자유롭게 움직이는 마우스의 실시간 미세내시경 칼슘 이미징

초록

출처: Lee, H. et. al., Successful In vivo Calcium Imaging with a Head-Mount Miniaturized Microscope in the Amygdala of Freely Vihaving Mouse(자유롭게 행동하는 마우스의 편도체에서 헤드 마운트 소형 현미경을 사용한 성공적인 생체 내 칼슘 이미징). J. Vis. Exp. (2020)

이 비디오는 구배 굴절률 또는 GRIN 렌즈와 소형 현미경을 사용하여 마우스의 생체 내 칼슘 이미징을 보여줍니다. 이 설정은 마찰이 없는 이동식 케이지 시스템 내에서 머리를 고정하여 뉴런을 자극하고 칼슘 이온 유입을 유발합니다. GRIN 렌즈는 뇌의 칼슘 신호를 포착하여 신경 활동을 실시간으로 시각화할 수 있습니다.

프로토콜

동물 모델과 관련된 모든 절차는 지역 기관 동물 관리 위원회와 JoVE 수의학 검토 위원회에서 검토되었습니다.

참고: 이 프로토콜은 바이러스 주입 수술, 구배 굴절률(GRIN) 렌즈 임플란트 수술, GRIN 렌즈 이식 검증, 베이스플레이트 부착, 행동 테스트 중 GCaMP(녹색 형광 단백질(GFP), 칼모듈린(CaM) 및 M13, 미오신 경쇄 키나아제의 펩타이드 서열의 융합) 신호의 광학 기록 및 데이터 처리의 6가지 주요 단계로 구성됩니다(그림 1A). 수술을 제외하고는 상용 소프트웨어 패키지(Inscopix)가 사용됩니다.

1. 정위택시 수술 – 아데노관련바이러스(AAV) 주사
참고: 이 수술에 사용된 마우스 균주는 C57BL6/J입니다. 수술 중 동물의 몸은 멸균 드레이프로 덮여 있으며, 프로토콜의 모든 단계는 멸균 장갑을 착용하여 수행됩니다. 여러 수술은 일반적으로 같은 날에 수행되지 않습니다. 그러나 여러 마우스가 같은 날 동일한 수술을 받아야 하는 경우 각 마우스에 대해 별도의 오토클레이브 수술 도구 세트와 70% 에탄올을 사용하여 마우스 간에 수술 도구를 소독합니다. 수술 중 마우스를 따뜻하게 유지하기 위해 마우스는 정위 프레임에 고정된 후 맞춤형 수술 담요로 덮입니....

결과

그림 1: LA에서 in vivo microendoscopic calcium imaging을 위한 정위 수술을 위한 개략적인 워크플로우 및 다이어그램. (A) LA에서 생체 내 미세내시경 칼슘 이미징의 개략적인 작업 흐름. (B) 바이러스 주사 및 GRIN 렌즈 임플란트 수술을 위한 개두술 부위의 2차원 좌표를 보여주는 현미경 사진. 두 개의 두개골 나사와 렌즈는 정삼각형을 형성합니다. (C) 바이러스 주입 부위와 이식된 GRIN 렌즈 사이의 상대적 .......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
26G 바늘	BD	302002	수술
AAV1-Syn-GCaMP7b-WPRE	Addgene	104493-AAV1	수술
AAV2/1-CaMKiiα-GFP	맞춤형		수술
아크릴-치과 시멘트 (Ortho-jet 아크릴 핑크)	Lang	1334-핑크	수술 및 베이스플레이트 부착
공기 흐름 조작기	Neurotar	NTR000253-04	베이스플레이트 부착
Amoxicillin	SIGMA	A8523-5G	수술
카본 케이지	Neurotar	180mm x 70mm	베이스플레이트 부착
Carprofen	SIGMA	PHR1452-1G	외과
데이터 처리 소프트웨어	INSCOPIX	INSCOPIX 데이터 처리 소프트웨어	베이스플레이트 부착 및 행동 테스트
Dexamethasone	SIGMA	D1756-500MG	수술
드릴	세양	마라톤-4	수술
드릴 버	ELA	US1/2, Shank104	수술
유리 바늘	WPI	PG10165-4	수술
그린 렌즈 (INSCOPIX Proview 렌즈 프로브)	INSCOPIX	1050-002208	수술
해밀턴 주사기	해밀턴	84875	수술
헤드 플레이트	Neurotar	모델 5	수술
노트북 컴퓨터	삼성	NT950XBV	수술
렌즈 홀더, 입체 막대 (INSCOPIX proview 임플란트 키트)	INSCOPIX	1050-004223	수술
현미경 그리퍼	INSCOPIX	1050-002199	베이스플레이트 부착
현미경, DAQ 소프트웨어, 하드웨어	INSCOPIX	nVista 3.0	베이스플레이트 부착 및 행동 테스트
모바일 홈케이지	Neurotar	MHC V5	베이스플레이트 부착
기계화된 팔	Neurostar	맞춤형	수술
기계화된 팔 소프트웨어	Neurostar	맞춤형	수술
제거 가능한 에폭시 본드	WPI	Kwik-Cast	수술
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입체 매니퓰레이터	스톨팅	51600	베이스 플레이트 부착

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