12 Eylül 2017
Bu kağıt dopamin ve Glutamat yüksek zamansal çözünürlük ile serbest bırakılması sırasında doğal tatmin edici davranışlara ölçmek için karbon fiber elektrotlar ve enzimatik Biyoalgılayıcı teknoloji kullanarak sabit potansiyel amperometric kayıtları kullanımı detayları kadın hamster.
Bu deneysel prosedürün genel amacı, uyanık davranan hayvanlarda nörotransmitter salınımını ölçmektir. Bu video, belirli davranışsal olaylarla ilgili olarak belirli nörotransmitter salınımını karakterize etme yeteneği ile davranışsal sinirbilime uygulamayı gösterse de, bu teknik, ilaç enjeksiyonu gibi çeşitli diğer sinirbilim alt disiplinlerinde kullanılabilir. Bu tekniğin ana avantajı, in vivo olarak nörotransmiterlerin neredeyse gerçek zamanlı salınımını ölçmek için anahtar teslimi doğasıdır.
Cinsel alıcılığı indüklemek için erkeğin doğumundan dört saat önce, deri altına 0.1 mililitre pamuk tohumu yağına 500 mikrogram progesteron enjekte ederek başlayın. Kemirgenlerin sosyal davranışları beyaz ışık ve kırmızı ışık testi koşulları altında değişikliğe tabi olduğundan, her hayvanı günlük döngülerinin karanlık evresinin başlangıcında test ettiğinizden emin olun. Kalibrasyon çözeltilerini test gününde 20 mililitrelik cam santrifüj tüplerinde taze hale getirin.
Analit çözeltisi için, 7.4 miligram L-glutamik asidi, tüpü nazikçe ters çevirerek 10 mililitre ultra saf su içinde çözün. Ardından, 176.1 miligram AA'yı 10 mililitre ultra saf suda çözerek girişim çözeltisini yapın. Temel bir laboratuvar halkası standının tabanına manyetik bir karıştırıcı yerleştirerek kalibrasyonu ayarlayın.
Manyetik karıştırıcının üzerine 20 mililitrelik ceketli bir beher yerleştirin ve orta iki uçlu bir kelepçe kullanarak yerine kelepçeleyin. Tampon çözeltisini 37 santigrat dereceye ısıtmak için ceketli kabı sirkülasyonlu bir su banyosuna bağlayın. Ceketli behere manyetik bir karıştırma çubuğu ve 20 mililitre 100 milimolar fosfat tamponlu salin veya PBS ekleyin.
Ardından, sensör kalibrasyon tutucusunu ceketli beherin üzerine yerleştirin ve üstüne dört kanallı bir kalibrasyon önleyicisi yerleştirin.amp dik açılı cl kullanarak yerine sabitleyinamp. Ardından, ön amplifikatörü bir veri koşullandırma ve toplama cihazına bağlayın kalibrasyon verilerini kaydetmek için. Probu kalibrasyon tutucusuna, ceketli bir beherin üzerine yerleştirerek, algılama boşluğunu ve gümüş klorür referans telinin bir kısmını tampon çözeltisine batırarak deneysel kayıttan önce her bir enzimatik biyosensörün glutamata karşı hassasiyetini test edin.
Ücretsiz indirilebilir satın alma yazılımını kullanarak bilgisayar arayüzünde yeni bir kayıt başlatın. Ardından, test edilen her sensörü dört kanallı bir kalibrasyon ön cihazındaki bir bağlantı noktasına bağlayın.ampkaldırıcı. Sensörlerin sabit bir taban çizgisine ulaşmasına izin verin.
Sensörler stabil bir taban çizgisine ulaştığında analit enjeksiyonlarını eklemeye başlayın. Tampon çözeltisine bir pipet ucu eklemek için kalibrasyon tutucusundaki deliği kullanın. Ardından, bir enjeksiyon yapıldığında açıklama eklemek için kayıt yazılımındaki hızlı tuş açıklama aracını kullanın.
Daha sonra, 40 mikrolitre analit çözeltisini tampon çözeltisine pipetleyerek 10 mikromolar glutamat enjeksiyonu yapın. Eklemeler arasında sensörün stabilize olmasını bekleyin. Daha sonra, interferent AA çözeltisinden tek bir enjeksiyon eklemeden önce üç analit çözeltisi enjeksiyonu ekleyin.
Test odasını, hayvanın ev kafesinden alınan yatak takımlarıyla hizalayın. Tıkayıcı obduratörü kılavuz kanülden çıkarın ve karbon fiber elektrodu veya enzimatik probu kılavuz şafttan geçirin. Sensörü kayıt sistemine bağlayın.
Ardından, bir pim ekini kafa yuvasına vidalayarak sensör bağlantısını stabilize edin. Ardından, hayvanı test odasına yerleştirin. Yazılım programında videoyu ve zaman kilitli amperometrik sinyali kaydetmeye başlayın.
Deneysel testlerden önce sensörün beyinde dengelenmesine izin verin. Ardından, test odasına bir uyaran erkek yerleştirin. Uyaran erkek tarafından penis yerleştirilerek ilk montajın ardından, deneysel hedeflere bağlı olarak 10 ila 30 dakika daha kayda devam edin.
Son olarak, davranışsal testten sonra dişi sensörün bağlantısını kesin. Hazneyi %70 etanol kullanarak temizlemek için her iki hamsteri de test odasından ve yatak takımından çıkarın. Amperometrik sinyale kilitlenmiş davranışları tam olarak kodlamak için ticari olarak indirilebilir ücretsiz bir yazılım kullanarak videoları ağır çekimde görüntüleyerek ve açıklama ekleyerek başlayın.
Dişi sırtının dorsifleksiyonunu başlattığında ve kuyruğunu yukarı doğru saptırdığında çerçevede Start Lordoz'u not edin. Dişi bu duruşu sonlandırdığında, genellikle dişi test odasında başka bir yere yeniden uyum sağladığında ortaya çıkan End Lordoz'u Açıklama Ekleyin. Ardından, dişi lordoz duruşundayken ve erkek burnunu dişinin anogenital bölgesine doğru hareket ettirdiğinde, perineal bölgesinin koklanması, yalanması veya burnunun çekilmesi meydana gelebileceğinde Start AI'ye açıklama ekleyin.
Erkek, dişinin anogenital bölgesine yakın bir yerden burnunu çıkardığında End AI'ye açıklama ekleyin. Ardından, binek girişiminin yönünden bağımsız olarak, erkek yaklaştığında ve ön ayaklarını dişinin üzerine montaj duruşunda yerleştirdiğinde Start Mount'a açıklama ekleyin. Benzer şekilde, başarılı itme, monte edilmiş erkek penisin dişinin vajinasına erişmesini sağladığında Başlatma Girişine açıklama ekleyin.
Uygulanabilir olduğunda, erkeğin arka ayağıyla bir basma hareketiyle not edilebilecek Ejakülat'a açıklama ekleyin. Son olarak, erkek ön iki pençesini çıkardığında ve bu nedenle dişiyle hiçbir teması olmadığında çerçevede End Intromission ve End Mount'a aynı anda açıklama ekleyin. Geri çekilmesini sık sık görselleştirememesi nedeniyle, çiftleşme nöbetleri arasında tutarlılık ve güvenilirlik sağlamak için bu iki davranışı aynı anda kodlayın.
Dosya sekmesi altında, Dışa Aktar işlevini seçin ve voltaj ölçümlerini bir TSV uzantı dosyası olarak kaydetmek için TSV sekmesini seçin. Her dosyayı bir elektronik tablo programıyla açın ve XLS/XLSX olarak kaydedin. Son olarak, aynı zamanda bir montaj davranışı da içeren lordoz davranışının başlamasıyla aynı anda ve ayrıca dişi lordoz duruşunda kalırsa yeni bir çiftleşme nöbetinin başlangıcında, çiftleşme öncesi lordozun başlangıcı için manuel olarak ek açıklamalar ekleyin.
Çiftleşme nöbetleri sırasında, çekirdek görevlilerindeki dopaminerjik geçicilik, erkek tarafından vajinal yerleştirme veya ara verme sırasında ortaya çıkar. Glutamat salınımı ile ilgili olarak diğer hayvanlarda da benzer bir model gözlenmiştir. Çiftleşme nöbeti sırasında dorsal çekirdekteki bireysel kesintilere karşılık gelen hızlı geçicilik ile accumbens çekirdeği.
Bir kez ustalaştıktan sonra, hazırlık sterotaktik ameliyatları hariç bu teknik bir günde tamamlanabilir. Bu prosedürü denerken, her sensörün işlevsel olduğundan emin olmak önemlidir. Bu videoda tek bir prob kaydı gösterilse de, bu yaklaşım eşzamanlı ikili kayda genişletilebilir.
Ancak bu, önemsiz olmayan bir karmaşıklık katmanı ekler. Bu video, kolay görünürlük için ışık koşullarında gösterilmiştir. Bununla birlikte, davranışsal deneylerimizi karanlık koşullar altında yürütüyoruz ve bu parametre belirli deneysel ihtiyaçlara bağlı olarak değiştirilebilir.
Bu prosedürü takiben, tam sensör yerleşimini belirlemek ve doğrulamak için beyin dilimlerinin müteakip histolojik analizi gibi diğer yöntemler gerçekleştirilebilir. Ek olarak, kodlanmış davranışsal verileri kullanarak daha fazla veri analizi, ilgilenilen parametrelerle ilgili olarak gerçekleştirilebilir. Geliştirildikten sonra, bu teknik, sinirbilim alanındaki araştırmacıların, uyanık davranan hayvanlarda neredeyse gerçek zamanlı olarak glutamat gibi elektro aktif olmayan nörotransmiterler de dahil olmak üzere nörotransmitter salınımını keşfetmelerinin yolunu açtı.
Bu videoyu izledikten sonra, glutamaterjik probları nasıl kalibre edeceğinizi, probları nasıl implante edeceğinizi, nörotransmitter salınımındaki değişiklikleri davranışın farklı bileşenlerine nasıl ölçeceğinizi ölçen davranışsal bir deney yapmayı ve bu verileri sonraki analizler için nasıl kodlayacağınızı iyi anlamalısınız. Canlı hayvanlarla çalışırken, en iyi sonuçları elde etmek için onların rahatına ve genel refahına duyarlı olmanız gerektiğini unutmayın.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu çalışma, sabit potansiyelli amperometrik kayıtlar ve enzimatik biyosensör teknolojisi kullanarak, dişi hamsterlarda doğal ödüllendirici davranış sırasında dopamin ve glutamat salınımının ölçümünü araştırmaktadır. Bu teknik, uyanık ve davranış sergileyen hayvanlarda nörotransmitter dinamiklerinin yüksek zamansal çözünürlükle izlenmesine olanak tanıyarak davranışsal nörobilimine dair içgörüler sunmaktadır.
Doğal davranışlar sırasında gerçek zamanlı nörotransmitter dinamiklerinin ölçülmesi, ödül yolu araştırmalarındaki hedef hipotezlerin mekanistik olarak riskten arındırılmasını sağlar. Bu yaklaşım, nörokimyasal değişiklikleri spesifik davranışsal olaylarla ilişkilendirerek öncü aday belirlemedeki öngörü güvenini destekler. Teknoloji, keşif aşamasından CNS-modüle eden bileşiklerin preklinik validasyonuna kadar translasyonel sürekliliği kolaylaştırır.
Bu yöntem, davranışla ilişkilendirilen zamansal olarak kesin nörokimyasal veriler sunarak, hipotez testinden öncü bileşik tanımlamaya ve preklinik doğrulamaya kadar uzanan keşif sürekliliğine entegre olur.