26 lutego 2012
Niniejszy artykuł przedstawia protokół testów w labiryncie T z wykorzystaniem zmodyfikowanego zautomatyzowanego aparatu do oceny funkcji uczenia się i pamięci u myszy.
Przedstawiono zmodyfikowaną aplikację Automatic teammates z systemem śledzenia. Aplikacja ta jest zbudowana z białych plastikowych szyn z ściankami o wysokości 25 centymetrów. MA jest podzielona na sześć obszarów za pomocą automatycznej nici w kierunku obszaru A. Jeden z nich to komora STA.
S dwa to podobieństwo członków zespołu. A jeden i A dwa to odpowiednio lewa i prawa kończyna przednia. Obszary P jeden i P dwa to przejścia łączące obszary A jeden lub A dwa z obszarem A jeden, tak aby mysz mogła powrócić do komory statycznej.
W tym filmie drzwi otwierają się automatycznie w dół w ramach demonstracji, podczas gdy jedne z drzwi są obsługiwane ręcznie. Te ulepszone elementy sterujące pozwalają nam na wykorzystanie INB micro SSIS w fizjologii molekularnej i technikach genetycznych podczas pracy zespołu. N, z kropką, służy jako dozownik, gdzie okresy krzyżowe są wykorzystywane jako nagroda pokarmowa, która wypycha butelkę dozownika z pokarmem, a następnie butelkę odpadową.
Można zauważyć, jak pellet jest wydzielany z dozownika jedzenia na tackę, a następnie usuwany pod obszar terenu przez mysz. Mysz jest wykrywana przez czujnik, a zdarzenie jest rejestrowane przez komputer. W praktyce program systemu śledzenia wideo automatycznie wydziela pellet, dzięki czemu nie trzeba podejmować żadnych działań aż do końca sesji. Kamera CCD jest zamontowana nad operatorem, aby rejestrować zachowanie myszy w formie obrazu komputerowego, a aparat Parus jest oświetlony w 100%.
Zaleca się umieszczenie aparatury Appell w dźwiękoszczelnym pomieszczeniu, aby zredukować hałas z otoczenia, zaczynając na jeden tydzień przed rozpoczęciem sesji operacyjnych. Każdej myszy należy zapewnić dostęp do pokarmu w celu habituacji do warunków i rozpoczęcia treningu na płytce; stosuj standardową dietę CHO, aby utrzymać wagę zwierząt na poziomie 80% do 85% masy ciała z okresu swobodnego żerowania przez cały czas trwania eksperymentu. Dzień po osiągnięciu docelowej wagi, wszystkie klatki z myszami należy przenieść do dźwiękoszczelnego pomieszczenia co najmniej na 30 minut przed rozpoczęciem pierwszej próby, aby uniknąć bezpośredniego światła z pomieszczenia. Aby uniknąć nadmiernego oświetlenia, nie należy umieszczać klatek na górnej półce.
Przed umieszczeniem myszy w urządzeniach operacyjnych należy najpierw przetrzeć urządzenia językiem, otwierając superwodę podchlorową, aby zapobiec odchyleniu opartemu na wskazówkach ProAct. Dzisiejsze sześć bliskich duchów na mysz do centrum, z sześcioma przykazaniami i każdą do jednego okresu do każdej tacki dozowników jedzenia. Umieść wszystkie myszy w pojedynczych klatkach w Perus i pozwól im na swobodę.
Zbadaj Perus ze wszystkimi zamkniętymi drzwiami przez 30 minut. Począwszy od jednego dnia po arbitrażu, myszy będą poddawane codziennemu drenażowi krwi przy wszystkich zamkniętych drzwiach, a pellet zostanie umieszczony w podajniku z jedzeniem. Umieść mysz w lewym ramieniu; jeśli mysz skonsumuje pellet w ciągu pięciu minut AOPs, przenieś mysz do prawego ramienia i rozpocznij ponowne wstępne szkolenie. Tę procedurę szkoleniową powtarza się pięć razy dziennie i kontynuuje do czasu, aż mysz je skonsumuje.
W ponad 80% przypadków mysz została umieszczona w przedziale statycznym. Drzwi zostają otwarte, a myszy pozwala się na pierwszy wybór jednego z ramion; następnie mysz samodzielnie wraca do przedziału startowego. Następnie myszy daje się możliwość kolejnego wyboru.
Następnie przeciwna kończyna do czwartego ramienia zostaje ugryziona. Dalej mysz samodzielnie wraca do statycznej klatki i procedura zostaje powtórzona. Czynność tę powtarza się do 10 razy dziennie zarówno w przypadku myszy kontrolnych, jak i eksperymentalnych.
W oparciu o te kryteria można dalej badać myszy w zadaniu z opóźnioną retencją, wprowadzając 3, 10, 30 lub 60 sekundowe opóźnienia pomiędzy pierwszym wyborem a pełnym wyborem bodźców. Jest to arkusz służący do rejestrowania informacji dla tego zadania: unikalnego identyfikatora myszy, genotypu, wzoru znakowania ucha oraz miejsce do zapisywania danych, które są następnie wprowadzane ręcznie do programu aplikacyjnego. Wybierz projekt w systemie plug TM online i wprowadź identyfikator projektu.
Na przykład sesja wprowadzania nazwy linii głównej. Na przykład data testu, parametry wejściowe, takie jak formuła wraz z obrazem zarejestrowanym przez kamerę C, czas cięcia oraz rozmiar operatora. Następnie wprowadź identyfikator próby.
Na przykład, numer stacji odwołujący się do nazwy pliku lub zadania należy wybrać z menu rozwijanego, wprowadzając numer wyboru, limit czasu do wystąpienia błędu maszyny oraz czas kary. Następnie należy ustawić wartości jasności i kontrastu dla przechwyconego obrazu, a następnie utworzyć specjalny obraz binarny. Na koniec, po upewnieniu się, że odpowiednie obszary zainteresowania zostały wybrane, można ukończyć wzorzec, aby program był gotowy do testowania.
Delikatnie podnieś mysz i umieść ją w komorze startowej. Kliknij przycisk start oraz wybierz opcję siły. Po rozpoczęciu procesu można obserwować obrazy na żywo i binarne oraz zmiany w obrębie jelita.
W tym przypadku w dniu dzisiejszym w polu ED znajdowało się prawe ramię, mysz weszła na stronę, a drzwi były otwarte. Po pełnym wyborze rozpoczęto okres dostarczenia do lewego ramienia. Ponieważ mysz weszła w lewe ramię, odpowiedź została oznaczona jako poprawna.
Wyniki odpowiedzi są wyświetlane w dolnym oknie podglądu na monitorze. Tutaj przykładowe obrazy na żywo, odtwarzane w przyspieszonym tempie, pokazują, że słowa są zamknięte, a żółty okrąg wskazuje okres krzyżowy. Mysz poddawana jest 10 następującym po sobie próbom w jednej sesji dziennie.
Myszy są trenowane codziennie, aby osiągnąć średnio 80% poprawnych odpowiedzi; procent poprawnych odpowiedzi, czas reakcji do ukończenia sesji, dystans do poziomu oraz liczba błędów remisji są obliczane automatycznie przez program. Po każdej sesji zwierzę wraca do swojej klatki domowej. Należy oczyścić płytkę dozownika i przetrzeć wypustki ręcznikiem papierowym, aby usunąć wszelkie zanieczyszczenia i zapobiec powstawaniu błędów wynikających z zapachów. Jeśli kontrolujesz myszy eksperymentalne zgodnie z tymi kryteriami i chcesz poddać je dalszym testom w zadaniu z opóźnioną retencją, wystarczy wybrać plik „delayed” w ustawieniach programu i rozpocząć następną sesję.
Procedura jest w pewnym stopniu podobna do zadania pozycjonowania, jednak w przeciwieństwie do zadania retencji pozycjonowania, w tym programie aplikacji zawsze dotyczy ona ramienia lewego lub prawego. Wybierz nazwę pliku referencyjnego dla tego zadania oraz nazwę myszy z menu rozwijanego, a następnie umieść mysz w komorze startowej. Kliknij przycisk startu i wybierz teraz opcję rozpoczęcia.
W tym przypadku ramię wybrane jest zawsze powiązane z okresem. Mysz jest zazwyczaj poddawana od 10 do 20 kolejnych prób w jednej sesji dziennie. Myszy są trenowane codziennie, aż do osiągnięcia kryterium średnio 80% poprawnych odpowiedzi.
Wyniki są obliczane automatycznie po zakończeniu testów u myszy. W zależności od tych kryteriów można przeprowadzić dodatkowe sesje z myszami w celu oceny pamięci przestrzennej, wprowadzając opóźnienie między sesjami, lub w celu oceny aktywności behawioralnej. Poprzez zmianę lokalizacji wątroby na przeciwległe ramię w kolejnych próbach i sesjach wideo, osoba przeprowadzająca badanie może skorygować ten proces za pomocą hetero M i kontrolować go za pomocą typu LI w zadaniu wymuszonej automatyzacji.
Wynik demonstruje pamięć roboczą u mutantów, u których CBR jest upośledzony w zadaniu z dyskiem; myszy mutanty wykonujące to zadanie nie napotykają żadnych problemów, a nawet po miesięcznej przerwie nie wykazują upośledzenia w uczeniu się w labiryncie. Jednakże mutanty wykazały upośledzoną sprawność. Test Teammates jest jednym z najszerzej stosowanych testów behawioralnych do oceny pamięci przestrzennej i referencyjnej.
W przypadku gryzoni ulepszyliśmy aparatę badawczą, co niesie ze sobą kilka zalet. Po pierwsze, przesuwne drzwi otwierają się automatycznie, dzięki czemu mysz może samodzielnie wejść do skrzynki S po każdej próbie. Ta automatyzacja MA zmniejsza czas i wysiłek wymagany do ręcznego obsługi dozowników nagród i pokarmu.
W naszym laboratorium jeden eksperyment pozwala na pracę do czterech członków zespołu jednocześnie. Po drugie, dzięki przesuwanym drzwiom otwieranym w dół, urządzenie umożliwia stosowanie technik wymagających okablowania głowy, takich jak mikrodializa in vivo, elektrofizjologia in vivo czy optogenetyka in vivo. Wreszcie, labirynt został zaprojektowany tak, aby mysz mogła poruszać się wyłącznie do przodu, a nie wstecz, co pozwala zwierzęciu na płynny ruch.
W tym filmie przedstawiliśmy zmodyfikowaną automatyczną aparaturę do testów teammate oraz nasze protokoły; oto dr Hiro Pash. W naszym laboratorium Hirotaka zademonstruje protokoły z wykorzystaniem tej zmodyfikowanej automatycznej aparatury. Hirotaka, jakie były Twoje pierwsze wrażenia z testu teammate z użyciem tej ulepszonej aparatury?
Moim pierwszym wrażeniem było to, że aparatura i program komputerowy są bardzo łatwe w obsłudze, a test można sprawnie przeprowadzić. Czy uważa Pan/Pani, że każdy może obsługiwać te urządzenia i ten program, czy też wymagane jest specjalistyczne przeszkolenie? Zgadzam się częściowo.
Każdy może nauczyć się obsługi urządzeń. Do przeprowadzenia jakiejkolwiek z procedur testowych nie jest wymagane specjalistyczne szkolenie. Czy istnieją jakieś wskazówki lub kwestie, na które należy zwrócić uwagę podczas wykonywania testu?
Tak. Starannie dbam o utrzymanie motywacji do spożywania pokarmu dostarczanego w masie, kontrolując codziennie masę ciała. Różnice indywidualne w motywacji mogą prowadzić do zmienności w wynikach członków zespołu.
Niniejszy artykuł przedstawia protokół testów w labiryncie w kształcie litery T z wykorzystaniem zmodyfikowanego urządzenia zautomatyzowanego w celu oceny funkcji uczenia się i pamięci u myszy. System ten umożliwia precyzyjne śledzenie oraz zautomatyzowane podawanie nagród podczas procesu testowania.
Zautomatyzowane zadania wymuszonej alternacji w labiryncie w kształcie litery T oraz dyskryminacji lewo-prawo zapewniają solidną, ilościową ocenę pamięci operacyjnej i referencyjnej u myszy zmodyfikowanych genetycznie. Platforma ta umożliwia wysokoprzepustowe, powtarzalne fenotypowanie behawioralne, które jest kluczowe dla walidacji celu oraz ograniczania ryzyka mechanistycznego w procesie odkrywania leków na schorzenia OUN. Integracja z elektrofizjologią in vivo i optogenetyką dodatkowo zwiększa ciągłość translacyjną od wczesnych etapów odkrywania po badania przedkliniczne.
Ta zautomatyzowana platforma z labiryntem w kształcie litery T wpisuje się w kontinuum od wczesnego etapu odkrywania leków po badania przedkliniczne, wspierając walidację punktów uchwytu, identyfikację wiodących związków oraz badania translacyjne w rozwoju leków oddziałujących na ośrodkowy układ nerwowy (CNS).