Планарная подвижность используется для оценки стимуляторов и свойств вывода натуральных продуктов по сравнению с движением животных только в родниковой воде.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Планарная подвижность используется для оценки стимуляторов и свойств вывода натуральных продуктов по сравнению с движением животных только в родниковой воде.
Простое, управляемое средство использования неаразитарных planarian, Dugesia tigrina, свободно живущих водных плоских червей, для изучения стимуляторов и вывода свойства натуральных продуктов описывается. Экспериментальные анализы, пользующиеся уникальными аспектами планарной физиологии, были применены к исследованиям по заживлению ран, регенерации и опухолевому анализу. Кроме того, поскольку планарианцы проявляют чувствительность к различным экологическим стимулам и способны изучать и развивать условные реакции, они могут быть использованы в поведенческих исследованиях изучения обучения и памяти. Планарианцы обладают базовой двусторонней симметрией и центральной нервной системой, которая использует нейромедиаторные системы, податливые к исследованиям, исследуя эффекты нейромышечных биомодуляторов. Следовательно, были разработаны экспериментальные системы мониторинга планарного движения и подвижности для изучения наркомании и вывода средств. Поскольку планарная подвижность открывает потенциал для чувствительной, легко стандартизированной системы анализа подвижности для мониторинга влияния стимулов, тест planarian locomotor velocity (pLmV) был адаптирован для мониторинга как стимуляции, так и поведения вывода планарами путем определения количества линий сетки, пересекаемых животными со временем. Здесь демонстрируется и объясняется техника и ее применение.
В описанном протоколе используется планарная подвижность для оценки биомодулирующего воздействия природных веществ. Он был специально адаптирован, чтобы определить, если эти вещества функционируют как стимуляторы, и если они затем были связаны с измеримым поведениемвывода 1. Этот анализ, известный как планарный тест скорости локомотива (pLmV), был впервые использован для тестирования известных фармакологическихагентов 2,3. Применение этого планарного анализа на основе подвижности с тех пор выросло в популярности и было принято различными лабораториями, заинтересованными в веществах, кроменатуральных продуктов 4,,5. Для этого анализа, планарианец помещается в чашку Петри, содержащую родниковую воду или родниковую воду, содержащую растворенный биомодулятор. Поскольку само блюдо помещается на графовую бумагу, количество линий сетки, пересекаемых животным со временем, когда оно перемещается по контейнеру, может быть использовано для определения скорости движения в каждом состоянии. Свет / темный тест, в противном случае называют условным тестом предпочтения места (CPP), является еще одним изменением на тему мониторинга планарной подвижности, и оценивает, как быстро животные реагируют и мигрируют в затемненнуюсреду 6,7. Видео слежение за планарными движениями также может быть проанализировано с помощью компьютерных программ и центра массы (COM)слежения 8,,9,,10,,11.
Использование planarian в качестве модели животных для таких исследований предлагает ряд преимуществ по сравнению с другими животными в том, что экспериментатор может легко контролировать анализ окружающей среды. В частности, голодающие планарианцы перед экспериментами могут предотвратить их воздействие на другие питательные или фармакологические агенты, которые в противном случае могли бы запутать результаты, и конкретный биомодулятор, на который ведется расследование, может быть представлен планарианам, просто добавив его непосредственно в культурную воду, тем самым стандартизируя воздействие. Так как планарианцы имеют нервную систему и нейротрансмиттеров, которые напоминают "высшего порядка" животных, физиологии и экспериментальной реакции этих животных на нервно-мышечные стимулы считаются биологическиактуальными для других организмов 12,13,14,15,16. Кроме того, поскольку планарианцы относительно недороги и просты в обслуживании в лаборатории, они предлагают доступную биологическую модель для многих исследователей.
Как экспериментальное животное, планарианцы подходят для широкого спектра исследований. Например, наша группа, а также другие исследователи используют планариев для изучения опухолевых17,,18,,19. Планарианцы также демонстрируют множество ответных действий на химические, тепловые, гравитационные, электрические, фото- и магнитные стимулы, которые легли в основу других систем анализа. Некоторые из этих эффектов были использованы для изучения обучения ипамяти у этих животных 20,21,22,23,24,25,26,27. Основное использование планарной модели в литературе в настоящее время фокусируется на активности планарных плюрипотентных стволовых клеток, называемых необластами, иих роли в регенерации 28,,29,,30. Таким образом, принятие описанной здесь модели позволяет продолжить изучение с использованием других планарных анализов, чтобы обеспечить более широкое понимание того, как натуральные продукты и другие биомодуляторы влияют на организм.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
1. Планарное мужство
2. Подготовка планариев к экспериментам
3. Планарная скорость локомотива (pLmV) тест: Стимулирующее поведение
4. Планарная скорость локомотива (pLmV) тест: Поведение вывода
5. Анализ данных
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Лаборатория, созданная и подготовка рабочего пространства для проведения анализа pLmV, должна быть завершена до начала экспериментов. Это включает в себя подготовку контейнера для привыкания, промыть контейнер, если это необходимо (для вывода экспериментов), Петри блюдо над ламинированной сетки бумаги, и правильно размещены камеры (Рисунок 1). После того, как все видео приняты, желательно использовать общий лист данных для стандартизации сбора данных и представления между следователями
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Простой и доступный планарный анализ подвижности описывается для определения стимулирующих и абстиненции эффектов натуральных продуктов. В качестве поведенческой модели необходимо иметь строгие протоколы для скоринга движения и четкие определения любого поведения для стандартизации наблюдений между различными экспериментаторами. Представленные идеи дают представление о том, как этого можно достичь. Каждая лаборатория, используя этот протокол, должна адаптировать представленную информацию в соответствии с эффектами конкре...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторов нечего раскрывать.
Авторы хотели бы отметить, офис институционального развития, и Моррисвилл колледж Фонда для публикации гранта для поддержки этой работы, а также SUNY Моррисвилл коллегиальной научно-технической программы входа (CSTEP) за их постоянную помощь и поддержку студентов исследований в SUNY Morrisville. Мы также хотели бы поблагодарить Софию Хатченс за полезные комментарии по описанной технике.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Бутилированная вода - 1 галл. | Poland Spring | N/A | Родниковая вода для выращивания планарий и для приготовления растворов |
| Brown Planaria (Dugesia tigrina) | Carolina Biological Supply Company | 132954 | Brown planaria living (другие виды приемлемы) |
| Flat Paintbrush | Crafter's Choice | 9159 | Плоские акварельные кисти для чистки емкостей для планарийных культур |
| Стеклянная чашка Петри - 10 см | Kimax | Н/Д | Диаметр 10 см (стекло) Чашки Петри для анализа pLmV |
| Стеклянная чашка Петри - 5 см | Kimax | N/A | 5 см и чашки Петри для промывки планарий во время экспериментов по отмене и для привыкания стимуляторов |
| Сетчатая бумага | Any | N/A | Стандартная сетка 0,5 см для анализа pLmV |
| iPEVO Visualizer (программное обеспечение) | iPEVO | https://www.ipevo.com/software/visualizer | Программное обеспечение для документ-камеры для видеосъемки и записи |
| Набор металлоконструкций с опорной подставкой и ретортным кольцом | Любой | Н/Д | Стандартная химическая лабораторная подставка для удержания камеры мобильного телефона, если она используется |
| Органическое яйцо | Любое | Н/Д | Органическое яйцо или говяжья печень для кормления планаринов |
| Поликарбонатная бутылка с завинчивающейся крышкой - 10 мл | Beckman Н/Д | Пластиковые флаконы для емкости от 5 до 10 мл для привыкания стимуляторов | |
| Круглый контейнер для хранения - 10 см | Ziploc | N/A | 10 см Круглые контейнеры для хранения продуктов примерно для 90 планарий или менее |
| Круглая кисть для водяной краски | LOEW-Cornell | N/A | Маленькие круглые акварельные кисти для рисования (номера от 3 до 6) - мягкая |
| Переводная пипетка | Любая Н | /Д | Пластиковые трансферные пипетки с широким отверстием (5 мл) для перемещения планарий |
| Документ-камера | iPEVO | CDVU-06IP | Документ-камера (или другая камера или камера мобильного телефона) |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.