Общие мартыцы (Callithrix jacchus) получают признание в качестве важного модельного организма во многих областях исследований, в том числе неврологии. Эти новомировые приматы представляют собой важную дополнительную модель животных как для грызунов, так и для других нечеловеческих приматов (NHPs), таких как макака-ресус. Как и грызуны, эти животные маленькие, легко манипулировать, и относительно экономичным для ухода и породы1,2,3,4, по сравнению с более крупными NHPs. Кроме того, эти животные имеют склонность к побратимству и высокой плодовитости по сравнению с другими NHPs1,2,3. Еще одно преимущество marmoset имеет над многими другими приматами являетсято,что современные инструменты молекулярной биологии3,4,5,6,7 и секвенированный геном2 ,3,4,5,8 были использованы для их генетической модификации. Оба стук-в животных, использующих lentivirus5, и нокаут животных, использующих цинк-палец nucleases (ЗФН) и транскрипционный активатор-как эффектитор nucleases (TALENS)7, дали жизнеспособных животных-основателей.
Преимущество по отношению к грызунам в том, что сурки, какприматы, филогенетически ближе к людям3,5,6,9,10,11. Как и люди, мартыны являются суточные животные, которые зависят от высокоразвитой визуальной системы, чтобы направлять большую часть их поведения10. Кроме того, мартынейские сурки проявляют поведенческую сложность, в ключая широкий спектр социального поведения, таких как использование различных вокализаций3,что позволяет исследователям решать вопросы, которые невозможны у других видов. С нейронаучной точки зрения, мартынес имеют лиссенцефалии мозги, в отличие от более часто используемых ресус макаки9. Кроме того, мармосеты имеют центральную нервную систему, похожую на человека, включая более высокоразвитую префронтальную кору9. Вместе все эти характеристики позиционировать сурков как ценную модель для изучения функции мозга в области здоровья и болезней.
Общий метод изучения функции мозга предполагает имплантацию электродов в анатомически конкретных местах с помощью стереотаксической нейрохирургии. Это позволяет хронической записи нейронной активности в различных целевых областях бодрствуя и свободно себя животных12,13. Стереотаксическая нейрохирургия является незаменимым методом, используемым во многих направлениях исследований, так как она позволяет точно ориентироваться на нейроанатомические области. По сравнению с макаки и грызунов литературы, Есть меньше опубликованных исследований, описывающих стереотаксической нейрохирургии, характерной для сурка, и они, как правило, обеспечивают редкие детали шагов, участвующих в операции. Кроме того, те, с более подробной основном сосредоточиться на процедурах для электрофизиологии записи в голову сдержанных животных14,15,16,17.
Для того, чтобы способствовать более широкому внедрению сурков в качестве образцового организма в исследованиях неврологии, настоящий метод определяет конкретные шаги, необходимые для успешной стереотаксической нейрохирургии у этого вида. В дополнение к имплантации записывающих массивов, как описано в настоящем методе, та же техника может быть адаптирована для многих других экспериментальных целей, включая имплантацию стимулирующих электродов для лечения заболеваний18 или причинно-следственной связи поведение цепи19; имплантация направляющих канюли для извлечения и количественной оценки нейротрансмиттеров20, инъекций реагентов, в том числе для индуцирования моделей заболеваний12 или для исследования трассировки цепи15; абляция отдельных областейтканей 21; имплантация оптободов для оптогенетических исследований22; имплантация оптических окон для коркового микроскопического анализа23; и имплантация электрокортикографических (ECoG) массивов24. Таким образом, общая цель этой процедуры состоит в том, чтобы наметить хирургические шаги, участвующие в имплантации микроэлектродных массивов для хронических электрофизиологических записей в свободно мягоковых смарт-мили.