortie. Nous démontrons chacune des étapes où entrée utilisateur n'est requise et montrer l'application de notre méthodologie à l'analyse de la fonction cardiaque dans les trois modèles génétiquement coeur docile.
Protocol
Discussion
Le modèle de drosophile s'est avérée être un puissant outil génétique qui a été utilisée pour traiter une variété de questions scientifiques allant du développement embryologique de l'apprentissage et la mémoire. Récemment cet organisme modèle polyvalent a été utilisé pour étudier la génétique de la fonction cardiaque. Un certain nombre de tentatives pour quantifier la physiologie cardiaque chez les adultes de drosophile sont appuyés sur les observations faites chez des mouches intacte à t…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
KO et AC sont soutenus par une subvention et une bourse de l'American Heart Association. SIB et RB sont soutenus par des subventions du NIH.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| MatLab software | Math Works, Inc | Required environment for the analysis software. | ||
| EM-CCD digital camera | Hamamatsu Corp. | 9100 or 9300 | Other high speed digital cameras will also work. | |
| HC image data capture software | Hamamatsu Corp. | Other image capture software that produces movies in avi format will also work. | ||
| Light Microscope with 10x objective | Leica | A dipping lens that eliminates the air water interface greatly improves resolution |
References
- Cammarato, A., Dambacher, C. M., Reedy, M. C., Knowles, A. F., Kronert, W. A., Bodmer, R., Ocorr, K., Bernstein, S. I. Myosin Transducer mutations differentially affect motor function, myofibril structure, and the performance of skeletal and cardiac muscles. Mol Biol Cell. 19 (2), 553-562 (2008).
- Ocorr, K., Reeves, N., Wessells, R. J., Fink, M., Chen, H. -. S. V., Akasaka, T., Yasuda, S., Metzger, J., Giles, W., Posakony, J. W., Bodmer, R. KCNQ potassium channel mutations cause cardiac arrhythmias in Drosophila that mimic the effects of aging. Proc Natl Acad Sci U S A. 104, 3943-3948 (2007).
- Fink, M., Callol-Massot, C., Chu, A., Ruiz-Lozano, P., Izpisua Belmonte, J. C., Giles, W., Bodmer, R., Ocorr, K. A new method for the detection and quantification of heartbeat parameters in Drosophila, zebrafish and embryonic mouse hearts. Biotechniques. 46, 101-113 (2009).
