2018年8月10日
動物のふがいなさには、人間 (アクティブな馴れ初め) にアクティブなアプローチで人間 (パッシブふがいなさ) に回避反応の減少と増加が含まれます。ここでは、3 つの行動テスト (アクティブふがいなさ、パッシブのふがいなさ、および滞在の手持テスト) マウスのアクティブおよびパッシブのふがいなさを別々 に測定するための詳しいプロトコルについて述べる.
この手法は、各マウスの飼い慣らし度を評価することができ、そのデータは、飼い慣らしに関連する遺伝子の遺伝的マッピングなど、さらなる飼い慣らしの研究に非常に有用です。この手法の主な利点は、この方法を使用して、飼いならしの2つの主要な要素である能動的飼いならしと受動的な飼いならしを別々に評価できることです。その手順を実演していただくのは、大学院生の永山弘道さんと、私の研究室の技術者である二瓶素子さんです。
まず、デジタルカメラの電源を入れて録画を開始します。次に、大きなピンセットを使用して、マウスの尻尾をそっと持ち上げます。マウスをホームケージからオープンフィールド装置の中心に移します。
ストップウォッチを始動した後、装置の左下隅に手を置きます。手のひらを上に向け、指をゆっくりと着実に動かします。ゆっくりと、手をマウスに向かって動かし、マウスの体の側面から10センチ離れたところで停止します。
マウスが離れようとする場合は、この距離を維持してください。マウスが手に近づいたら、手を同じ位置に保ち、指をゆっくりと着実に動かし続けます。マウスが腕を登ろうとする場合は、空いている手でマウスを取り外します。
1 分後、テストを終了します。マウスを装置に配置した後、左手を装置に置きます。次に、ゆっくりと着実に手をマウスに向けて動かし、指先でマウスにそっと触れます。
マウスが離れるまで、指先でマウスを触り続けます。マウスが接触を切断しようとしたら、手でマウスを追いかけ、接触を再開します。1分後にテストを終了します。
前のテストが終了した直後に、大きなピンセットを使用してマウスの尾を持ち上げ、左の手のひらにそっと置きます。マウスが手から離れるまで、左手の親指でマウスを優しくなでます。次に、ピンセットでマウスを手のひらに戻します。
3回目の試行後、ビデオ録画を停止し、マウスの重量を量ります。マウスをホームケージに戻した後、装置のオープンフィールドに残った糞便と尿の量を記録します。次に、0.2%ヨードフォア消毒剤に浸したペーパータオルで装置と手袋を拭き、乾いたペーパータオルで装置を拭きます。
各ビヘイビアインデックスにキーを割り当てたら、tanaMoveソフトウェアを起動します。次に、分析するビデオファイルをウィンドウにドラッグアンドドロップします。ファイルがロードされていること、およびデータファイル内の情報があることを確認します。
csvボックスが正しいです。「準備完了」ボタンをクリックし、各動作インデックスに割り当てられたキーを後続のウィンドウで入力します。次に、 再生 ボタンをクリックしてビデオファイルを開始し、停止して一時停止します。
マウスが手に向かっている、または手に向かっているのが観察されたら、Aを押します。アクティブ・テイムネス・テスト中にマウスが手の方に向かわずにロコモットしているのが観察されたら、Rを押します。60秒後にタイマー音が鳴ったら、Wを押したままにしてアクティブ・テームネス・テストの終了をマークします。
左手がフレームに入ったら、パッシブ テイムネス テストの分析を開始します。マウスが手に向かって移動しているのが観察されたら A を押し、マウスが手の方に向かわずに移動しているのが観察されたら R を押してください。次に、タイマー音が60秒で聞こえたらWを押し続けます。
左手がフレームに入るのが観察されたら、パッシブテイムネス分析を開始します。ビデオの再生中に、マウスが手に近づいている場合は A を押し、マウスが手の方に向かわずに動いているのが観察されたら R キーを押します。もう一度、タイマーが60秒で聞こえたらWを押します。
この後、テスト中にマウスが手の上に留まるたびにTを押します。テストが終了したら、[停止] をクリックします。次に、[戻る]ボタンをクリックして新しいウィンドウをアクティブにし、CSVデータ入力の新しいファイル名を入力します。
次に、[準備完了]ボタンをクリックし、新しいウィンドウに適切なキーを入力します。次に、[再生]ボタンをクリックしてビデオを再開し、アクティブテイムネステストの分析を開始します。ビデオの再生中に、マウスがハンドラーに自発的に接触するたびにTキーを押します。
タイマーが60秒で鳴ったら、Wを押し続けます。パッシブテイムネステスト中に、マウスがハンドラーが体に触れることを許可したときにTを押します。次に、60秒後にタイマーが鳴ったらWを押し続けます。この後、 停止 ボタンをクリックしてから 戻る ボタンをクリックしてから、CSVデータ出力のファイル名を入力します。
次に、[準備完了]ボタンをクリックして、割り当てられたキーを入力するための新しいウィンドウをアクティブにします。次に、「Play」をクリックして、アクティブ・テイムネス・テストを開始します。マウスがジャンプしているのが観察されたら、Jを押し、次に、60秒後にタイマーが鳴ったらWを押します。
[停止]ボタンをクリックすると、ビデオ観測が停止し、タイマーが60秒で再び鳴ります。次に、[戻る]ボタンをクリックして、CSVデータ出力のファイル名を入力します。次に、すべての生データ ファイルを、補足の 2 つのファイルを含むフォルダーに保存します。
補足の 2 ファイルを開き、[要約] ボタンをクリックします。最後に、結果を別のファイルとして保存し、さらに分析できるようにします。選択的育種を用いて、活性飼いならされたマウスを作製した。
選択的育種群のマウスは、対照マウスよりも人間の手との接触時間が長く、アクティブテイムネステストで高いスコアを示しました。2つのグループのマウスは、方位、移動、またはジャンプ時間に有意差はありませんでした。しかし、選択したマウスは、受動的飼いならしテストでより高いスコアを獲得しました。
さらに、選択したマウスは、Stay-On-Handテストで対照マウスが行ったよりも有意に長く人間の手に留まりました。この手順を試行する際は、取り扱い経験が各マウスの飼いならしに大きく影響する可能性があるため、飼いならしテストを実行するまでマウスの取り扱いを避けることを覚えておくことが重要です。
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本記事では、能動的および受動的な懐き(tameness)の両方に焦点を当て、マウスにおける懐きを評価するためのプロトコルを提示します。概説する手法は、マウスが人間とどのように相互作用するかを包括的に評価するように設計されています。
前臨床モデルにおいて、馴化(tameness)などの行動特性を評価することは、神経精神医学的および神経発達的な経路のメカニズム的なリスク低減を可能にし、ターゲットの妥当性確認を支援します。能動的成分と受動的成分を個別に定量化することで、トランスレーショナルなバイオマーカーの同定や、治療スクリーニングのための系統選択における予測信頼性が向上します。
本手法は、行動遺伝学における仮説検証およびパスウェイ解明のための測定可能なアウトプットを提供することにより、ディスカバリーバイオロジーのワークフローに統合されます。