斑马鱼光遗传学：激活转基因躯体感官神经元研究拉瓦尔行为反应

- 在斑马鱼幼虫中，视觉刺激可以激活躯体感官神经元并触发逃生反应。 在幼虫、三叉星和罗汉胡子神经元中发现两种类型的此类神经元。我们可以通过修改这些神经元的活性来操纵它们表达转基因光敏离子通道。 这种方法称为光遗传学。

要执行此技术，在 agarose凝胶中安装一个反面的转基因幼虫，并将其放置在解剖显微镜下。使用剃须刀刀片从蛋黄和尾巴周围分离出楔形的糖分。用蛋水填充此区域。 将蔗糖从幼虫的躯干和尾部拉开。

将光缆的尖端放置在罗洪-贝尔德神经元细胞体所在的树干附近。 传递蓝色激光脉冲。 暴露在蓝光下后，神经元膜中的转基因光敏离子通道打开，允许离子进入，触发引起逃生反应的动作潜力。使用高速摄像头记录幼虫的行为。

在示例协议中，我们将安装幼虫来激活 Rohon-Beard神经元，表达通道多霉素变种并观察行为反应。

- 在双蒸馏水中制作1.5%的低熔化糖，并储存在42摄氏度的热块中，以防止其凝固。 使用玻璃巴斯德移液器，将其中一个预屏幼虫转移到一管1.5%的低熔亚糖与尽可能少的蓝色胚胎水。然后将幼虫在一滴糖油中转移到一个小的培养皿上。

在解剖显微镜下，将幼虫的躯干侧向上定位。当藻类凝固时，使用细剃须刀刀片从幼虫的两侧切开高糖。用胚胎蓝水填充腹水周围的区域。

接下来，对蛋黄两侧进行两次对角切口，小心不要划破幼虫。之后，将蛋黄从幼虫的躯干和尾部拉开。

现在将高速摄像机安装到解剖范围，并将相机连接到计算机。然后打开计算机和高速摄像机。打开视频成像软件并调整相机设置。接下来，将光缆、激光和刺激器连接在一起。然后打开刺激器，将其设置为最大5伏特，脉搏持续时间为5毫秒。随后，打开激光。

接下来，使用荧光解剖显微镜将光缆尖端定位在具有ChEF-tdTomato表达的神经元细胞体附近。提供蓝光脉冲以激活感官神经元。然后使用以每秒500或1000帧的速度相机记录响应，并在激活之间至少重复实验1分钟，以避免习惯。

要释放幼虫，用钳子撬开动物，小心不要伤害动物。然后将其转移到新鲜的蓝色胚胎水中。 动物可以进一步发展，程序可以在较老的阶段重复。胚胎也可以重新安装，用于活化细胞的高分辨率共焦成像，以便将行为与细胞结构相关联。