근이 영양 증의 마우스 모델에서 Ambulation를 측정 하기 위한 간단 하 고 저렴 한 비용 분석 결과

이 분석의 전반적인 목표는 근이영양증의 마우스 모델에서 자발적 보행을 측정하는 것입니다. 이 방법은 근이영양증의 마우스 모델에서 근육 약화의 진행과 잠재적 치료제의 효과에 대한 근이영양증 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 다양한 연구 환경에 쉽게 적용할 수 있는 동물 활동에 대한 비침습적이고 재현 가능한 측정을 제공한다는 것입니다.

하루 중 일정한 시간에 조용한 온도 조절이 가능한 방에서 활동 챔버 위의 철망에 카메라를 올려 놓고 전체 경기장에서 녹화할 수 있도록 하고 소독제로 챔버를 청소합니다. 활동 기록 직전에 마우스가 디지털 포스 게이지의 폴 바를 잡고 폴 바가 해제될 때까지 부드럽게 뒤로 당깁니다. 각 시도에 대한 최대 장력(뉴턴)을 기록합니다.

트라이 사이에 1분의 휴식이 있습니다. 그립 강도 분석 직후 마우스를 챔버에 놓고 비디오 녹화를 시작하여 마우스가 자유롭게 탐색할 수 있도록 합니다. 6분 후 녹음을 중지하고 마우스를 홈 케이지로 되돌립니다.

비디오 데이터의 추적 분석을 위해 먼저 적절한 비디오 편집 소프트웨어에서 녹화를 열고 속도를 두 배로 설정하십시오. 추적 분석을 위해 데시메이션된 비디오를 mp4 파일 형식으로 내보내고 적절한 비디오 분석 프로그램에서 비디오를 엽니다. 비디오 녹화에 대한 보정을 설정하려면 선 도구를 사용하여 챔버의 한쪽을 따라 선을 그립니다.

라인을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고, calibrate measure를 선택하고, 챔버 측면의 실제 크기를 센티미터 단위로 입력합니다. 마우스 위치의 반자동 추적을 시작하려면 이동 커서를 클릭합니다. 비디오의 초기 프레임에서 시작하여 추적할 지점을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭합니다.

추적 지점은 파란색 원으로 표시됩니다. 키보드의 오른쪽 화살표를 사용하여 프레임을 앞으로 이동합니다. 추적 지점은 꼬리 베이스의 위치에 따라 자동으로 이동해야 합니다.

추적 위치가 지정된 프레임의 관심 영역과 정렬되지 않은 경우 파란색 원을 추적 위치에 수동으로 정렬합니다. 전체 비디오가 추적되면 비디오와 추적 오버레이를 저장하고 스프레드시트로 내보내기를 선택하여 추적의 위치 데이터를 내보냅니다. 유사한 분석에서 보고된 결과와 일치하게, 테스트 직전에 운동 프로토콜에 도전한 dystrophin null mdx 마우스는 야생형 동물보다 6분 야외 테스트에서 훨씬 적은 자발적인 움직임을 보여주었습니다.

실제로, 악력 챌린지를 가볍게 한 후, mdx 마우스는 일반적으로 보행 프로토콜의 처음 몇 분 동안 가만히 있었고 4-5분 정도 움직임이 약간 증가했습니다. 그러나 운동에 어려움이 없는 야생형 동물과 mdx 동물을 비교할 때 이동 거리의 차이는 감지되지 않습니다. 유트로핀 발현을 위한 형질전환 Mdx 마우스는 총 이동 거리 또는 관찰된 축적 시점에 큰 차이가 없는 야생형 동물과 구별할 수 없습니다.

샘플링 속도 감소의 효과를 확인하기 위해 1분의 풀 프레임 속도 비디오에서 이동한 총 거리를 측정하고 데이터 세트의 다운 샘플링 버전에서 파생된 거리 측정값과 비교했습니다. 프레임 속도를 절반으로 줄이면 측정된 거리가 원래 계산된 거리의 5%만큼 감소했습니다. 이 시점 이후에는 측정된 거리의 정확도가 급격히 떨어지지만, 고도로 감소된 데이터 세트조차도 여전히 동물의 경로를 밀접하게 근사화하여 동물 활동을 평가할 때 프레임 속도와 신호 처리를 고려하는 것의 중요성을 강조하고 다운 샘플링된 비디오 데이터에서 높은 공간 해상도를 유지할 수 있음을 보여줍니다.

이 비디오를 시청한 후에는 탁 트인 필드 환경에서 마우스 보행을 기록하고 분석하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 일단 숙달되면 이 분석은 제대로 수행되면 15분에서 30분 안에 완료할 수 있습니다. 이 저비용 및 비침습적 분석을 통해 연구자들은 근이영양증이 있는 마우스 모델의 운동 활동을 조사할 수 있으며 추가 기능 측정을 위한 유익한 첫 번째 단계로 사용할 수 있습니다.