Registro y análisis de los ritmos circadianos en funcionamiento las ruedas Actividad en roedores
Summary
Los ritmos circadianos en voluntaria rueda de funcionamiento en mamíferos están fuertemente acoplados a las oscilaciones moleculares de un reloj maestro en el cerebro. Como tales, estos ritmos diarios en el comportamiento puede ser usado para estudiar la influencia de los factores genéticos, farmacológicos, y ambiental sobre el funcionamiento de este reloj circadiano.
Abstract
Cuando los roedores tienen libre acceso a una rueda de funcionamiento en su jaula, el uso voluntario de esta rueda dependerá del tiempo de 1-5 días. Roedores nocturnos, incluyendo ratas, hámsteres y ratones, son activos durante la noche y relativamente inactivos durante el día. Muchas otras medidas fisiológicas y de comportamiento también exhiben ritmos diarios, pero en roedores, corriendo ruedas actividad sirve como una medida particularmente fiable y conveniente de la salida del reloj circadiano maestro, el núcleo supraquiasmático (SCN) del hipotálamo. En general, a través de un proceso llamado arrastre, el patrón de actividad diario de rodaje de ruedas naturalmente se alinearán con el medio ambiente de luz-oscuridad ciclo (ciclo LD, por ejemplo, 12 horas de luz: 12 hr-oscuro). Ritmos circadianos Sin embargo se endógenamente generado patrones de comportamiento que exhiben un período de ~ 24 h, y persisten en la oscuridad constante. Por lo tanto, en ausencia de un ciclo LD, el registro y el análisis de la actividad de rodaje rueda puedeser usado para determinar la subjetiva de tiempo de días. Debido a que estos ritmos son dirigidos por el reloj circadiano del subjetiva de tiempo de día se conoce como el tiempo circadiano (CT). En contraste, cuando un ciclo LD está presente, el tiempo del día que se determina por el medio ambiente ciclo LD se denomina tiempo de zeitgeber (ZT).
A pesar de los ritmos circadianos en la actividad de rodaje de ruedas generalmente están vinculados al reloj del SCN 6-8, osciladores circadianos en muchas otras regiones del cerebro y del cuerpo 9-14 también podrían estar involucrados en la regulación de los ritmos de actividad diaria. Por ejemplo, ritmos diarios en alimentos anticipatoria actividad no requieren el SCN 15,16 y en su lugar, se correlacionan con los cambios en la actividad de los osciladores extra-SCN 17-20. Así, ejecutando ruedas grabaciones actividad puede proporcionar importante información de comportamiento no sólo sobre la salida del reloj maestro SCN, sino también de la actividad de los osciladores extra-SCN. A continuación se descrOIE equipo y los métodos utilizados para registrar, analizar y mostrar los ritmos circadianos de actividad locomotora en ratones de laboratorio.
Protocol
Representative Results
Discussion
Seguimiento de los ritmos de actividad diaria con ruedas para correr es el método más utilizado y fiable para evaluar la salida del reloj circadiano maestro en roedores nocturnos. Rueda de marcha la actividad, sin embargo, es sólo uno de los muchos aspectos del comportamiento y la fisiología que pueden ser monitoreados continuamente. Aunque la gran mayoría de la actividad de rodaje de la rueda se produce durante la noche, más del 30% de la vigilia total se produce durante el día 25,26. Otras variables …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores desean agradecer a los premios de sueldos, subsidios equipos y fondos de operación del Fonds de la Recherche en Santé Québec (FRSQ), los Institutos Canadienses de Investigación en Salud (CIHR), las Ciencias Naturales e Ingeniería de Investigación de Canadá (NSERC), y la Concordia University Research Chairs Program (CRUC), así como la retroalimentación reflexiva sobre este manuscrito de la Dra. Jane Stewart.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| Vitalview Card & Software | Mini Mitter | #855-0030-00 | (Bend, OR, USA) |
| DP24 Dataport | Mini Mitter | #840-0024-00 | (Bend, OR, USA) |
| QA4-Module | Mini Mitter | #130-0050-00 | (Bend, OR, USA) |
| Magnetic Switch | Mini Mitter | #130-0015-00 | (Bend, OR, USA) |
| C-50 Cable assembly | Mini Mitter | #060-0045-10 | (Bend, OR, USA) |
| Rat running wheel assembly | Mini Mitter | #640-0700-00 | (Bend, OR, USA) |
| Cage and tray support | Mini Mitter | #640-0400-00 | (Bend, OR, USA) |
| Useable cut away cage | Mini Mitter | #664-2154-00 | (Bend, OR, USA) |
| Grid floor for cage | Mini Mitter | #676-2154-00 | (Bend, OR, USA) |
| Waste tray | Mini Mitter | #684-2154-00 | (Bend, OR, USA) |
| Lamp housing | Microlites Scientific | #R-101 | (Toronto, ON, Canada) |
| 4W Fluorescent lamps | Microlites Scientific | #F4T5/CW | (Toronto, ON, Canada) |
| Isolation chambers | Custom built | 28″H x 20″W x 28″D ½” Black Melamine. |
References
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