应用立体定位注射技术研究基因对动物行为的影响

本实验的总体目标是评估调控特定目标区域基因表达对动物行为的影响。首先，构建慢病毒以调控目标基因的表达；其次，通过立体定位注射将慢病毒注入雌激素受体（ER）啮齿类动物脑内的特定区域。

随后可使用已建立的行为学范式对焦虑和抑郁等行为进行定量测量。最后一步是进行组织学检测，以确认注射位点的准确性。最终，立体定位注射结合行为学评估可以揭示目标区域内的特定基因如何影响小鼠的行为。

与现有方法相比，该技术的主要优势在于，科学家可以改变小范围内单个基因的表达，然后评估小鼠的行为变化。开始此操作时，将麻醉后的小鼠置于立体定位仪中，将其门齿固定在前部卡钳上并固定下颌。然后将耳杆插入耳道，以完全稳定头部。

接下来，将加热垫放置在小鼠下方以调节其体温。在整个操作过程中，需在啮齿类动物的眼睛上滴加人工泪液，以防止角膜干燥。随后，彻底清洁手术区域，首先用棉签蘸取10%聚维酮碘以环形动作擦拭。

随后以相同方式在小鼠手术部位擦拭70%乙醇。重复此清洁步骤两次。小鼠准备完毕后，打开无菌器械袋。

在接触器械前更换手套。然后取出无菌布，将器械放置在无菌布上。现在用有齿镊轻轻夹住小鼠的皮肤，并用手术刀进行切口。

从耳部上方约1.5厘米处开始切口，延伸至耳部下方约0.5厘米处，以暴露bgma。一旦观察到bgma，使用无菌棉签轻轻清除覆盖在颅骨表面的任何血液。然后使用两根棉签将皮肤向头部两侧推开。

接下来，在通风橱中，用待注射的病毒填充注射器，确保内部无气泡残留。然后将注射器安装到立体定位仪上，并确保其完全固定。

然后，缓慢降低注射器，使其刚好位于颅骨表面的正上方。接着将无菌注射器针头的尖端移至B bgma与颅顶中线的交点处。将此点设为零点。

随后设定感兴趣区域的坐标。将注射器针头移至需要钻孔的目标位置。然后将钻头置于目标位置正上方，与颅骨呈45度角，开始钻孔。

注意不要钻入脑组织，以防止皮层损伤。之后，用无菌棉签清除孔洞中的血液。将注射器下放，使针尖恰好接触脑表面。

将DV坐标设为零，然后将注射器降至所需深度。现在以每分钟0.2微升的速度开始注射。注射完成后，等待约两分钟，以确保任何残留的病毒已被充分吸收。

然后缓慢抬起注射器。用棉签清洁注射部位残留的液体。随后缝合皮肤，并将动物从立体定位仪中取出。

将小鼠留在加热垫上，直至其苏醒，并在需要时给予额外镇痛剂。在此步骤中，取一个塑料方形实验箱。实验前用70%乙醇清洁实验箱。

然后将实验装置放在地面上，并确保照明条件设置为最小化阴影和反光。接着，调整检测设置，使小鼠在屏幕上清晰可见。之后，打开摄像机以记录行为学任务，并将小鼠放置在实验装置前部中央位置，使其面向墙壁。

设置计时器为五分钟，离开实验区域或走出房间。五分钟后，将小鼠转移回笼中。在进行下一只动物实验前，使用70%乙醇彻底清洁实验区域。

现在，用22摄氏度的水装满一个2升的透明桶。将水桶放在地面上，并确保照明条件能够最大限度减少阴影和反光。如果使用追踪软件，请将摄像头正对水桶上方放置。

调整软件设置，使小鼠在屏幕上清晰可见。然后打开摄像头以记录行为学任务。将小鼠轻轻放置于水桶中央，使其前肢。

先接触水面，防止其头部浸入水中。随后，设置计时器为六分钟，然后离开行为学实验区域。六分钟后，将小鼠从桶中取出，擦去多余的水分，再放回笼中。

这是一张具有代表性的脑切片图像，显示了病毒成功注射到齿状回。该图展示了对照组和实验组小鼠在新型开放场中心区域停留的时间。实验组小鼠在场地中心停留的时间显著减少，表明其具有焦虑表型；该图还显示了对照组和实验组小鼠在强迫游泳实验中的静止时间。

实验小鼠在静止状态所花费的时间与对照组相比无显著差异。观看本视频后，观众应能较好地掌握如何利用立体定位注射技术来评估啮齿类动物的行为。