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方法文章

使用旋转纹身机对Xenopus laevis进行纹身标记的方法

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DOI:

10.3791/67086

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2024年6月28日

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本文内容

摘要

本文介绍了使用旋转式纹身机对成年Xenopus laevis(非洲爪蟾)进行纹身的方法。规范的纹身操作可产生深色、清晰易辨的数字标记,持续数月,便于在科研和记录管理中区分个体动物。

摘要

动物模型拓展了生物医学研究的范围,加深了我们对发育生物学、分子生物学和细胞生物学的理解,并使研究人员能够模拟人类疾病。记录和追踪个体动物有助于减少研究所需的动物数量,并优化实验操作以改善动物福利。目前已有多种记录完善的方法用于标记和追踪哺乳动物,包括耳孔标记和耳标。然而,针对水生两栖动物物种的标记方法却十分有限,现有资源往往过时、效果不佳或成本过高。本文中,我们详细阐述了使用旋转式纹身机对Xenopus laevis进行标记的方法和最佳实践。规范的纹身操作可产生高质量的标记,使个体易于识别,同时对动物健康造成的风险极小。我们还指出了导致低质量纹身的原因,这些情况可能导致标记迅速褪色并对动物造成不必要的伤害。该方法使研究人员和兽医能够对两栖动物进行标记,从而实现对生物学重复样本和转基因品系的追踪,并准确记录动物健康状况。

引言

动物模型是研究人类健康相关问题的有用工具。在实践中,利用动物模型开展生物医学研究需要对健康动物群体进行精心的组织和维护。遵循伦理的动物操作与饲养最佳实践旨在减少实验所需的动物数量,并优化操作流程以确保动物福利。1爪蟾属,包括 非洲爪蟾 (X. laevis;非洲爪蟾)和 Xenopus tropicalis (X. tropicalis;非洲爪蟾)自20世纪30年代以来已被用于生物医学研究,当时 X. laevis 被南非医生用于开展首次妊娠检测2尽管现代妊娠检测已不再需要青蛙,但青蛙在其中的作用 非洲爪蟾 研究仍在持续。使用的优势包括 非洲爪蟾 用于生物医学研究的优势包括其基因组注释完善3全年可诱导排卵,产生大量卵团4,以及适合进行体外处理的卵 体外 受精。这些特性使它们成为脊椎动物胚胎学与发育研究中的有用资源5,6,7基础分子与细胞生物学7,<....

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方案

所有所述动物实验程序均经达特茅斯学院机构动物护理和使用委员会批准。

1. 仪器设备设置

注意:流程图及实验台设置示例见(图1)。

  1. 将纹身枪和脚踏板连接到电源上。将脚踏板放置在工作台面下方。
  2. 组装纹身枪
    1. 使用内六角扳手或六角螺丝刀,松开握柄上的螺丝(图2A,红色圆圈标示处)。
    2. 将塑料尖端完全插入握柄中,拧紧螺丝以固定其位置。
    3. 将金属管插入握柄后部(图2A)。由于需要进行调节,请先插入约一半长度,然后拧紧螺丝以固定。
    4. 将纹身针从握柄后部穿入,使其前端稳妥地位于握柄前端的塑料尖端内(图2B)。
    5. 将针的后部和金属管一起穿入管夹中。调节金属管,使针头在塑料尖端中位置合适(图2B)。用手拧紧管夹,直至管子无法移动(图2C)。
    6. 取下黑色O型圈,将针钩在转子臂上,然后重新装上....

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结果

高质量的纹身应在青蛙胸部呈现深色、清晰可辨的线条,从几英尺外也能清楚区分(图5A)。通常情况下,较大的数字和标记更易于辨识,但较长的名称或数字可适当缩小,以舒适地容纳于青蛙胸部。纹身的持久性较难评估,但高质量的青蛙纹身应至少在3至6个月内保持深色且清晰可读(图5D-D')。一旦纹身褪色,可使用相同技术进行补色。

操作技术不佳不会对动物造成伤害,但可能导致纹身迅速褪色(图5B),从而需要更频繁地进行补纹。过度用力的纹身操作可能引起出血和红肿,而将青蛙置于不正确的恢复体位则可能导致意外溺水。

纹身的质量及技术的有效性可在纹身后的数月内进行评估(图5E)。只要在恢复期后青蛙体表仍有墨水残留,即视为纹身成功。

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讨论

纹身人类是一种可追溯到数千年前的艺术形式,而人类在为自己纹身的同时,也长期对动物进行纹身或烙印标记23。用于标记动物(尤其是哺乳动物)的设备和技术已经非常成熟、记录完善且广泛可得。尽管动物标记最初用于区分家畜和防止盗窃23,但其在生物医学研究中的作用也变得同样重要。

对两栖动物进行纹身标记的优点在于,纹身部位在24小时内即可愈合,且良好的纹身标记可持续数月(图5D')。纹身技术为两栖动物的饲养与管理提供了多种优势。通过清晰易读的数字编号,研究人员和兽医人员能够轻松区分个体动物,即使在颜色较深的饲养箱中也能清晰辨识19。与皮肤自体移植相比,该方法适用于所有成年蛙类,而皮肤自体移植则不建议用于两岁以上的蛙15。最重要的是,纹身标记可实现对大量动物的个体识别,在X. laevis的胸部可轻.......

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披露

作者声明无竞争利益。

致谢

感谢达特茅斯学院比较医学与研究中心为本方案所用动物提供的日常饲养管理。我们还要感谢Leah Jacob和Adwaita Bose在测试实验方案及拍摄动物照片过程中提供的帮助。最后,感谢Ann Miller实验室在纹身技术实践方面的培训。本研究由美国国立卫生研究院(NIH)R00 GM147826基金资助,项目负责人:J.L.

....

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
3 针圆形排针Worldwide Tattoo Supply1203RLB无菌包装
5 针圆形一次性 ULTRAWorldwide Tattoo SupplyHTIPRS5-U无菌包装
5 针圆形排针Worldwide Tattoo Supply1205RLB无菌包装
7 针圆形排针Worldwide Tattoo Supply1207RLB无菌包装
夹线电缆Worldwide Tattoo SupplyN/A
脚踏开关Worldwide Tattoo SupplyN/A
墨杯Worldwide Tattoo SupplyN/A
Kimwipes 柔性擦拭纸Fisher Scientific06-666A
RCA 连接线Worldwide Tattoo SupplyN/A
Scream Ink Pitch Black,1 盎司Worldwide Tattoo SupplySI101
碳酸氢钠 (NaHCO3)Sigma-AldrichS5761
不锈钢手柄Worldwide Tattoo SupplyN/A
Stealth 2.0 旋转式纹身机Worldwide Tattoo SupplyN/A
Stealth 2.0 旋转式纹身机套装Worldwide Tattoo SupplySTEALTH2-SET
聚苯乙烯泡沫岛N/AN/A此为聚苯乙烯泡沫冷藏运输箱的盖子
三卡因(氨基苯甲酸乙酯甲磺酸盐,Tricaine)Sigma-AldrichE10521警告:刺激性物质
未漂白纸巾Grainger2U229纸巾必须未漂白,漂白剂对两栖动物有毒
电源供应器Worldwide Tattoo SupplyN/A
冲洗瓶(含对蛙类安全的水)Fisher ScientificFB0340923T对蛙类安全的水为去氯水,pH 值 7.0–8.5,电导率 1200–1800 µS
X. laevis 成年雌性Xenopus1N/A
带拉链的塑料袋N/AN/A该袋子应足够大以容纳聚苯乙烯泡沫岛

参考文献

  1. Hubrecht, R. C., Carter, E. The 3Rs and humane experimental technique: Implementing change. Animals (Basel). 9 (10), 754(2019).
  2. Elkan, E. R. The Xenopus pregnancy test. British Med J. 2, 1253-1256 (1938).
  3. Vize, P. D., Zorn, A. M.

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重印与许可

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