Summary
Denne artikkelen beskriver hvordan du utfører seksuelle atferdstester hos hannmus.
Abstract
Seksuell atferd er svært artsspesifikk. Selv om gnagere har litt forskjellig seksuell atferd, har mus og rotter et lignende seksuelt atferdsmønster. Formålet med denne artikkelen er å beskrive hormoninduserte estrus ovariectomized kvinnelig modell og eksperimentell prosedyre for vurdering av seksuell oppførsel av mannlige mus. De viktigste seksuelle atferdselementene er demonstrert i videoen og illustrasjonene. De kritiske trinnene, fordelene og begrensningene i testen for seksuell atferd forklares også. Til slutt presenteres atferdsparametrene, og montering, intromisjon og utløsningsprosesser i parring utmerker seg. Atferdsparametere vurderes i forhold til den forekom varigheten og teller i testperioden.
Introduction
Seksuell atferd hos modne hannmus skyldes samspillet mellom en rekke relaterte og gjensidig avhengige hormonelle systemer og nevrale systemer i forskjellige hjernekretser1. Det krever også utviklingserfaringer, læring, kontekst og en passende partner. Atferdsanalyse er en viktig refleksjon over nevrale eller nevrokrine funksjon. Derfor har seksuell atferdsstudie på dyremodeller blitt mye brukt i atferdsnevrovitenskap og annen relatert forskning2. Ethogram av seksuell atferd hos gnagere har blitt forklart i mange artikler og bøker1,3,4. For eksempel har Scahs og Barfields beskrivelse av seksuell atferd i rotte5 bidratt til å forstå et lignende atferdsmønster hos mus5. Musen er en av de mest brukte fagene for atferdsstudier. Hull et al.6 ga en detaljert innføring av mannlig mus seksuell atferd: Når en mannlig mus møter en kvinne, begynner det å undersøke den anoniske regionen av kvinnen. Deretter presser hannen sine fremre poter mot kvinnens flanker for å montere kvinnen bakfra. Hunnen viser en karakteristisk seksuelt mottakelig holdning, bøyer ryggraden ned i en bue og beveger halen til den ene siden av kroppen, og utsetter en åpning introitus for den seksuelle penetrasjonen av hannen (dvs. lordose). Etter monteringen gjør hannen raske, grunne bekkenstøt, etterfulgt av langsomme og dype vaginale støt. Etter mange intromissions, en langvarig skyvekraft resulterer i utløsning av sæd, der den mannlige musen kan fryse i ca 25 s før demontering eller faller av fra den kvinnelige6. Ved utløsning kan de mannlige musetilbehørskjertlene produsere en blanding som inneholder sæd som stivner for å danne kopulerende plugg. Til slutt, etter utløsning, begynner hannen genital grooming og viser mangel på interesse for kvinnen. Kort sagt, den grunnleggende sekvensen av mannlig seksuell atferd består av sniffing, følgende, montering, intromisjon, utløsning, og post-utløsning grooming. Mus seksuell atferd viser belastningforskjeller. For eksempel varierer utløsningsventetider fra 594 til 6943 s, og antall intromissions varierer fra 5 til mer enn 100. Etter ejakulasjon senvitasjon senvimring varierer fra 17 til 60 min. Imidlertid kan innføringen av en ny kvinne redusere dette tidsintervallet. I noen tilfeller, de mannlige ejakulerer på den første intromission med den nye kvinnelige7.
De store hendelsene for evaluering av seksuell atferd er montering, intromisjon og utløsning. Atferdsforskere har anbefalt måling av ikke bare frekvensen av hver handling, men også dens ventetid og tidsintervall5,8. Noen store måleindikatorer i tidligere studier inkluderer: antall mounts, antall intromissions, mount ventetid, intromission ventetid, utløsning ventetid, post-ejaculatory mount ventetid (eller post-ejaculatory intervaller), post-ejaculatory intromission ventetid, antall kopultoriske serier, og varighet av kopulerende serien. Park et al.8 og Sachs et al.5 beskrev hvordan man identifiserer hver handling av montering, intromisjon og utløsning av gnagere. Montering er definert som den mannlige montering kvinnen fra baksiden, palpering hennes flanker med forbenene, og stakk sin penis raskt og gjentatte ganger uten penile innsetting. Intromisjon, også kjent som penile innsetting, identifiseres av en eller flere av følgende handlinger: en lang, dyp skyvekraft etter raske grunne støt, et raskt spark med ett bakben og en markert lateral tilbaketrekking av hannen fra kvinnen. Utløsning identifiseres av en terminal bekkenstøt som er langsommere og dypere enn for en intromisjon og en reduksjon i høyden av bakbenet. En kopulerende serie identifiseres av hver sekvens fra montering til utløsning. Definisjonene av atferdsparametere som brukes i den nåværende studien er oppført som følger: 1) Monteringsventetid: tiden fra innføringen av kvinnen til den første monteringen av hannen; 2) Intromission ventetid: tiden fra innføringen av kvinnen til første intromisjon; 3) Utløsning ventetid: tiden fra den første intromisjon til første utløsning (generelt etter den siste bekken skyvekraft); 4) Post-ejaculatory mount ventetid: tiden fra utløsning til neste montering; 5) Post-ejaculatory intromission ventetid: tiden fra utløsning og neste intromisjon; 6) Antall fester: antall monteringstider før første utløsning; 7) Antall intromissions: antall intromissions før første utløsning; 8) Antall kopulerende serier: antall kopulerende serier i observasjonsperioden; 9) Varighet av kopulerende serie: tidspunktet for alle kopulerende serier i observasjonsperioden.
Seksuell atferd og relatert atferd kan utføres i enten mannens hjem bur eller i en lukket arena, blant annet et apparat kalt Rissman's "No Secrets" speilet boks er innført for å observere parring atferd3. Et videokamera er plassert foran boksen for samtidig å registrere virkningen av musene fra en sidevisning og gjennom et skrått speil fra en ventral visning. Denne metoden krever imidlertid sterkt lys, noe som uunngåelig fører til lengre habituation for å eliminere miljøstress hos mus. Når det gjelder målemetoden, anbefales videobasert atferdsanalyse å registrere og kvantifisere virkemåten4. En videoopptaker som har et bilde-for-bilde video forhånd alternativ med anbefalte lukkerhastigheter større enn 1/1000 s kan brukes til å ta opp raske musebevegelser. Det infrarøde kameraet med høy oppløsning er nødvendig når du tar opp i et mørkt miljø. For å analysere filmen, er det nødvendig med en datamaskin med en rammegriper for å tillate at de enkelte atferdsrammene blir tatt opp for datamanipulering. Mus er ekstremt allsidige og kan vise kompenserende atferd etter nesten enhver behandling. Tvetydighet kan eksistere om hver bevegelige kroppsdel4. Derfor kan analysen av noen atferd kreve fortsatt større oppløsning og høyere fotobokser.
Mannlig seksuell atferd hos mus påvirkes av mange faktorer, inkludert belastningsforskjeller, hormonendringer og genmutantions1,3,9,10. McGill og Blight11 illustrerte belastningsforskjellene i musparatorens atferd. For eksempel, C57BL/6 menn vanligvis få intromisjon raskt og ejakulere i ca 20 min11. DBA/2 menn er trege til å få intromisjon, men ejakulere raskt. BALB/c menn er trege til å oppnå utløsning (gjennomsnittlig ventetid på 1 h) på grunn av en lang periode med frieri11. Testosteron forenkler og opprettholder mannlig seksuell atferd2, og endringer i testosteronnivå kan endre seksuell atferd ytelse12. Både kirurgisk kastrering og antiandrogen behandling kan redusere nivået av testosteron og resultere i en rask nedgang i seksuell atferd og selv seksuell motivasjon og seksuell opphisselse13. Administrert testosteron kan gjenopprette prekopulatory og kopulerende atferd i kastrerte mus. Til slutt viser knockout- og knockdown-mus forskjeller i fasetter av seksuell atferd sammenlignet med ville typemus. For eksempel viser hannmus med målrettede mutasjoner av Adcy3, Cnga2 og Gnao en redusert evne til å oppdage feromoner, mens Trpc2 knockout mus viser endret partner preferanse14,15,16. Andre effekter av transgener og knockouts på den seksuelle oppførselen til mus forklares av Crawley3.
Her er en av de vanligste prosedyrene for å vurdere seksuell atferd i parring av en mannlig mus med en ovariectomized kvinne som har blitt hormonelt primet til å være mottakelig. En eksperimentell protokoll presenteres for å gjennomføre eksperimenter med seksuell atferd hos mus. I tillegg vises et eksempel på å endre mønstre for seksuell atferd som følge av sosial isolasjon hos CD-1-mus.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle eksperimenter ble utført i samsvar med retningslinjene for prinsippene for laboratoriedyromsorg (NIH Publication No. 80-23, revidert 1996) og under godkjenning og tilsyn av Academy of Experimental Animal Centre ved Institutt for medisinsk Planteutvikling (Kina).
1. Husdyrhold
- Hus hunn og hannmus ved 25 °C i 12 timer lys/12 timer mørke sykluser.
- Gi gratis tilgang til vann og en standard pelleted diett.
- La mus akklimatisere seg til miljøet i 7 dager før operasjonen hvis de transporteres fra et annet anlegg.
2. Ovariektomi hos hunnmus
- Bedøve kvinnen (8 uker postnatal, ikke mindre enn 6 uker gammel) med isofluran (~ 4−5% for induksjon, ~ 1-2% for vedlikehold) i 100% oksygen via en ansiktskjegle maske.
- Kontroller at riktig dybde av anestesi er oppnådd ved å sørge for at det ikke er frivillige bevegelser for over 30 s, i kombinasjon med en passende respirasjonshastighet (f.eks. 1 pust per 2 s eller lenger). Alternativt kan du teste musens respons på mildt trykk på tærne på bakpotene.
MERK: Normal respirasjonshastighet er ~180/min. En rate fall på 50% er akseptabelt under anestesi17.- Bruk oftalmisk salve for å forhindre hornhinnetørking og øyetraumer under anestesi.
- Hold kroppstemperaturen på musen på eller over 36 °C. Gi ekstra varmestøtte i anestesiperioden når det er nødvendig.
- Steriliser og desinfiser alle kirurgiske instrumenter og harde overflater av operasjonsbordet med 75% etanol før bruk.
- Plasser dyret på en steril drapere.
- Barber pels bilateralt over lumbalryggraden på baksiden av musen for å avsløre huden.
- Steriliser den eksponerte huden med 75% etanol.
- Lag et enkelt midtlinjesnitt (ca. 0,5 cm i lengde) på baksiden fra midten av de to lårrøttene mot hodet på ~ 1 cm avstand (posisjon vises i figur 1).
- Bruk liten saks for å trenge inn i huden for å forsiktig frigjøre subkutan vev fra den underliggende muskelen for å utsette muskellaget.
- Finn eggstokken under det tynne muskellaget og lag et lite snitt (ca. 5 mm i lengde) for å få adgang til bukhulen.
- Bruk små pinsett til å trekke vevet litt på venstre side av bukhulen for å vise den venstre eggstokken som vikler seg rundt det hvite fettvevet (en gjennomskinnelig, uregelmessig masse sett av det blotte øye, se figur 1).
- Trekk tilbake eggstokkfettputen rundt eggstokken med stumpe tang for å avsløre ovidukten.
- Utfør en enkelt ligatur rundt ovidudensen for å forhindre blødning.
- Bruk liten saks til å bryte ovidukten forsiktig og fjerne eggstokken.
- Kontroller ovidudensen nøye for å bekrefte at alle eggstokkvev er fjernet. Eggstokken er ca 5 mm × 4 mm × 3 mm med uregelmessige knuter på overflaten.
- Plasser den gjenværende delen av ovidudensen tilbake i bukhulen.
- Sutur muskellaget med absorberbare suturer.
- Trekk huden til høyre side for å eksponere muskellaget på høyre side og fjern høyre eggstokk ved å gjenta trinn 2,9–2,16.
- Lukk hudsnittet ved hjelp av absorberbare suturer.
- Injiser hver mus intraperitonealt med penicillin natrium (10.000 enheter/10 g per mus) for å forhindre infeksjon.
- Injiser lidokain (4 mg/kg, 0,4 ml/kg av en 1 % oppløsning) under huden langs forsnittet. Gi også ibuprofen (50–60 mg/kg/dag; 10 ml children's Motrin i 500 ml vann) kontinuerlig i drikkevannet i 3 dager for smertebehandling.
- Plasser hver mus i et sterilisert bur individuelt.
- Hold deg under tett observasjon i ca 1-2 h til fullt restituert fra anestesi.
- Gjenopprett dyr på papirhåndklær i et rent bur uten sengetøy. Dette trinnet minimerer risikoen for trakealobstruksjon eller lungebetennelse. Gi ekstra varmestøtte under bedøvelsesgjenvinning. Overvåk operasjonsstedet for å forhindre brudd på såret.
- Etter gjenopprettingsperioden (ca. 24 timer etter operasjonen) plasserer du mus tilbake til hjemmeburet.
- Ikke utfør eksperimentet i minst 2 uker etter operasjonen.
3. Hormoninduserte estrus hos kvinner
- Bestem den estrous scenen av hunnene ved å utføre en vaginal smøre som beskrevet i McLean et al.18. Ingen estrus syklus endring indikerer at ovariectomy av kvinnen var vellykket.
- Injiser østradiolbenzoat (20 μg per mus, oppløst i 0,1 ml sterilisert olivenolje, intraperitonealt) 48 timer før testen for seksuell atferd.
- Injiser progesteron (500 μg per mus, oppløst i 0,1 ml olje, intraperitonealt) 4 timer før seksuell atferdstest.
MERK: Berettigelse av en estrus kvinne bestemmes av kvinnen akseptere genital innsetting av en mannlig mus 3 eller flere ganger, når de bor med en seksuelt aktiv og erfaren mann i ett bur.
4. Forberedelse til seksuell atferdstest
- Utfør den seksuelle atferdstesten av hannmus i en rektangulær og åpen feltboks (40 cm x 40 cm x 40 cm) med svarte Plexiglassvegger, med unntak av en gjennomsiktig frontvegg som muliggjør observasjon av musebevegelse.
- Sett den generelle rombelysningen til 650 lux.
MERK: Musene skal ikke belyses direkte for å unngå unormale atferdsmønstre. - Bruk et digitalt kamera koblet til en datamaskin for å videotape bevegelsen og oppførselen til musene.
- Utfør atferdstesten på hannmusene i løpet av de første timene av den mørke syklusen.
5. Habituation (habituation)
- Hold eksperimentrommet stille.
- Plasser musene som skal testes i midten av den åpne feltboksen, slik at de kan utforske miljøet fritt i 30 min.
- Habituate mus i 2 påfølgende dager før testdagen i apparatet for å forhindre stress fra det nye miljøet.
MERK: Mus bør bevege seg og utforske fritt uten å føle stress. Både mannlige og kvinnelige mus må være vant til testmiljøet.
6. Atferdsmessige analyser
- Slå på kameraet før begynnelsen av testen.
- Plasser musen som skal testes i midten av det åpne feltet i testboksen, slik at gratis utforskning i 5 min for å akklimatisere seg til miljøet.
- Plasser en kvinne i estrus i testboksen.
- Registrer den sosiale og parring atferd og interaksjoner mellom mannlige og kvinnelige mus i 30 min.
- Slå av kameraet og bekreft at videoen er lagret.
- Ta kvinnen ut av testboksen og registrere dannelsen av en vaginal plugg.
MERK: En kvinnelig mus som aksepterte parring kan ikke brukes i en annen seksuell atferdstest på en dag. - Plasser kvinnen tilbake til sitt hjem bur.
- Returner hannen til sitt hjem bur.
- Rengjør urinen, avføringen og polstringen i apparatet.
- Fjern lukten av de testede musene med 75% etanol.
- Start testen av neste mannlige mus ved å gjenta trinn 6.1-6.10.
7. Utpakking av atferdsdata
- Spill av videoopptaket og trekk ut atferdsparametrene (se figur 2).
- Registrer antall fester i 30 min.
- Registrer antall intromissions i 30 min. Telle en bekken skyvekraft som en intromission.
- Registrer tiden fra innføringen av kvinnen til den første monteringen som monteringsventetid.
- Registrer tiden fra innføringen av kvinnen til den første intromisjonen som intromisjonsventetid.
- Registrer tiden fra første intromisjon til første utløsning som utløsningventetid.
- Registrer tiden fra utløsning til neste montering som post-ejaculatory mount ventetid.
- Rekordmange kopulerende serier på 30 min. En kopulerende serie er hver sekvens fra montering til utløsning.
- Ta opp tiden for alle kopulerende serier i 30 min som varigheten av kopuleringsserien.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
En sammenligning av seksuell atferd mellom CD-1 mus oppdratt isolert og gruppe-huset CD-1 mus er vist. Mannlige CD-1 mus ble tilfeldig tildelt en isolasjons-oppdratt gruppe (IS, en mus per bur, n = 30) og en gruppe-housed gruppe (GH, fem mus per bur, n = 15). Musene gjennomgikk isolasjonsoppdragelse fra postnatal dag 23 til dag 93. Deretter ble begge gruppene av mus vurdert for seksuell oppførsel. Vår studie fant at suksessraten for copulation tendens til å være lavere i IS-gruppen enn i GH-gruppen (IS: 80,0%, GH: 86,7%), selv om ingen statistisk signifikant forskjell mellom grupper ble observert (p = 0,458). Monteringsventetiden var lengre i IS-gruppen enn i GH-gruppen (p = 0,002, figur 3A),noe som indikerer at førstnevnte trengte mer tid til å starte seksuell atferd. Intromisjonsventetiden var lengre i IS-gruppen enn i GH-gruppen (p = 0,015, figur 3B),noe som indikerer at førstnevnte trengte lengre tid til å utføre innsetting av penis i kvinnens vagina. Ingen statistisk signifikant forskjell mellom de to gruppene ble observert når det gjelder utløsningsventetid og post-ejaculatory mount ventetid. Varigheten av kopuleringsserien var kortere i IS-gruppen enn i GH-gruppen (p = 0,002, figur 3C). Det ble ikke observert statistisk signifikante forskjeller mellom de to gruppene når det gjelder antall fester, antall intromisjoner og antall kopulerende serie19 (se tabell 1).
| Isolasjonsoppfostret | Gruppe-housed | t/ t' | P | |
| N | 30 | 15 | ||
| Montering av ventetid en | 788,70 ± 262,77 | 365,03 ± 288,65 | -3.87 | 0.002 |
| Intromission ventetid | 937,30 ± 369,87 | 542,94 ± 352,40 | -2.75 | 0.015 |
| Utløsning ventetid | 16,58 ± 9,78 | 17,37 ± 13,03 | -0.2 | 0.845 |
| Post-ejaculatory mount ventetid | 173,00 ± 89,84 | 192,87 ± 106,91 | 0.58 | 0.565 |
| Varighet av kopulerende serier | 88,27 ± 52,40 | 151,65 ± 40,87 | 3.44 | 0.002 |
| Antall fester b | 2,4±2,0 | 3,3±3,3 | 1.09 | 0.282 |
| Antall intromisjoner | 20,1±12,9 | 22,6±12,3 | 0.58 | 0.564 |
| Antall kopulerende serier | 7,0±4,3 | 9,3±4,6 | 1.55 | 0.131 |
| Gjennomsnitt ± SD; en enhet er andre (e). b enheten teller. | ||||
Tabell 1: Seksuelle atferdsparametere for isolasjonsoppfostrede og gruppehusede mus.
Figur 1: Ovariectomy av hunnmus. Posisjonen til vertikal snitt og høyre eggstokk vises. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 2: Prosessen med seksuell oppførsel av mus. Den røde pilen indikerer kvinnen og den gule pilen indikerer hannen. (A) Hannens sniffing av anal-genital områder i begynnelsen av seksuell atferd. (B) Hannen som monterer kvinnen. (C) Intromission holdning av hannen. (D) Utløsning av hannen. (E) Hannen grooming kjønnsområdene etter utløsning. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 3: Resultater av seksuell atferdstest. (A) Boksplott av monteringsventetiden til IS og GH-mus. (B) Boksplott av intromisjonsventetiden til IS- og GH-mus. (C) Den totale parringsvarigheten til IS- og GH-mus. *p < 0,05, **p < 0,01. Dette tallet er endret fra Liu et al.19. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Det er noen kritiske trinn i den presenterte protokollen. Når det gjelder ovariectomy av kvinner, er kirurgisnittåpningen fra baksiden mindre skadelig enn fra magen. Gitt at posisjonen til eggstokken er dyp, trekker andre organer når snittet er kuttet åpen fra magen fører ofte til blødning og resulterer i uklart kirurgisk syn20. Vi utførte snittet på baksiden for å nå eggstokken enkelt og forkorte kirurgisk tid, samt for å sikre sikkerheten til operasjonen.
Vedlikehold av sterile forhold under operasjonen er viktig for overlevelse. Fire hovedvariabler vurderes under en kirurgisk prosedyre: det kirurgiske rommet, instrumentene, kirurgen og dyret. For det kirurgiske rommet, inkludert arbeidsområder og kirurgiske rom, rengjøres alle nødvendige overflater og desinfiseres med egnede desinfeksjonsmidler (f.eks. fortynnet blekemiddel, hydrogenperoksidprodukter) før operasjonen. I tillegg anbefales trykkdamp med autoklav. Under en kirurgisk prosedyre er trafikkflyten begrenset i operasjonsrommet. I en kirurgisk prosedyre bør nylig steriliserte instrumenter og materialer brukes til hvert dyr. Når instrumentene faller utenfor det sterile feltet eller blir forurenset, bør de umiddelbart skiftes ut. I mellomtiden, etter vask / skrubbe hender og armer grundig, kirurger trenger å don alle sterile antrekk, inkludert en steril kjole og sterile kirurgiske hansker. Hvis noe materiale er forurenset, må den berørte artikkelen endres umiddelbart før operasjonen (f.eks. ny kjole eller kirurgisk hanske). Til slutt bør hår fra operasjonsstedet og området rundt fjernes for forebygging av forurensning. Huden må skrubbes med 75% etanol etter hårfjerning. Elektriske clippers eller hårfjerningskrem kan brukes til å fjerne håret. Før operasjonen plasseres en steril drapering over dyret som gir tilgang til operasjonsstedet for forebygging av forurensning.
Tre aspekter ved postkirurgisk behandling av dyrene krever oppmerksomhet: bedøvelsesgjenoppretting, analgesi og kirurgisk overvåking av stedet, og fjerning av suturer. Ved ferdigstillelse av den kirurgiske prosedyren må dyr overvåkes under utvinning fra anestesi. Dyret bør ikke stå uten tilsyn før det har gjenvunnet tilstrekkelig bevissthet for å opprettholde streng recumbency og bør ikke returneres til selskap av andre dyr før det er fullstendig gjenopprettet. I tillegg må passende utvinningsforhold gis, inkludert et varmt miljø uten gjenstander som kan forårsake skade. For eksempel brukes papirhåndklær i stedet for maiscob sengetøy i utvinningav musene og store leker eller vannboller fjernes fra store dyrepenner. I henhold til retningslinjene fra University of Minnesota forårsaker ovariectomy av kvinnelige moderat til alvorlig smerte. Smertestillende midler må derfor administreres direkte etter operativt ved parenteral injeksjon eller oral gavage21. I denne studien ble det utført en lidokaininjeksjon under huden etter operasjonen, og vann som inneholdt ibuprofen ble administrert i minst 1–2 dager for smertebehandling. En veterinær må imidlertid konsulteres i utviklingen av smertestillende plan. Til slutt må dyrets postkirurgiske helse og operasjonsstedet observeres og registreres i minst 3 dager. En driftslinje eller sårklemmer brukes til å suturere snittet, som skal fjernes fra huden 7–14 dager etter operasjonen21. I denne studien ble det brukt en absorberbar linje for å sutur snittet for å unngå fjerning av sutur.
Estrus av kvinnen ble kunstig kontrollert med ovariectomy og hormonbruk, i stedet for å bruke en kvinne med naturlige estrus. Dette trinnet ble tatt for å sikre konsistensen av kvinnens seksuelle mottakelighet i testen og garantere påliteligheten av målinger når du overvåker mannlig parring atferd. Videre kan hormoninduserte estrus kvinnelige gjenbrukes i et sett med eksperimenter, og påvirkning av graviditet forhindres. Estrus i kvinnen er indusert ved å injisere østradiol benzoat og progesteron før eksperimentet. Denne metoden er lett å administrere, har en høy suksessrate, og flere estrus kvinner kan oppnås samtidig, og dermed sterkt forbedre effektiviteten av testen.
Seksuelt naive og erfarne mus viser forskjellige atferdsmønstre. Oppmerksomhet må betales til test-retest påliteligheten av eksperimentet i ulike stadier av mus utvikling. Den dynamiske endringen i seksuell atferd må vurderes før du utfører testen og i det eksperimentelle designstadiet. I denne studien ble seksuelt naive menn brukt til seksuell atferdstest, og bare den første forekomsten av seksuell atferd ble målt uten opplæring før testen. Copulation er det endelige resultatet av en rekke feromondeteksjon, montering, intromisjon og utløsning. Det er en begrensning på den nåværende eksperimentelle protokollen når den brukes på muterte mus. For eksempel viser hannmus med målrettede mutasjoner av Adcy3, Cnga2 og Gnao redusert evne til å oppdage feromoner14,15,16, mens Trpc2 knockout-musene viser endret partnerpreferanse22. Den nåværende protokollen kan ikke være i stand til å vise den seksuelle oppførselen til muterte mus på grunn av sin reduserte evne til å oppdage feromoner.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ingenting å avsløre.
Acknowledgments
Vi takker Lu Cong, Zhang Hongxia, Zhang Beiyue og Hu Mi for deres forslag til eksperimentene.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Choral hydrate | Sinopharm Chenmical Reagent Co., Ltd. | 20160225 | |
| Coated VICRYL Plus Sutures | Ethicon, Inc. | missing | |
| Estradiol benzoate | J&K Scientific, Ltd. | L930Q170 | |
| Ethanol absolute | Beijing Chemical Works Co., Ltd. | 20160715 | |
| Ibuprofen (Children's Motrin) | Shanghai Johnson & Johnson Co., Ltd. | 160629478 | |
| Isoflurane | RWD Life Science Co., Ltd. | 217180501 | |
| Lidocaine | HebeI Tiancheng Pharmacreutical Co., Ltd. | 1170506107 | |
| Male and female CD-1 mice | Vital River Beijing | SCXK( )2013-0023 |
|
| Olive oil | |||
| Penicillin sodium | North China Pharmaceutical Co., Ltd. | F5126420 | |
| Progesterone | J&K Scientific, Ltd. | LR50Q07 | |
| Sony digital camera | Sony Corporation | HDR-CX290E | |
| Test box | DIY | ||
| ThinkStation Computer | Lenovo | S/N PCOGLQKG | |
| Vaporizer for Isoflurane | RWD Life Science Co., Ltd. | E05904-009M |
References
- The staff of the Jackson laboratory. Biology of the Laboratory Mouse. , Second Edition, Dover publications, inc. New York. Chapter 11 (2007).
- Burns-Cusato, M., Scordalakes, E. M., Rissman, E. F. Of mice and missing data: what we know (and need to learn) about male sexual behavior. Physiology & Behavior. 83 (2), 217-232 (2004).
- Crawley, J. N. What's Wrong With My Mouse?. , Second Edition, John Wiley & Sons, Inc. (2006).
- Whishaw, I. Q., Haun, F., Kolb, B. Analysis of Behavior in Laboratory Rodents. Modern Techniques in Neuroscience Research. Windhorst, U., Johansson, H. , Springer. Berlin, Heidelberg. (1999).
- Sachs, B., Barfield, R. Functional Analysis of Masculine Copulatory Behavior in the Rat. 7, (1976).
- Hull, E. M., Dominguez, J. M.
- Mosig, D. W., Dewsbury, D. A. Studies of the copulatory behavior of house mice (Mus musculus). Behavioral Biology. 16 (4), 463-473 (1976).
- Park, J. H. Assessment of Male Sexual Behavior in Mice. Mood and Anxiety Related Phenotypes in Mice. Gould, T. 63, Humana Press. (2011).
- Bonthuis, P. J., et al. Of mice and rats: key species variations in the sexual differentiation of brain and behavior. Frontiers in Neuroendocrinology. 31 (3), 341-358 (2010).
- Levine, L., Barsel, G. E., Diakow, C. A. Mating behaviour of two inbred strains of mice. Animal Behavior. 14 (1), 1-6 (1966).
- McGill, T. E. Sexual Behavior in Three Inbred Strains of Mice. Behaviour. 19 (4), 341 (1962).
- James, P. J., Nyby, J. G. Testosterone rapidly affects the expression of copulatory behavior in house mice (Mus musculus). Physiology & Behavior. 75 (3), 287-294 (2002).
- Arteaga-Silva, M., Rodriguez-Dorantes, M., Baig, S., Morales-Montor, J. Effects of castration and hormone replacement on male sexual behavior and pattern of expression in the brain of sex-steroid receptors in BALB/c AnN mice. Comparative Biochemistry and Physiology - Part A: Molecular & Integrative Physiology. 147 (3), 607-615 (2007).
- Zhang, Z., et al. Deletion of Type 3 Adenylyl Cyclase Perturbs the Postnatal Maturation of Olfactory Sensory Neurons and Olfactory Cilium Ultrastructure in Mice. Frontiers in Cellular Neuroscience. 11, 1 (2017).
- Mandiyan, V. S., Coats, J. K., Shah, N. M. Deficits in sexual and aggressive behaviors in Cnga2 mutant mice. Nature Neurosciemce. 8 (12), 1660-1662 (2005).
- Choi, C. I., et al. Simultaneous deletion of floxed genes mediated by CaMKIIalpha-Cre in the brain and in male germ cells: application to conditional and conventional disruption of Goalpha. Experimental & Molecular Medicine. 46, 93 (2014).
- Pelch, K. E., Sharpe-Timms, K. L., Nagel, S. C. Mouse model of surgically-induced endometriosis by auto-transplantation of uterine tissue. Journal of Visualized Experiments. (59), e3396 (2012).
- McLean, A. C., Valenzuela, N., Fai, S., Bennett, S. A. Performing vaginal lavage, crystal violet staining, and vaginal cytological evaluation for mouse estrous cycle staging identification. Journal of Visualized Experiments. (67), e4389 (2012).
- Liu, Z. W., et al. Postweaning Isolation Rearing Alters the Adult Social, Sexual Preference and Mating Behaviors of Male CD-1 Mice. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 13, 21 (2019).
- TIan, E. P., Long, T., Qin, D. N. Establishment and applications of mating model in male rat. Chinese Journal of Andrology. 22 (1), 7-10 (2008).
- University of Minnesota Academic Health Center Research Service. Anesthesia Guidelines: Mice. , Available from: https://www.researchservices.umn.edu/services-name/research-animal-resources/research-support/guidelines/anesthesia-mice (2019).
- Leypold, B. G., et al. Altered sexual and social behaviors in trp2 mutant mice. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (9), 6376-6381 (2002).
