يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

مقايسة حركية بلاناية لقياس خصائص المنتجات الطبيعية ذات الخواص الحيوية

5.9K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/61070

⸱

مايو 30, 2020

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

يستخدم حركية بلاناريان لقياس خصائص المنشطات والانسحاب من المنتجات الطبيعية بالمقارنة مع حركة الحيوانات في مياه الينابيع وحدها.

الملخص

ويرد وصف وسيلة مباشرة، ويمكن السيطرة عليها لاستخدام غير الطفيلية، دوديسيا التيغرينا،دودة مسطحة مائية حرة المعيشة، لدراسة خصائص المنشطات والانسحاب من المنتجات الطبيعية. وقد طبقت التشايسات التجريبية التي تستفيد من جوانب فريدة من علم وظائف الأعضاء في علم وظائف الأعضاء في علم التشريح على الدراسات المتعلقة بشفاء الجروح، والتجدد، و ورم. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن المُعَدَّين لديهم لديهم حساسية تجاه مجموعة متنوعة من المحفزات البيئية، وهم قادرون على تعلم وتطوير استجابات مشروطة، يمكن استخدامها في الدراسات السلوكية التي تدرس التعلم والذاكرة. يمتلك المواطعون تناظر ثنائي أساسي ونظامًا عصبيًا مركزيًا يستخدم أنظمة عصبية قادرة على دراسة آثار المُحتَولات الحيوية العصبية العضلية. ونتيجة لذلك، تم تطوير نظم تجريبية لرصد الحركة اليافعة والحركة لفحص إدمان المواد وسحبها. لأن الحركة غير الساحلية توفر إمكانية نظام فحص حركية حساس وموحد بسهولة لمراقبة تأثير المحفزات ، تم تكييف اختبار السرعة الحركية (pLmV) لرصد كل من التحفيز وسلوكيات الانسحاب من قبل الوسطاء من خلال تحديد عدد خطوط الشبكة التي عبرتها الحيوانات مع مرور الوقت. هنا ، يتم توضيح التقنية وتطبيقها وشرحها.

المقدمة

ويستخدم البروتوكول الموصوف الحركة الوازمية لتوفير وسيلة لتقييم آثار المواد الطبيعية المعدلة بيولوجياً. وقد تم تكييفها على وجه التحديد لتحديد ما إذا كانت هذه المواد تعمل كمنشطات، وإذا كانت مرتبطة بعد ذلك بسلوك انسحاب قابل للقياس1. هذا الفحص، والمعروف باسم اختبار السرعة الحركية غير الساحلية (pLmV)، تم استخدامه لأول مرة لاختبار العوامل الدوائية المعروفة2،3. وقد نما تطبيق هذا التحليل القائم على الحركة الواهية منذ ذلك الحين في شعبيته واعتمد من قبل مختبرات مختلفة مهتمة بمواد أخرى غير المنتجات الطبيعية4,5. لهذا الفحص، يتم وضع بلانكاري في طبق بيتري يحتوي على مياه الينابيع أو مياه الينابيع التي تحتوي على مودولاتور حيوي مذاب. لأن الطبق نفسه يوضع على ورق الرسم البياني، يمكن استخدام عدد خطوط الشبكة التي يعبرها الحيوان مع مرور الوقت أثناء تحركه حول الحاوية لتحديد معدل الحركة في كل حالة. اختبار الضوء / الظلام ، وإلا يشار إليه باسم اختبار تفضيل المكان المشروط (CPP) ، هو اختلاف آخر حول موضوع مراقبة الحركة المحيطية ، ويقيّم مدى سرعة استجابة الحيوانات والهجرة إلى بيئة مظلمة6،7. ويمكن أيضا أن تتبع الفيديو من الحركات االبارانية يمكن تحليلها باستخدام برامج الكمبيوتر ومركز الكتلة (كوم) تتبع8،9،10،11.

استخدام planarian كنموذج حيواني لمثل هذه الدراسات يقدم العديد من المزايا على الحيوانات الأخرى في أن المجرب يمكن بسهولة السيطرة على بيئة الفحص. على وجه التحديد ، يمكن أن تجويع planarians قبل التجريب منع تعرضهم لغيرها من العوامل الغذائية أو الدوائية التي قد تربك النتائج ، ويمكن إدخال مودولاتور محدد قيد التحقيق إلى planarians ببساطة عن طريق إضافته مباشرة إلى المياه الثقافة ، وبالتالي توحيد التعرض. منذ لديها الجهاز العصبي والناقلات العصبية التي تذكرنا 'أعلى من أجل' الحيوانات، وعلم وظائف الأعضاء والاستجابات التجريبية لهذه الحيوانات إلى المحفزات العصبية العضلية تعتبر ذات الصلة بيولوجيا إلى الكائنات الحية الأخرى12,13,14,15,16. أيضا، لأن غير مكلفة نسبيا وs-1311 غير مكلفة نسبيا ومباشرة للحفاظ على في المختبر، أنها توفر نموذجا بيولوجيا يمكن الوصول إليها لكثير من المحققين.

كما تجريبي، planarians هي مناسبة لمجموعة واسعة من الدراسات. على سبيل المثال، مجموعتنا، فضلا عن غيرها من المحققين استخدام الباريتاريون لدراسة ورمريجنيس17،18،19. كما يعرض الـ Planarians أيضًا مجموعة من سلوكيات الاستجابة للمحفزات الكيميائية والحرارية والجاذبية والكهربائية والصورة والمغناطيسية التي شكلت أساس أنظمة فحص أخرى. وقد استخدمت بعض هذه الآثار لدراسة التعلم والذاكرة في هذه الحيوانات20،21،22،23،24،25،26،27. الاستخدام الأولي للنموذج اللانطاري في الأدب في الوقت الحاضر يركز على نشاط الخلايا الجذعية متعددة القدرات، ودعا neoblasts، ودورها في تجديد28،29،30. وهكذا، فإن اعتماد النموذج الموصوف هنا يسمح بمزيد من الدراسة باستخدام مقايسات أخرى قائمة على أساس من االشماحي لتوفير فهم أوسع لكيفية تأثير المنتجات الطبيعية وغيرها من المواد الحيوية على الكائن الحي.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1- تربية تربية بلاناري

  1. استخدام الـ planarians المشتراة من شركة إمدادات بيولوجية أو البرية اشتعلت إذا لزم الأمر. و"البلاوناريين" المستخدمين في هذا البروتوكول هم "دوغسيا تيغرينا" (Dugesia tigrina)كما هو مدرج في قائمة التوريد. ويشار أيضا إلى هذا النوع باسم جيرارديا التيغرينا31. الأنواع المائية الأخرى هي أيضا مقبولة2،3.
    ملاحظة: البروتوكول الموصوف موجه للحيوانات التي تم شراؤها من شركة إمدادات بيولوجية. لم يتم اختبار نظام الفحص هذا مع الـ(بلانفاريون) الذين تم القبض عليهم. ومع ذلك ، إذا تم استخدام الـ planarians الذين يتم صيدهم في البرية ، فمن المستحسن أن يتم التعود على المياه المستخدمة في التجارب ، وكذلك البيئة المختبرية لمدة أسبوع على الأقل قبل الاستخدام.
  2. عند الوصول، نقل planarians إلى حاويات تخزين المواد الغذائية البلاستيكية التي تحتوي على مياه الينابيع النظيفة والحفاظ على الأغطية ajar.
  3. الحفاظ على الـ"بلاناريوس" في بيئة مظلمة.
  4. تغذية اغذية 24-36 ساعة في 24-36 ساعة في بيئتهم الجديدة.
  5. السماح للمختبرين بالتأقلم مع المختبر قبل أسبوع على الأقل من إجراء التجارب.
  6. تغذية الـ(بلانفاريون) على جدول زمني منتظم مرتين في الأسبوع
    1. السماح ل planarians لتغذية libitum الإعلانية على البيض المسلوق العضوي المفروم أو الكبد المخلوطة لحم البقر العضوي لمدة 1-2 ساعة.
    2. وضع غذى المواليسين في وعاء نظيف بعد التغذية.
      1. إزالة المياه المسخة قبالة planarians.
      2. استخدام فرشاة صغيرة مسطحة مائية (رقم 3-6) لنقل الأنقاض الغذائية والوحل التمسك الحاوية من حول planarians إلى منشفة ورقية.
      3. مع مياه الينابيع العذبة ودوامة لطيف أو التحريض، طرد planarians وصبها في وعاء نظيف.
      4. ويمكن نقل أي من الـ planarians الذين يتم الالتزام بها إلى الحاوية باستخدام فرشاة طلاء مائية مستديرة (رقم 3-6) أو ماصة نقل مع تحمل واسع.
      5. اطهروا من نقل المياه
      6. تغطية planarians مع مياه الينابيع النظيفة.
      7. بعد 24 ساعة، قم بإزالة المواطعين من أي نفايات غذائية مطرودة عن طريق نقلها إلى حاوية نظيفة على النحو المبين أعلاه (الخطوات 1-6-2-1-1-6-2-6).
  7. لتنظيف الحاويات والأواني المستخدمة لتربية تربية غير مُنطّة، لا تستخدم الصابون أو المنظفات. تنظيف هذه العناصر عن طريق شطف لهم جيدا مع المياه النظيفة (ماء الصنبور هو مقبول) وتجفيفها بقطعة قماش نظيفة أو منشفة ورقية.

2- إعداد الموامَرَين للتجارب

  1. السماح لالخوالقية المسلمة حديثا للتأقلم مع بيئتهم على الأقل 1 أسبوع قبل التجريب.
  2. تجويع 5-10 أيام قبل التجارب.
  3. تغيير المياه الثقافة على الأقل 1x خلال فترة المجاعة.

3. اختبار السرعة الحركية الحدية (pLmV) : السلوكيات المنشطة

  1. قبل التجريب ، تأكد من تشكيل المتعطشين بشكل كامل ، مع رأس وذيل كامل ومصطبغ.
  2. إعداد طبق بيتري زجاجي أو بلاستيكي 10 سم وحاوية معتادة لاختبار pLmV قبل بدء التجربة.
    1. ضع طبق بيتري قطره 10 سم نظيف لاستخدامه في اختبار pLmV على ورق الشبكة الم prelaminated (مع مربعات 0.5 سم).
    2. إضافة 20 مل من مياه الينابيع غير مغشوشة للضوابط، أو مياه الينابيع التي تحتوي على التركيز المناسب للمنتج الطبيعي يجري اختبارها، إلى 10 سم قطر طبق بيتري لاستخدامها لاختبار pLmV.
    3. ضع كاميرا (مثل الهاتف الخليوي أو كاميرا عالية الدقة) فوق طبق Petri المُعد الذي يبلغ قطره 10 سم لتسجيل الحركة البينية على ورق الشبكة أثناء التجربة. موقف حلقة هو وسيلة مريحة لوضع الكاميرا على مسافة يمكن أن تسجل وجهة نظر كاملة من 10 سم بيتري الطبق وخطوط الشبكة.
    4. إعداد حاوية التعود مع 5-10 مل من مياه الينابيع غير المغشوشة (الضوابط)، أو مياه الينابيع التي تحتوي على التركيز المناسب للمنتج الطبيعي الذي يجري اختباره. حاوية مماثلة لقارورة متألقة أو صغيرة 5 سم طبق بيتري هو مناسبة.
  3. استخدام صغيرة، نظيفة، مسطحة، أو جولة فرشاة الألوان المائية لنقل بلطف ألواح من وعاء الأسهم مع مياه الينابيع إلى حاوية التعود وجود 5-10 مل من مياه الينابيع أو مياه الينابيع غير مغشوشة التي تحتوي على المنتج الطبيعي يجري اختبارها.
    ملاحظة: عند التلاعب في الـ planarians لم مقايسة pLmV، استخدم فرشاة طلاء صغيرة أو نظيفة أو مسطحة أو مستديرة بالألوان المائية (رقم 3-6). عند تحريك الـ planarians ، يجب وضع الفرشاة تحت الحيوان لرفعه بلطف. لضمان عدم تلف الـ planarians عند استخدام الفرشاة ، لا ينبغي أن يتم تشغيل شعيرات الفرشاة تحت الحيوان. انتشار من شعيرات يمكن أن تضر بلاناريان إذا تم القبض عليه بين ألياف الفرشاة.
    ملاحظة: يمكن أيضاً استخدام ماصة نقل واسعة من الآبار لنقل الـ planarian إلى حاوية عتادية نظيفة وجافة.
    1. إذا كان استخدام الماصة، وإزالة المياه الزائدة المنقولة مع بلانكاريان من حاوية التعود باستخدام ماصة نقل.
    2. إضافة بعناية إلى حل التعود (أي مياه الينابيع للضوابط أو مياه الينابيع التي تحتوي على تركيز المنتج الطبيعي الذي يجري اختباره) إلى حاوية التعود التي تحتوي على الـ planarian.
  4. تعتمد فترات التعود على ديناميات التحفيز التي تم تقييمها للمنتج الطبيعي الذي يجري اختباره. وقد ثبت أن زمن التعود من 2 دقيقة مقبولة للكشف عن التحفيز في هذا العمل1.
  5. بعد فترة التعود 2 دقيقة استخدام فرشاة الطلاء بالألوان المائية لنقل بلطف planarian إلى وسط طبق بيتري 10 سم المعدة لتجربة التحفيز pLmV.
  6. بدء تشغيل الكاميرا لتسجيل حركة من ا. بلانكاري. سجل 10-11 دقيقة من الفيديو.
  7. إعداد حاوية التعود وطبق بيتري 10 سم لتجربة pLmV مع حلول جديدة لكل بلانكاري.
  8. استخدم ماصات مخصصة، وأطباق، وحاويات، وفرش للدهانات لكل تركيز تجريبي للمنتج الطبيعي الذي يجري اختباره لتجنب تعريض الـ planarians عن غير قصد إلى الحل الخاطئ أثناء التجريب.
  9. لأن علم الـ "بلانارين" يحمل سلوكيات متعلّم، كلّ مُنطّيّ (تحكم أو اختبار) يجب أن يُستخدم مرة واحدة فقط21،,22.

4. اختبار السرعة الحركية الحدية (pLmV) : السلوكيات الانسحابية

  1. قبل التجريب ، تأكد من تشكيل المتعطشين بشكل كامل ، مع رأس وذيل كامل ومصطبغ.
  2. إعداد طبق بيتري 10 سم (الزجاج أو البلاستيك) لتجربة pLmV، طبق بيتري 5 سم (الزجاج أو البلاستيك) لشطف التعود على التعود على الأطباق، وحاوية التعود قبل بدء التجربة.
    1. ضع طبق بيتري قطره 10 سم نظيف لاستخدامه في تجربة pLmV على ورق الشبكة الم prelaminated مع مربعات 0.5 سم).
    2. إضافة 20 مل من مياه الينابيع غير مغشوشة إلى 10 سم قطر طبق بيتري لاستخدامها في تجربة pLmV.
    3. ضع كاميرا فوق طبق بيتري المعدة قطره 10 سم كما هو الحال في الخطوة 3.2.3 لتسجيل الحركة الياقيّة على ورق الشبكة أثناء التجربة.
    4. إعداد وعاء شطف االشطيف من خلال إضافة 5 مل من مياه الينابيع وحدها إلى طبق بيتري 5 سم.
    5. إعداد حاوية التعود مع 5-10 مل من مياه الينابيع غير المغشوشة (الضوابط) أو مياه الينابيع التي تحتوي على المنتج الطبيعي الذي يجري اختباره. حاوية مماثلة لقارورة متألقة أو صغيرة 5 سم طبق بيتري (الزجاج أو البلاستيك) هو مناسبة.
  3. استخدام صغيرة، نظيفة، مسطحة، أو جولة الفرشاة المائية لنقل بلانكاري من مياه الينابيع إلى حاوية التعود المعدة بعد 5-10 مل من مياه الينابيع غير المغشوشة (الضوابط) أو مياه الينابيع التي تحتوي على المنتج الطبيعي يجري اختبارها. نقل بلطف الحيوان من حاوية الأسهم إلى حاوية التعود. ضمان لا يتم تلف ا لا planarian من الفرشاة.
    ملاحظة: عند التلاعب في الـ planarians لم مقايسة pLmV، استخدم فرشاة طلاء صغيرة أو نظيفة أو مسطحة أو مستديرة بالألوان المائية (رقم 3-6). عند تحريك الـ planarians ، يجب وضع الفرشاة تحت الحيوان لرفعه بلطف. لضمان عدم تلف الـ planarians عند استخدام الفرشاة ، لا ينبغي أن يتم تشغيل شعيرات الفرشاة تحت الحيوان. انتشار من شعيرات يمكن أن تضر بلاناريان إذا تم القبض عليه بين ألياف الفرشاة.
    ملاحظة: يمكن أيضاً استخدام ماصة نقل واسعة لنقل الآبار لنقل الـ planarian إلى حاوية تناوها نظيفة وجافة.
    1. إذا كان استخدام الماصة، والمياه الزائدة المنقولة مع بلاناريان ينبغي إزالتها من حاوية التعود باستخدام ماصة نقل.
    2. إضافة بعناية إلى حل التعود (أي مياه الينابيع غير المغشوشة للضوابط أو مياه الينابيع التي تحتوي على المنتج الطبيعي الذي يجري اختباره) إلى حاوية التعود التي تحتوي على الـ planarian.
  4. تعتمد فترات التعود على السحب على ديناميات التحفيز التي يتم تقييمها للمنتج الطبيعي الذي يجري اختباره؛ 2-5 دقيقة قد ثبت كافية.
  5. بعد فترة التعود استخدام فرشاة الطلاء بالألوان المائية لنقل بلطف planarian إلى طبق بيتري 5 سم المعدة التي تحتوي على مياه الربيع لشطف أي منتج طبيعي من حاوية التعود. ضمان لا يتم تلف ا لا planarian من الفرشاة.
  6. نقل على الفور من الناحية النيانية إلى مركز طبق بيتري المعدة 10 سم التي تحتوي على مياه الينابيع لتجربة الانسحاب pLmV. ضمان لا يتم تلف ا لا planarian من الفرشاة.
  7. بدء تشغيل الكاميرا لتسجيل حركة من ا. بلانكاري. سجل 10-11 دقيقة من الفيديو.
  8. إعداد حاوية التعود، وعاء شطف، وطبق بيتري 10 سم لتجربة pLmV مع حلول جديدة لكل بلاناريان.
  9. استخدم ماصات مخصصة، وأطباق، وحاويات، وفرش للدهانات لكل تركيز تجريبي للمنتج الطبيعي الذي يجري اختباره لتجنب تعريض الـ planarians عن غير قصد إلى الحل الخاطئ أثناء التجريب.
  10. لأن علم الاريانيين تظهر السلوكيات المستفادة، استخدم كل اٍنيناري (مراقبة أو اختبار) مرة واحدة فقط26،,27.

5 - تحليل البيانات

  1. إعداد جدول تجميع بيانات لتوثيق السلوك و حركة من الشبكات كـ عدد خطوط الشبكة عبر لكل دقيقة أثناء تشغيل pLmV. وينبغي أن يسمح الجدول بتوثيق العدد المتراكم من الخطوط في الدقيقة التي يعبرها المخطّط أيضاً. تضمين خطوط للملاحظات وجدول تعريفات لحصة الملاحظة من السلوكيات خلال الفترة التجريبية، مثل 'تجول' و 'وقف' (انظر المناقشة).
  2. باستخدام الفيديو، عد عدد خطوط الشبكة الكاملة التي يعبرها الـ planarian في الدقيقة الواحدة لمدة 10 دقائق، وسجل هذا الرقم على جدول البيانات. يتكون السلوك الياقي النموذجي من السرعة المستمرة ، وحركة أفقية موجهة إلى الأمام ، مع المنعطفات الدورية ، وبدون توقف.
    1. تبدأ في وقت التجربة في النقطة التي انتقلت من الفرشاة من الفرشاة المستخدمة لنقله إلى 10 سم بتري. سجل وقت البدء هذا.
    2. لتحديد متى يعبر الحيوان مربع شبكة كاملة، والتركيز على الرأس وتسجيل خط واحد عندما يعبر الرأس تماما مربع.
    3. لتسجيل شبكة كاملة عندما تتحرك الدودة حول حافة الطبق ، تصور مسافة 0.5 سم عن طريق الإشارة إلى الخطوط أثناء امتدادها من هوامش الطبق. إذا كان لانياري يعبر زاوية مربع، راجع الخط الثاني عبرت ليسجل خط شبكة واحدة. مرة أخرى ، والتركيز على الرأس لجعل هذه القرارات.
    4. إيقاف الفيديو بعد كل دقيقة لتسجيل البيانات.
    5. عند إعادة تشغيل الفيديو لحساب الدقيقة التالية، إذا كان رأس الفيروس المتنقل بين خطوط الشبكة عندما تم إيقاف الفيديو، تسجيل الخط الأول عبرت كمربع كامل.
    6. تسجيل عدد خطوط الشبكة عبرت لمدة 10 دقيقة.
  3. إذا توقف الحيوان عن الحركة أثناء اختبار pLmV ولم يعد يعبر خطوط الشبكة خلال وقت التسجيل لمدة 10 دقائق ، فوثق سلوك الـ planarian في المخطط السلوكي (على سبيل المثال ، "تجول" أو "توقف"). وينبغي بدلا من ذلك أن تؤخذ في الاعتبار الحيوانات التي توقف مسارها إلى الأمام أثناء فحص pLmV من البيانات المقدمة كتردد من العدد الإجمالي للحيوانات المعرضة لهذا التركيز الكاشف. يشير السلوك المتشنج أو اللولبي (المعروف باسم C) الذي يمنع أي حركة إلى الأمام أثناء فترة التعود إلى أن تركيز المنتج الطبيعي غير مناسب للاستخدام في مقايسة pLmV لأن مقايسة pLmV تستند إلى الحركة. يمكن تحليل السلوكيات من نوع C باستخدام نوع مختلف من التحليل (راجع المناقشة).
  4. إذا كان ذلك ممكنا، اختبار تركيزات تجريبية متعددة من المنتج الطبيعي باستخدام ما لا يقل عن 9-12 الديدان في أيام مختلفة وأوقات مختلفة من اليوم إذا تحديد التأثير العام للمكشف على علم وظائف الأعضاء. ومع ذلك ، إذا سعى الباحثون إلى الحد من التغير الناجم عن الإيقاع الإيقاعي ، يمكن إجراء التجارب مع الإضاءة المستمرة في وقت معين من اليوم باستخدام الديدان التي يتم استزراعها مع دورات ضوئية / داكنة الوقت وتعيين أوقات التغذية. يكون اثنين على الأقل من المجربين المشاركين في المشروع للسماح لخيار وجود بيانات سجل الفردية واحد، في حين أن الفرد الثاني بحساب خطوط الشبكة 'أعمى' للشروط المستخدمة لجمع البيانات. كما أن إشراك أفراد مختلفين في جمع البيانات، فضلا عن الحسابات والتحليلات الإحصائية، يقلل أيضا من التحيز المحتمل.
  5. حساب عدد خطوط الشبكة لكل تركيز منتج طبيعي في كل يوم بالنسبة إلى عدد التحكم لكل دقيقة بحيث يمكن دمج البيانات من أيام وأوقات ومجربين مختلفين. يمكن أن يتم حساب متوسط هذه البيانات ثم تحليلها باستخدام اختبارات T الخاصة بطالب. يمكن تقييم قيم P لكل اختبار في الدقيقة مقارنة بالتحكم وبين تركيزات الكواشف. وتوفر تقييمات ANOVA باستخدام مجموعات البيانات المستمدة من تركيزات تجريبية مختلفة طريقة أخرى للتحليل.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

وينبغي أن يكتمل إعداد وإعداد المختبرات لمساحة العمل لتشغيل مقايسة pLmV قبل بدء التجريب. وهذا يشمل إعداد حاوية التعود، شطف الحاوية إذا لزم الأمر (لتجارب الانسحاب)، طبق بيتري على ورق الشبكة مغلفة، ووضع الكاميرا بشكل صحيح (الشكل 1). وبمجرد أخذ جميع مقاطع الفيديو، يُنصح باستخدام ورقة بيانات مشتركة لتوحيد جمع البيانات وعرضها بين المحققين(الشكل 2 والملحق الشكل 2).

وينبغي أن تسمح الكاميرا التي أنشئت لعرض واضح من ورقة الشبكة ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

يوصف مقايسة حركية حركية مباشرة ويمكن الوصول إليها لتحديد آثار المنشطات والانسحاب من المنتجات الطبيعية. كنموذج سلوكي من الضروري أن يكون لديك بروتوكولات صارمة لتسجيل الحركة وتعريفات واضحة لأي سلوك لتوحيد الملاحظات بين المجربين المختلفين. وتقدم الأفكار المقدمة دليلا على كيفية تحقيق ذلك. وينبغي لكل مختبر يستخدم هذا البروتوكول أن يكيف المعلومات المقدمة ليتناسب مع آثار المنتج المعين الذي يجري اختباره. من المستحسن إعداد مساحة العمل بعناية لضمان إمكانية إجراء الاختبارات في ظروف متسقة من قبل كل محقق يشارك في الدراسة (

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

يرغب المؤلفان في الإشادة بمكتب التقدم المؤسسي، ومؤسسة كلية موريسفل للحصول على منحة منشور لدعم هذا العمل، وكذلك برنامج دخول جامعة SUNY Morrisville للعلوم والتكنولوجيا (CSTEP) على مساعدتهم المستمرة ودعمهم للبحوث الجامعية في SUNY Morrisville. ونود أيضا أن نشكر صوفيا هوتشنز على تعليقات مفيدة على الأسلوب الموصوف.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
المياه المعبأة في زجاجات - 1 جالون.بولندا سبرينغN / Aمياه الينابيع للاستزراع المستوي ولتحضير الحلول
Brown Planaria (Dugesia tigrina)شركة Carolina Biological SupplyCompany 132954Brown planaria living (الأنواع الأخرى مقبولة)
فرشاة الرسم المسطحةRoyal Crafter's Choice9159فرش الرسم المسطحة بالألوان المائية لتنظيف حاويات الثقافة المستوية طبق
بتري زجاجي - 10 سمكيماكسN / Aبقطر 10 سم (زجاج) أطباق بتري لفحص pLmV
طبق بتري زجاجي - 5 سمKimaxN / A5 سم وأطباق بتري لشطف المستويين أثناء تجارب السحب ولاعتياد المنشطات
ورق شبكيأيقياسي N / A0.5 سم لفحص pLmV
iPEVO Visualizer (برنامج)iPEVOhttps://www.ipevo.com/software/visualizerبرنامج كاميرا المستندات لالتقاط الفيديو وتسجيله
مجموعة الأدوات المعدنية مع حامل الدعم وحلقة المعوجةأيحامل حلقة مختبر كيمياء قياسي غير متوفر لحمل كاميرا الهاتف الخليوي إذا تم استخدامه
بيضة عضويةأيبيضة عضوية غير متوفرة أو كبد بقري لتغذية زجاجة بولي
مع غطاء لولبي - 10 ملقوارير بلاستيكية من بيكمانغيرلاستيعاب أحجام من 5 إلى 10 مل لاعتياد المنشطات
حاوية تخزين مستديرة - 10 سمZiplocN / Aحاويات تخزين طعام مستديرة تتسع لحوالي 90 مستويا أو أقل
فرشاة طلاء مائية مستديرةLOEW-CornellN / Aفرش طلاء مائية مستديرة صغيرة (أرقام من 3 إلى 6) -
ماصة نقلأيماصات نقل بلاستيكية ذات تجويف عريض غير متوفر (5 مل) لتحريك المستويين
كاميرا مستندات USBiPEVOكاميرا مستندات CDVU-06IP(أو كاميرا أخرى أو كاميرا هاتف محمول)
ورق شبكي كربونات متوفرة ناعمة

المراجع

  1. Moustakas, D. Guarana provides additional stimulation over caffeine alone in the planarian model. PloS One. 10 (4), 0123310(2015).
  2. Raffa, R. B., Valdez, J. M. Cocaine withdrawal in Planaria. European Journal of Pharmacology. 430 (1), 143-145 (2001).
  3. Raffa, R. B., Holland, L. J., Schulingkamp, R. J. Quantitative assessment of dopamine D2 antagonist activity using invertebrate (Planaria) locomotion as a functional endpoint. Journal of Pharmacology and Toxicological Methods. 45 (3), 223-226 (2001).
  4. Thumé, I. S., Frizzo, M. E. Sertraline induces toxicity and behavioral alternations in planarians. Biomedical Research International. 2017, 5792621(2017).
  5. Aggarwal, S., et al. Identification of a novel allosteric modulator of the human dopamine transporter. ACS Chemical Neuroscience. 10 (8), 3718-3730 (2019).
  6. Zhang, C., Tallarida, C. S., Raffa, R. B., Rawls, S. M. Sucrose produces withdrawal and dompamine-sensitive reinforcing effects in planarians. Physiology & Behavior. 0, 8-13 (2013).
  7. Zewde, A. M., et al. PLDT (planarian light/dark test): an invertebrate assay to quantify defensive responding and study anxiety-like effects. Journal of Neuroscience Methods. 293, 284-288 (2018).
  8. Risse, B., Otto, N., Berh, D., Jiang, X., Klämbt, C. FIM Imaging and FIMtrack: two new tools allowing high-throughput and cost effective locomotion analysis. Journal of Visualized Experiments. (94), e52207(2014).
  9. Inoue, T., Hoshino, H., Yamashita, T., Shimoyama, S., Agata, K. Planarian shows decision-making behavior in response to multiple stimuli by integrative brain function. Zoological Letters. 1, 7(2015).
  10. Hastrom, D., Cochet-Escartin, O., Zhang, S., Khuu, C., Collins, E. M. S. Freshwater planarians as an alternative animal model for neurotoxicology. Toxicological Sciences. 147 (1), 270-285 (2015).
  11. Risse, B., Berh, D., Otto, N., Klämbt, C., Jiang, X. FIMtrack: an open source tracking and locomotion analysis software for small animals. PLoS One Computational Biology. 13 (5), 100553(2017).
  12. Pagán, O. R. Planaria: an animal model that integrates development, regeneration and pharmacology. International Journal of Developmental Biology. 61, 519-529 (2017).
  13. Palladini, G. A pharmacological study of cocaine activity in planaria. Comparative Biochemistry and Physiology. 115 (1), 41-45 (1996).
  14. Buttarelli, F. R., Pellicano, C., Pontieri, F. E. Neuropharmacology and behavior in planarians: translation to mammals. Comparative Biochemistry and Physiology Part C. Toxicology & Pharmacology. 147 (4), 399-408 (2008).
  15. Nishimura, K., et al. Identification of glutamic acid decarboxylase gene and distribution of GABAergeric nervous system in the planarian Dugesia japonica. Neuroscience. 153 (4), 1103-1114 (2008).
  16. Raffa, R. B., Rawls, S. M. A model for drug action and abuse. , Landes Bioscience. Austin, TX. (2008).
  17. Hall, F., Morita, M., Best, J. B. neoplastic transformation in the planarian: I cocarcinogenesis and histopathology. The Journal of Experimental Zoology. 240 (2), 211-227 (1986).
  18. Voura, E. B., et al. Planarians as models of cadmium-induced neoplasia provide measurable benchmarks for mechanistic studies. Ecotoxicology and Environmental Safety. 142, 544-554 (2017).
  19. Van Roten, A., et al. A carcinogenic trigger to study the function of tumor suppressor genes in Schmedtea mediterranea. Disease Models and Mechanisms. 11 (9), 032573(2018).
  20. Mason, P. R. Chemo-klino-kinesis in planarian food location. Animal Behaviour. 23 (2), 460-469 (1975).
  21. Van Huizen, A. V., et al. Weak magnetic fields alter stem cell-mediated growth. Science Advances. 5 (1), 7201(2019).
  22. Brown, H. M., Ogden, T. E. The electrical response of the planarian ocellus. Journal of General Physiology. 51 (2), 255-260 (1968).
  23. Inoue, T., Yamashita, T., Agata, K. Thermosensory signaling by TRPM is processed by brain serotonergic neurons to produce planarian thermotaxis. The Journal of Neuroscience. 34 (47), 15701-15714 (2014).
  24. Byrne, T. Effects of ethanol on negative phototaxis and motility in brown planarians (Dugesia tigrina). Neuroscience Letters. 685, 102-108 (2018).
  25. de Sousa, N., et al. Transcriptomic analysis of planarians under simulated microgravity or 8g demonstrates that alteration of gravity induces genomic and cellular alterations that could facilitate tumoral transformation. International Journal of Molecular Sciences. 20 (3), 720(2019).
  26. Best, J. B., Rubinstein, I. Maze learning and associated behavior in planaria. Journal of Comparative and Physiological Psychology. 55, 560-566 (1962).
  27. Shomrat, T., Levin, M. An automated training paradigm reveals long-term memory in planarians and its persistence through head regeneration. The Journal Experimental Biology. 216, Pt 20 3799-3810 (2013).
  28. Robarts-Galbraith, R. H., Newmark, P. A. On the organ trail: insights into organ regeneration in the planarian. Current Opinion in Genetics & Development. 32, 37-46 (2015).
  29. Ivancovic, M., et al. Model systems for regeneration: planarians. Development. 146 (17), 167684(2019).
  30. Herath, S., Lobo, D. Cross-inhibition of Turing patterns explains the self-organized regulatory mechanism of planarian fission. Journal of Theoretical Biology. 485, 110042(2019).
  31. Animal Diversity. , Available from: http://animaldiversity.ummz.umich.edu/accounts/Dugesia_tigrina/ (2019).
  32. Itoh, M. T., Shinozawa, T., Sumi, Y. Circadian rhythms of melatonin-synthesizing enzyme activities and melatonin levels in planarians. Brain Research. 830 (1), 165-173 (1999).
  33. Itoh, M. T., Igarashi, J. Circadian rhythm of serotonin levels in planarians. Neuroreports. 11 (3), 473-476 (2000).
  34. Hinrichsen, R. D., et al. Photosensitivity and motility in planarian Schmedtea mediterranea vary diurnally. Chronobiology International. 36 (12), 1789-1793 (2019).
  35. Raffa, R. B., Desai, P. Description and quantification of cocaine withdrawal signs in planaria. Brain Research. 1032 (1-2), 200-202 (2005).
  36. Pagán, O. R., et al. A cembranoid from tobacco prevents the expression of induced withdrawal behavior in planarian worms. European Journal of Pharmacology. 615 (1-3), 118-124 (2009).
  37. Rawls, S. M., Patil, T., Yuvasheva, E., Raffa, R. B. First evidence that drugs of abuse produce behavioral sensitization and cross-sensitization in planarians. Behavioural Pharmacology. 21 (4), 301-313 (2010).
  38. Venturini, G., et al. A pharmacological study of dopaminergic receptors in planaria. Neuropharmacology. 28 (12), 1377-1382 (1989).
  39. Ouyang, K., et al. Behavioral effects of Spenda, Equal and sucrose: Clues from planarians on sweeteners. Neuroscience Letters. 636, 213-217 (2017).
  40. Pagán, O. R., Montgomery, E., Deats, S., Bach, D., Baker, D. Evidence of nicotine-induced, curare-sensitive, behavior in planarians. Neurochemical Research. 40 (10), 2087-2090 (2015).
  41. Shibata, N., Agata, K. RNA interference in planarians: feeding and injection of synthetic dsRNA. Methods in Molecular Biology. 1774, 455-466 (2018).
  42. Pagán, O. R., et al. Reversal of cocaine-induced planarian behavior by parthenolide and related sesquiterpene lactones. Pharmacology Biochemistry and Behavior. 89 (2), 160-170 (2008).
  43. Vouga, A., et al. Stereochemistry and neuropharmacology of a 'bath salt' cathinone: S-enantiomer of mephedrone reduces cocaine-induced reward and withdrawal in invertebrates. Neuropharmacology. 91, 109-116 (2015).
  44. Chan, J. D., Marchant, J. S. Pharmacological and functional genetic assays to manipulate regeneration of the planarian Dugesia japonica. Journal of Visualized Experiments. (54), e3058(2011).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

اختبار سرعة الحركة لدى planarianاختبار المنتجات الطبيعيةDugesia tigrinaالدراسات السلوكيةتحليل خطوط الشبكةآثار سحب المنبهاتالمعدلات الحيوية العصبية العضليةاستزراع planarianمجموعة ضابطة من مياه الينابيع