המבחן גבוהות מבוך פלוס הוא אחד המבחנים הנפוצים ביותר למדידת חרדה כמו התנהגות בעכברים. כאן, אנו מציגים סרט המראה את הליכי מפורט לביצוע הבדיקה.
למרות גנום העכבר עכשיו רצף לחלוטין, פונקציות של רוב הגנים מתבטאת במוח אינם ידועים. השפעתו של גן מסוים על התנהגות מסוימת יכול להיקבע על ידי ניתוח התנהגות של עכברים שעברו מוטציה. אם גן היעד מתבטאת במוח, פנוטיפ התנהגותי של עכברים שעברו מוטציה יכולה להבהיר את המנגנון הגנטי של התנהגות נורמלית. המבחן גבוהות מבוך פלוס הוא אחד המבחנים הנפוצים ביותר למדידת חרדה כמו התנהגות. הבדיקה מבוססת על שנאת הטבעי של העכברים עבור שטחים פתוחים גבוהות, כמו גם על ההתנהגות הטבעית שלהם גישוש ספונטנית בסביבות רומן. מנגנון מורכב בזרועות פתוחות וידיים סגור, חצה באמצע בניצב זה לזה, ואזור המרכז. עכברים מקבלים גישה לכל הזרועות ואת רשאים לנוע בחופשיות ביניהן. מספר כניסות לזרועות לפתוח את משך הזמן בזרועות פתוחות משמשים מדדי החרדה הנגרמת שטח פתוח בעכברים. למרבה הצער, את ההבדלים הקיימים בין פרוצדורליים מעבדות להקשות כפולות להשוות תוצאות בין מעבדות. כאן, אנו מציגים סרט מפורט הוכחת פרוטוקול שלנו למבחן מבוך גבוהות בתוספת. במעבדה שלנו, יש לנו להעריך יותר מ -90 זנים של עכברים מוטנטים באמצעות פרוטוקול שמוצג בסרט. נתונים אלה יחשף כחלק מסד נתונים ציבורי שעכשיו אנחנו בונים. ויזואליזציה של פרוטוקול יקדם הבנה טובה יותר של הפרטים של הליך הניסוי כולו, המאפשר סטנדרטיזציה של הפרוטוקולים המשמשים מעבדות השוואות שונות של פנוטיפים התנהגותיים של זנים שונים של עכברים מוטנטים הוערכה באמצעות בדיקה זו.
למרות גנום העכבר כבר רצף, פונקציות של מרבית הגנים אינם ידועים. בטכניקות הנדסה גנטית לאפשר מחיקה או מניפולציות אחרות של גן מסוים בעכברים (אוסטין et al, 2004;.. Aiba et al, 2007). השפעתו של גן מסוים על התנהגות ספציפית אז יכול להיות נקבע על ידי ביצוע ניתוח התנהגותי של עכברים שעברו מוטציה (טאקאו ו Miyakawa, 2006b;. טאקאו et al, 2007).
המבחן גבוהות מבוך פלוס הוא אחד המבחנים הפופולריים ביותר של כל הדגמים הזמינים כיום חיה של חרדה (רוג'רס Dalvi, 1997; קרולי, 2007). בדיקה זו של חרדה, כמו התנהגות שימש במשך ההקרנה phenotyping מהונדס ו נוקאאוט בעכברים (קרולי, 1999) ועל גילוי סמים (הוג et al 1996;. קרולי, 2007). המבחן גבוהות מבוך פלוס יש תוקף ניבוי חזק לסינון תרופות לטיפול בחרדות (רוג'רס Dalvi, 1997; Mechiel Korte דה בואר, 2003; קרולי, 2007); תרופות לטיפול בחרדות במיוחד להגדיל, ותרופות anxiogenic במיוחד להקטין את מספר הכניסות בזרועות פתוחות את הזמן שם. ציון ערכי מוחלט שהמרחק הכולל נחשבים מדד שימושי הפעילות הכללית. סה"כ ניקוד ערכים גם אינדקס של חרדה, אחוזי הכניסות הזמן המושקע בכל זרוע מהווים מדד של חרדה ראשונית (רוג'רס Dalvi, 1997, Mechiel Korte דה בואר, 2003). זרועות פתוחים וסגורים נחשבים לעורר את הכונן גישוש אותו, ולכן הימנעות נשק הפתוח נחשב תוצאה של אינדוקציה של רמות גבוהות יותר של פחד (רוג'רס Dalvi, 1997). הוא חשב כי סלידה של עכברים לחקור את בזרועות פתוחות המבוך נגרמת על ידי פחד ממקומות פתוחים גבוהות.
בשנת 1984, דיווחו הנדלי ו Mithani על עבודה ראשונית עם המבחן מבוך גבוהות (פלוס) X שתוארו לעיל. מנגנון הבדיקה המקורית הועלתה 70 ס"מ מעל הרצפה, כלל שני סגור בשתי זרועות פתוחות, שכל אחד מהם נמדד 45 ס"מ על 10 ס"מ רוחב. בשנת הלימודים הראשונה שלהם, הם דיווחו על יחס פתוח / סה"כ כניסות הזרוע (ו Mithani הנדלי, 1984). כתוצאה מכך, פותחו מדדים אחרים שכללו את מספר הערכים לזרועות סגור לפתוח את משך הזמן בזרועות סגור פתוח חולדות (Pellow et al, 1985; Pellow ואת קובץ, 1986) ועכברים (ליסטר, 1987) .
שינויים מבחן מבוך גבוהות בתוספת כלל התארכות של שני בזרועות פתוחות (50 x 10 ס"מ) נשק סגור (50 x 10 x 40 ס"מ) עם קירות גבוהים סביב גג פתוח על הזרועות סגור, המבוך כולו היה גבוה עד לגובה של 50 ס"מ (Pellow et al, 1985; Pellow ואת קובץ, 1986). נכון להיום, במעבדה שלנו, לבדוק את מוגבה בתוספת מנגנון מבוך מוגדר בצורת +, עם שתי זרועות פתוחות (25 x 5 ס"מ, עם מעט מאוד, 0.5 ס"מ, קיר) זה מול זה ו בניצב לשני הזרועות סגורות (25 x 5 x 16 ס"מ), והוא העלה 50 ס"מ מעל הרצפה (Miyakawa et al, 1996; Manabe et al, 2000; Miyakawa et al, 2001; סיגר et al, 2004; Morishima et al, 2005; מיאמוטו et al, 2005; חץ et al, 2006; האטורי et al, 2007; נימן et al, 2007; סנו et al, 2008; Horii et al, 2008; פוקודה et al, 2008; איקדה ואח'; 2008). העכבר ממוקם במרכז + (5 ס"מ X 5 ס"מ), והוא רשאי לחקור את מבוך בחופשיות. למרות 5 דקות הקלטה נפוצה, התנהגות נרשם דקות 10 בפרוטוקול שלנו להגדיל את ההזדמנות לזהות את הפנוטיפ. הנשק גבוהות פתוחים וסגורים לגרום סכסוך חקירה (Mechiel Korte דה בואר, 2003; קרולי, 2007).
הצעדים של מבחן מבוך גבוהות בתוספת נרשמות על ידי משקיף במהלך הניסוי. במעבדה שלנו, המבחן הוא הקליט עם מצלמת וידאו המחוברת למחשב את נתוני התנהגות (תמונה EP) נרכשים ונותחו באמצעות תוכנת ה-EP תמונה. מספר הרשומות על גבי בזרועות פתוחות לעומת מספר הערכים זרוע הכולל, ואת משך הזמן על הידיים בזרועות פתוחות לעומת סגורות, לספק מדדים של התנהגות, כמו חרדה.
החוקרים העריכו יותר מ -90 זנים של עכברים מהונדסים גנטית מוטציה באמצעות פרוטוקול שמוצג בסרט יש קבוצה גדולה של נתונים גולמיים עבור יותר מ 5000 עכברים (כולל wild-type ועכברים שעברו מוטציה). בשנת סוללה הבדיקה שלנו, wild-type להמלטה משמשים בדרך כלל כביקורת. כמו זן רקע, עכברים C57BL/6J נמצאים בשימוש נרחב. אספנו את הנתונים של עכברים C57BL/6J במבחני התנהגות. הערכים שהתקבלו בעכברים C57BL/6J במבחן מבוך פלוס גבוהות שלנו הם כדלקמן (n = 914; מתכוון SEM), המרחק הכולל נסע: 1547.55 14.27 ס"מ, משך הזמן המושקע: 56.49 2.42 s (בזרועות פתוחות), 384.02 3.13 s (נשק סגור), 161.90 2.17 s (מרכז מבוך); היחס בין משך הזמן בזרועות פתוחות: 9.19 0.36%, היחס בין משך הזמן בזרועות סגורות: 63.82 0.52%, מספר כניסות: 7.64 0.21 (בזרועות פתוחות), 24.32 0.28 (נשק סגור); פתוח% ערכים זרוע: 21.9 0.05,% סגור נשק ערכים: 78.1 0.05. עכברים C57BL/6J לבלות פחות זמן בזרועות פתוחות מאשר בזרועות סגורות (p <0.0001, N = 914, לזווג-t test). זה מעיד כי עכברים C57BL/6J נוטים להימנע בזרועות פתוחות, וכי משך הזמן בזרועות פתוחות הוא מדד תקף של התנהגות, כמו חרדה. בנוסף, בסדר גודל של ניסויים היא counterbalanced ברחבי גנוטיפים, משום שמספר המשפט משפיע על משך הזמן בזרועות פתוחות את פלטפורמת מרכז. כלומר, כל עלייה במדדי במהלך עכברים 3 ו – 4 לעומת 1 עכברים (p = 0.0089, n = 476) (נתונים לא פורסם). עם פרוטוקול שלנו, ניתוח של יותר מ 1661 בעכברים הראו כי בסדר רציף של עכברים שנבדקו בכלוב לא השפיעו באופן משמעותי על הזרוע לפתוח להישאר זמן (נתונים שלא פורסמו). כלומר, הופעות של עכברים ראשונים שננקטו מהכלוב לא שונה באופן משמעותי מאלה של השני, השלישי או עכברים האחרון.
למרות הבדיקה גבוהות מבוך פלוס המבחן אור / חושך המעבר הן בשימוש להערכת חרדה כמו התנהגות, התוצאות הן לא תמיד עקבי ביניהם (הולמס et al, 2000; Tujimura et al, 2008; Nakajima et al, in press ) לדוגמה, forebrain ספציפי calcineurin-נוקאאוט בעכברים להשקיע סכום קטן של זמן בחדר אור במבחן אור / חושך המעבר, אך כמות מוגברת של זמן בזרועות פתוחות במבחן מבוך גבוהות החיבור (Miyakawa et al. , 2003). ניתוח פקטור של הסוללה מבחן ההתנהגות שלנו עולה כי הבדיקה גבוהות מבוך פלוס המבחן אור / חושך מעבר להעריך אספקטים שונים של התנהגות, כמו חרדה, כגון חרדה בהיר מרחב במבחן אור / חושך המעבר פתוח חלל חרדה כמו התנהגות במבחן שדה פתוח (טאקאו ו Miyakawa, 2006b; Yamasaki et al, 2006). לפיכך, הן במבחן אור / חושך המעבר במבחן גבוהות מבוך פלוס כלולים סוללה מבחן ההתנהגות שלנו.
קראב ועמיתיו דיווחו כי משתנים מבוקרת ניסויים ואפיון מוטנטים עשוי להניב תוצאות ספציפיים מעבדה מסוים (קראב et al., 1999). ההבדלים הקיימים בין פרוצדורליים מעבדות להקשות לשכפל או להשוות את התוצאות ביניהן. הקמת תיעוד חזותי של פרוטוקול יקדם הבנה טובה יותר של הפרוצדורות, המאפשר סטנדרטיזציה של פרוטוקולים להשתמש בה בכל מעבדות להשוואות של פנוטיפים התנהגותיים של זנים שונים של עכברים מוטנטים הוערכה באמצעות בדיקות אלה. אנחנו קודם לכן פרסם פרוטוקול הסרט הבדיקה אור / חושך המעבר (טאקאו ו Miyakawa, 2006a). כמו כן, סרטים של פרוטוקולים אחרים, כגון למבחן שדה פתוח, porsolt אילצו מבחן לשחות, מיזוג פחד בדיקות שאנו משתמשים בסוללה מבחן ההתנהגות שלנו כיום נעשה עבור פרסום מאמרים כמו עתיד וידאו.
The authors have nothing to disclose.
מחקר זה נתמך על ידי מענקים-in-Aid למחקר מדעי של האגודה יפן לקידום המדע (JSPs), גרנט-in-Aid ממשרד החינוך, התרבות, הספורט, המדע והטכנולוגיה ביפן, מענקים ב- סיוע מן הציפור CREST של יפן המדע והטכנולוגיה הסוכנות, גרנט-in-Aid מ Neuroinformatics יפן מרכז (NIJC), RIKEN ועל ידי סיוע גרנט-in-למחקר מדעי על תחומי מחקר אינטגרטיבית-Brain עדיפות (Shien) – החל ב MEXT יפן. אנו מודים אוהרה ושות' מריקו הייאשי עזרתם ביצירת הסרט הזה.
Material Name | タイプ | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
Elevated plus maze | Tool | O’hara & Co. | (none) |