Roman Objectherkenning en Object locatie gedrags testen in muizen op een begroting
20 november 2018
Hier bieden we een protocol waarin uitgebreide instructies voor de economische vaststelling van lymfkliertest object locatie en roman object erkenning gedrags testen, met inbegrip van het ontwerp, de kosten en de bouw van de benodigde duikuitrusting, evenals uitvoering van het testen van de gedragsmatige, gegevensverzameling en analyse.
Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen over geheugenregulatie. We bepalen bijvoorbeeld de rol van specifieke eiwitten in het geheugen door transgene knock-outmuizen in deze taken te testen. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het een snelle en kosteneffectieve manier om geheugen testen uit te voeren in elk lab.
Demonstratie van de arena constructie is van cruciaal belang, omdat het oplosmiddel lassen zal alleen sterke resultaten opleveren als uitgevoerd met zorg. Begin met het verwerven van vijf vellen acryl, acrylcement, en een 16-gauge hypo applicator. Haal de beschermpapiercoating uit de acrylvellen.
Dan droog-fit alle materialen om te bevestigen dat de maten correct zijn. Monteer en laad de spuit vervolgens met acrylcement. Lijn de lange rand van een buitenmuur af met de bovenrand van de basis en zorg ervoor dat ze loodrecht op elkaar staan met behulp van een combinatie of machinistvierkant.
Gebruik vervolgens de spuit om een kleine en stabiele kraal cement rechtstreeks op de hoek van de twee stukken die worden samengevoegd aan te brengen. Houd de twee stukken vijf minuten op hun plaats totdat ze in eerste instantie zijn ingesteld. Herhaal dezelfde stappen om de andere buitenmuur aan de basis te bevestigen.
Bevestig vervolgens twee binnenwanden, een voor een, de basis met acrylcement. Tot slot, gebruik maken van de spuit om een kleine en gestage kraal van cement direct toe te passen op de hoek nu wordt gevormd door de buitenmuur en de binnenmuur. Begin de gewenningssessie door muizen in groepen van vier te verdelen en huis ze in individuele schone kooien.
Breng vervolgens een groep muizen naar de testruimte en laat ze minstens 30 minuten acclimatiseren. Na de acclimatisatie begint u met het opnemen van de video. Plaats elke muis in de arena met uitzicht op de muren van de release hoek, en laat de muizen om de arena's vrij te verkennen voor zes minuten.
Stop vervolgens met het opnemen van de video en breng muizen terug naar hun schone kooien tijdens het interprocesinterval. Reinig alle arena's met aanbevolen reinigingsmethoden voor dierenfaciliteiten, zoals afvegen met 70% ethanol om reuksignalen te minimaliseren. Tot slot, na het voltooien van een totaal van drie gewenningssessies, terug te keren alle muizen naar hun huis kooien.
Breng na 24 uur dezelfde groep muizen naar de testruimte en laat ze minstens 30 minuten wennen aan de testruimte, zoals gedaan voor de gewenningssessies op de vorige dag. Voer de trainingsproef uit met behulp van twee objecten die in de arena zijn geplaatst. Breng objecten met dubbelzijdige tape zes bij zes centimeter afstand van twee niet-release hoeken, zodanig dat ze worden gecompenseerd in de arena.
Laat muizen de arena en objecten gedurende 10 minuten vrij onderzoeken. Stop dan de video-opname. Plaats muizen terug in hun schone kooien voor 20 minuten, en maak de gebieden schoon met ethanol.
Als u de objectlocatietaak OLT wilt uitvoeren, verplaatst u een van de objecten die in de trainingsproef worden gebruikt naar een nieuwe niet-releasehoek en brengt u het object zes centimeter van elke hoek van die hoek aan met dubbelzijdige tape. Herhaal dezelfde video-opname van de muizen in het gebied gedurende 10 minuten, zoals eerder beschreven. Ten slotte, om de nieuwe objectherkenningstaak NORT uit te voeren, vervang het object dat tijdens het OLT niet is verplaatst door een nieuw object en breng het nieuwe object zes centimeter van de twee wanden van de hoek aan door dubbelzijdige tape.
Herhaal dezelfde video-opname van de muizen in het gebied gedurende 10 minuten, zoals eerder beschreven. Tijdens het OLT wordt het geheugen voor objectlocatie weerspiegeld door een groep muizen die gemiddeld aanzienlijk meer tijd met een object besteedt nadat het is verplaatst. Dit kan ook worden voorgesteld als een toename van de discriminatie-index.
In de NORT wordt het geheugen voor objectlocatie weerspiegeld door een groep muizen die gemiddeld aanzienlijk meer dan 50% van de onderzoekstijd met het nieuwe object besteedt of een discriminatie-index vertoont die aanzienlijk groter is dan nul. Het kiezen van objecten waarvoor muizen geen inherente voorkeur hebben, is essentieel. In een proef met een steekproefgrootte van vier vertoonden muizen bijvoorbeeld een trend om minder dan 50% van de onderzoekstijd met object A uit te geven wanneer deze werden gekoppeld aan object B.Toen object A vervolgens werd gebruikt als het nieuwe object in een NORT, met een grotere steekproefgrootte van 16, brachten muizen aanzienlijk minder dan 50% van de onderzoekstijd door met object A.Deze gegevens suggereren inherente afkeer van object A.Tijdens deze procedure , is het belangrijk om te onthouden om alle objecten en arena's tussen het gebruik grondig schoon te maken.
In deze methode kan objectonderzoek handmatig worden beoordeeld door onderzoekers of met behulp van commerciële software. Software heeft hogere upfront kosten, maar, eenmaal gekalibreerd, kan tijd en financiële middelen besparen op de lange termijn.
Overzicht
Dit artikel presenteert een gedetailleerd protocol voor het uitvoeren van gedragstests voor objectlocatie en herkenning van nieuwe objecten bij muizen. Het omvat het ontwerp, de constructie en de uitvoering van de benodigde apparatuur en procedures voor een effectieve gegevensverzameling en -analyse.
Belangrijkste componenten van de studie
Wetenschappelijk gebied
- Neurowetenschappen
- Gedragstests
- Geheugenonderzoek
Achtergrond
- Het begrijpen van geheugenregulatie is van cruciaal belang in de neurowetenschap.
- Transgene knockout-muizen worden gebruikt om de rol van specifieke eiwitten in het geheugen te bestuderen.
- Kosteneffectieve methoden zijn essentieel voor wijdverbreid laboratoriumgebruik.
- Een correcte constructie van testarena's is essentieel voor betrouwbare resultaten.
Doel van de studie
- Om een protocol op te stellen voor geheugentests bij muizen.
- Om de effectiviteit van gedragstaken bij het beoordelen van het geheugen te evalueren.
- Om richtlijnen te bieden voor de constructie van testapparatuur.
Gebruikte methoden
- Constructie van testarena's met behulp van acrylplaten en cement.
- Habituatiesessies voor het acclimatiseren van muizen aan de testomgeving.
- Objectlocatie-taak (OLT) en nieuwe-object-herkenningstaak (NORT) voor geheugenbeoordeling.
- Gegevensverzameling via video-opnamen van het gedrag van de muizen tijdens de tests.
Belangrijkste resultaten
- Muizen vertonen een verhoogde onderzoekstijd voor verplaatste objecten in de OLT.
- In de NORT brengen muizen meer tijd door met nieuwe objecten in vergelijking met bekende objecten.
- Een correcte reiniging van objecten en arena's is cruciaal voor valide resultaten.
- Software kan worden gebruikt voor de scoring van objectonderzoek, wat tijd bespaart bij de analyse.
Conclusies
- Het protocol biedt een betrouwbare methode voor het beoordelen van het geheugen bij muizen.
- Zorgvuldige constructie en reiniging van de testapparatuur verhogen de validiteit van de resultaten.
- Deze methode is toegankelijk en kostenefficiënt voor diverse onderzoekslaboratoria.
Veelgestelde vragen
Relevantie voor de Industrie
Kosteneffectieve gedragsassays maken schaalbare geheugenfenotypering in muismodellen mogelijk, wat de validatie van targets in een vroeg stadium voor CNS-therapeutica ondersteunt. Door financiële barrières voor robuuste cognitieve tests te verlagen, vergroot deze methode het voorspellend vertrouwen in preklinische de-riskingstrategieën. Het faciliteert de translationele continuïteit van target-engagement naar functionele uitkomsten in discovery-pipelines.
Strategische toepassingen in biofarmaceutisch R&D
Vroege Ontdekking & Targetvalidatie
- Wetenschappelijke waarde: Onderzoekt therapeutische hypothesen over de functie van geheugen-gerelateerde eiwitten in transgene modellen.
- Operationele waarde: Maakt een snelle, kostenefficiënte beoordeling van cognitieve fenotypes over meerdere genetische achtergronden mogelijk.
- Voorspellende waarde: Ondersteunt het beperken van risico's bij target-validatie door moleculaire verstoringen te koppelen aan meetbare geheugendeficiënties.
Screening & Assayontwikkeling
- Klaarheid van de assay: Biedt gestandaardiseerde, reproduceerbare arena's voor consistente metrieken van objectexploratie.
- Kwantitatieve output: Genereert discriminatie-indexen en ratio's van onderzoekstijd voor objectieve data-analyse.
- Schaalbaarheid: Compatibel met videotracking-software voor high-throughput gedragsscoreing.
Translationeel en preklinisch onderzoek
- Ziekterelevantie: Evalueert hippocampaal-afhankelijk ruimtelijk leren en prefrontale/corticale niet-ruimtelijke geheugensystemen.
- Translationele continuïteit: Slaat een brug tussen targetvalidatie en fenotypische beoordeling in preklinische modellen.
- Risico-gecorrigeerde beslissingen: Informeert go/no-go-criteria op basis van geheugenprestaties in genetische of farmacologische modellen.
Integratie van Pipeline & Workflow
Deze methode is te integreren in workflows voor discovery biology als een functionele readout na targetmodulatie, wat hypothese-gestuurde screening mogelijk maakt voorafgaand aan lead-optimalisatie.
- Ontdekkingsbiologie: Test hypothesen over het geheugen door het ruimtelijk geheugen en de objectherkenningsgeheugen te beoordelen na genetische of farmacologische interventie.
- Screening: Levert gestandaardiseerde, kwantificeerbare gedragsresultaten die geschikt zijn voor assayvalidatie en de gereedheid voor compound-screening.
- Analytica: Produceert discriminatie-indices en tijdsgebaseerde metrieken die een vergelijkende analyse van condities en de bepaling van de effectgrootte ondersteunen.
- Translationeel onderzoek: Sluit aan bij biomarkerstrategieën door gedragsresultaten te koppelen aan de functie van neurale circuits in ziekte-relevante systemen.
- Bedrijfbrede herbruikbaarheid: Vestigt een herbruikbaar, kostenefficiënt platform voor longitudinale geheugenbeoordelingen over meerdere projecten heen.
Operationele & Bedrijfsimpact
- Wetenschappelijke waarde: Vermindert mechanistische ambiguïteit bij de validatie van geheugengerelateerde targets via ethologisch relevante gedragstyping.
- Operationele waarde: Garandeert standaardisatie, reproduceerbaarheid en lage kosten per assay door het gebruik van toegankelijke materialen en een eenvoudige constructie.
- Strategische waarde: Verbetert het vertrouwen in go/no-go-beslissingen door betrouwbare cognitieve eindpunten vroeg in het ontdekkingsproces te verschaffen.
- Impact op portfolio: Maakt risico-gecorrigeerde prioritering van targets mogelijk op basis van gevalideerde geheugenfenotypes in muismodellen.
Overwegingen bij de implementatie
- Vereist expertise in de gedragsneurowetenschappen en een correcte omgang met muizen om stress en bias te minimaliseren.
- Is afhankelijk van vaardigheden in de fabricage van acryl, video-opnameapparatuur en reinigingsprotocollen om olfactorische signalen te beheersen.
- Necessiteert standaardisatie tussen teams wat betreft de selectie van objecten, de inrichting van de arena en de scoringsmethoden voor reproduceerbare resultaten.
- Houdt rekening met aanpassingen bij het vertalen van protocollen naar verschillende muizenstammen of omgevingsfactoren.
- Wordt beperkt door variabiliteit bij handmatige scoring, tenzij dit wordt gecombineerd met gekalibreerde trackingsoftware voor objectieve analyse op lange termijn.
