RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
zh_CN
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/57280-v
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
本协议描述了使用人体成分分析仪和代谢动物监测系统来表征小鼠体内成分和代谢参数。以高脂喂养诱发肥胖模型为例, 为这些技术的应用提供借鉴。
如果该程序的目标是收集小鼠的身体成分和代谢测量值,例如脂肪和瘦体重百分比以及能量消耗。这种方法可以帮助回答有关小鼠代谢的重要问题,例如,我的小鼠有多胖?为什么我的老鼠这么胖?
这种技术的主要优点是它们可以在有意识的活小鼠中完成,因此可以在整个研究中多次重复。在扫描小鼠之前,一旦机器预热了几个小时,就可以在身体成分分析仪机器上进行系统测试。使用称为 Canola Oil System Test Sample 或 COSTS 的标准。
打开系统软件,然后单击 System Test(系统测试)工具栏按钮,或者按键盘上的 alt+Y。在开始测试之前,将正确的标准品放入系统的龙门架内。然后根据需要按照系统提示运行诊断测试。
系统通过测试后,继续诊断鼠标。现在将鼠标放入支架中。红色不透明支架的压力最小。
将支架以 45 度角放置并插入鼠标。然后缓慢而小心地抬起支架,直到它垂直。接下来,在支架中插入分隔符以限制鼠标的移动。
在某些情况下,对于非常活跃的小鼠,可能需要手动保护分隔符。现在,在软件中,选择要将数据保存到的文件夹并创建文件名。接下来,如有必要,通过增加扫描的 Primary Accumulations (初级累积) 的数量来减少脂肪和瘦肉测量中的随机噪声量。
但是,通常,默认设置将提供必要的精度级别。如果不需要游离水和总水的数据,请使用适当的切换关闭 Water 阶段。这将显著加快扫描速度。
现在,我选择 开始扫描 开始扫描 或按键盘上的 F5。输入有关动物的所有相关数据,然后按 OK 或 F5 开始扫描,大约需要一分钟。收集数据后,将动物送回笼子。
在两次使用之间务必安全地清洁亚克力支架,例如使用温肥皂水。稍后,扫描完所有动物后,导出数据以进行进一步分析和整理。在开始之前,请确保机器已打开两个小时以上。
在动物监控系统中,打开控制程序并从工具菜单中选择 Oxymax 实用程序选项以启动泵。然后检查干燥剂,并在需要时用新鲜的干燥材料替换它。此外,检查氨捕集器和碱石灰的状况,并在需要时更换。
接下来,使用调节器和软管将校准气瓶连接到系统。然后打开阀门并输出 5 到 10 PSI 的气体。接下来,在软件中,从 Tools(工具)菜单中选择 Calibration(校准),并检查样品和参比流速是否精确为 0.4 L/min。
然后检查氧化锆氧传感器是否加热到 725 摄氏度或多或少 1 摄氏度。接下来,确保样品和参比干燥器和气泵都已打开,并仔细检查校准气体是否已连接并调谐。现在继续校准,并根据需要稍微调整氧化锆氧传感器正面的 OFFSET 控件,以达到可接受的氧比值。
成功校准氧气和二氧化碳传感器后,拆下气体标准品并读取大气气体的氧气含量,应约为 20.92。如果测量食物摄入量,请考虑使用小鼠粉饮食。然后通过按下弹簧加载平台来装载食物料斗。
接下来装满水瓶并整理食物。现在称重并检查小鼠的健康状况,然后再继续组装腔室。接下来,将食物料斗放在天平上。
在其上方,放置带有多孔平台的腔室。然后小心地将鼠标放入腔室中,并使用前后夹子盖上盖子。然后系上水瓶以完成设置。
现在设置下一只鼠标,在所有鼠标都准备好后,仔细检查腔室盖、鼠标和水。要运行实验,请从菜单中选择 Experimental File Open (打开实验文件)。然后选择相应的模板。
接下来,在 Setup (设置) 下,定义应记录的实验参数,并取消选择任何未使用的暗室。然后选择要保存实验的位置。如果要测量食物摄入量,请去皮秤。
然后,通过在 Experiment 菜单中选择 Run 开始捕获数据。前 24 小时可用作表款阶段,接下来的 24 小时以上用于数据分析。每天至少两次,检查动物和数据收集。
确保每个人都能获得食物和水,并寻找痛苦的迹象,例如挖穿孔地板。在软件中检查实时数据收集。转到 Metabolic (代谢) 选项卡以查看耗氧量、RER 和能量消耗。
O2IN 读数应在 20.90 到 20.94 之间,CO2IN 读数应约为 0.04,RER 读数应在 0.7 到 1 之间,流量应恒定在每分钟 0.5 至 0.6 升。在 Activity 选项卡下,显示有关光束断裂的实时数据。在 Feeding 选项卡下,显示有关食物消耗的实时数据。
要完成实验,请从 Experiment 菜单中选择 Stop 并将结果导出为 CSV 文件进行分析。然后检查老鼠的健康状况,称量,然后将它们放回家笼中。在下图中,黑色方块代表喂食高脂肪饮食的小鼠,黑色圆圈代表喂食标准食物的小鼠。
使用描述的程序通过 EchoMRI 测量由高脂肪喂养引起的身体成分参数的变化。高脂肪饮食一周后,体重显着增加,增加三周。体重变化可以清楚地归因于脂肪量的变化。
这不是由于贫物质、游离水含量或总水含量的变化。在下面的条形图中,白色柱代表食物喂养的小鼠,黑色柱代表高脂肪喂养的小鼠。V02 测量值在标准化为动物体重后显示三周后没有变化。
同样,当归一化为动物体重时,能量消耗测量值显示没有变化。通过光束断裂测量的身体活动,随一天中的时间而变化,但两组相同。当与体重标准化时,食物摄入量没有差异。
这个量是高脂肪饮食摄入的能量明显更多。一旦确定,因为它是非侵入性的,如有必要,可以每天进行身体成分分析。虽然由于社会隔离,延长的动物代谢监测会议可能被认为对小鼠的压力更大,但这些分析也可以在 a 这些技术的影响扩展到通过对小鼠进行基因作或药物治疗方面的仔细代谢表型来确定肥胖和代谢紊乱(如 2 型糖尿病)的治疗靶点。
最终,这些方法不仅可以为肥胖提供见解,还可以为其他疾病提供见解,例如肌肉减少症、癌症恶病质、肌肉萎缩症或 Widi 营养不良的大规模模型。
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Related Videos
13:09
Related Videos
16.6K Views
16:07
Related Videos
21.2K Views
08:58
Related Videos
16.8K Views
08:13
Related Videos
71.4K Views
10:17
Related Videos
7.4K Views
08:06
Related Videos
9.5K Views
09:10
Related Videos
11.5K Views
07:57
Related Videos
4.7K Views
06:57
Related Videos
6.2K Views
05:34
Related Videos
2.6K Views