Summary

Farelerde Kalsiyum Geçici Araştırma için Objektif Lens ile Önceden Sabitlenmiş Bir Taban Kaplaması ve Miniskop Kullanımı

Published: June 05, 2021
doi:

Summary

Kürleme sırasında diş çimentosunun büzülmesi, taban plakasının yerini alır. Bu protokol, taban plakasını çimentolamak için yer bırakan diş çimentosunun ilk temelini oluşturarak sorunu en aza indirir. Haftalar sonra, taban plakası bu iskele üzerinde çok az yeni çimento kullanılarak yerinde çimentolanabilir, böylece büzülme azalır.

Abstract

Sinirbilimciler, serbestçe davranan hayvanlarda nöronal aktiviteyi gözlemlemek için minyatür mikroskoplar (miniskoplar) kullanırlar. Kaliforniya Üniversitesi, Los Angeles (UCLA) Miniscope ekibi, araştırmacıların miniskopları kendileri oluşturmaları için açık kaynaklar sağlar. V3 UCLA Miniscope, şu anda kullanımda olan en popüler açık kaynaklı miniskoplardan biridir. Genetiği değiştirilmiş nöronlardan yayılan floresan geçicilerinin, yüzeysel korteks üzerine implante edilmiş objektif bir lens (tek lensli bir sistem) aracılığıyla veya derin beyin bölgelerinde, derin beyne implante edilmiş bir röle lensi ve aktarılan görüntüyü gözlemlemek için miniskopta önceden sabitlenmiş objektif bir lensin (iki lensli bir sistem) bir kombinasyonu yoluyla görüntülenmesine izin verir. En uygun koşullar altında bile (nöronlar floresan göstergelerini ifade ettiğinde ve röle lensi düzgün bir şekilde implante edildiğinde), taban plakası arasındaki diş çimentosunun hacimsel bir değişimi ve çimento kürlemesi üzerine kafatasına tutturulması, objektif ve röle lensleri arasındaki değişen bir mesafe ile yanlış hizalamalara neden olabilir ve bu da düşük görüntü kalitesine neden olabilir. Taban plakası, miniskobun kafatasına monte edilmesine yardımcı olan ve objektif ile röle lensleri arasındaki çalışma mesafesini sabitleyen bir plakadır. Böylece, taban plakası etrafındaki diş çimentosunun hacmindeki değişiklikler, lensler arasındaki mesafeyi değiştirir. Mevcut protokol, diş çimentosundaki hacim değişikliklerinden kaynaklanan yanlış hizalama problemini en aza indirmeyi amaçlamaktadır. Protokol, röle lens implantasyonu sırasında diş çimentosunun ilk temelini oluşturarak yanlış hizalamayı azaltır. İmplantasyondan sonraki iyileşme süresi, diş çimentosunun temelinin taban plakasını tamamen kürlemesi için yeterlidir, bu nedenle taban plakası mümkün olduğunca az yeni çimento kullanılarak bu iskele üzerine çimentolanabilir. Bu makalede, miniskopa tutturulmuş objektif bir lens ile nöronal aktivitenin görüntülenmesini sağlamak için farelerde baz kaplama stratejilerini açıklayacağız.

Introduction

Floresan aktivite raporlayıcıları, nöronal aktivitenin görüntülenmesi için idealdir, çünkü hassastırlar ve geniş dinamik aralıklara sahiptirler 1,2,3. Bu nedenle, giderek artan sayıda deney, nöronal aktiviteyi doğrudan gözlemlemek için floresan mikroskobu kullanmaktadır 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 ,16. İlk minyatür tek fotonlu floresan mikroskobu (miniskop) 2011 yılında Mark Schnitzer ve ark.5 tarafından tasarlanmıştır. Bu miniskop, araştırmacıların serbestçe davranan hayvanlarda serebellar hücrelerin floresan dinamiklerini izlemelerini sağlar5 (yani, hayvanlara herhangi bir fiziksel kısıtlama, kafa kısıtlaması, sedasyon veya anestezi olmadan). Şu anda, teknik korteks 6,8,15,16 gibi yüzeysel beyin bölgelerini izlemek için uygulanabilir; dorsal hipokampus 8,11,13,14 ve striatum 6,17 gibi subkortikal alanlar; ve ventral hipokampus 14, amigdala 10,18 vehipotalamus 8,12 gibi derin beyin bölgeleri.

Son yıllarda, birkaç açık kaynaklı miniskop geliştirilmiştir.4,5,6,7,11,13,17,19. Miniskop, Kaliforniya Üniversitesi, Los Angeles (UCLA) Miniskop ekibi tarafından sağlanan adım adım yönergeleri izlerlerse araştırmacılar tarafından ekonomik olarak monte edilebilir.4,7,11,13. Çünkü nöral aktivitenin optik izlenmesi ışık iletiminin sınırlamaları ile sınırlıdır.7 İlgilenilen nöronal popülasyona ve bu popülasyondan, bir röle GRIN merceğinden (veya röle lensinden) aktarılan görüş alanını büyütmek için miniskobun altına önceden sabitlenmiş objektif gradyan kırılma indisi (GRIN) lensinin (veya objektif lensin) kullanılmasını gerektiren bir miniskop tasarlanmıştır.6,7,8,10,16,17. Bu röle lensi, hedef beyin bölgesine implante edilir, böylece hedef beyin bölgesinin floresan aktivitesi röle lensinin yüzeyine aktarılır.6,7,8,10,16,17. Tam bir sinüzoidal ışık periyodunun yaklaşık 1 / 4’ü objektif GRIN merceğinden geçer (~ 0.25 adım) (Şekil 1A1), büyütülmüş floresan görüntü ile sonuçlanır6,7. Objektif lens her zaman miniskopun altına sabitlenmez ve röle lensinin implantasyonu gerekli değildir.6,7,11,13,15. Spesifik olarak, iki konfigürasyon vardır: biri miniskopta sabit bir objektif lens ve beyne implante edilmiş bir röle lensi ile8,10,12,14,16 (Şekil 1B1) ve sadece çıkarılabilir objektif lensli bir diğeri6,7,11,13,15 (Şekil 1B2). Sabit objektif ve implante edilmiş röle lensi kombinasyonuna dayanan tasarımda, beyinden gelen floresan sinyalleri röle lensinin üst yüzeyine getirilir (Şekil 1A1)7,8,10,12,14,16. Daha sonra, objektif lens, röle lensinin üst yüzeyinden görme alanını büyütebilir ve iletebilir (Şekil 1A2). Öte yandan, çıkarılabilir objektif GRIN lens tasarımı daha esnektir, bu da bir röle lensinin beyne önceden implante edilmesinin zorunlu olmadığı anlamına gelir (Şekil 1B2)6,7,11,13,15. Çıkarılabilir bir objektif lens tasarımına dayanan bir miniskop kullanırken, araştırmacıların hala hedef beyin bölgesine bir lens yerleştirmeleri gerekir, ancak objektif bir lens implante edebilirler.6,7,11,13,15 veya beyindeki bir röle lensi6,7. İmplantasyon için objektif veya röle lensi seçimi, araştırmacının kullanması gereken miniskop konfigürasyonunu belirler. Örneğin, V3 UCLA Miniscope, çıkarılabilir bir objektif GRIN lens tasarımına dayanmaktadır. Araştırmacılar, beynin ilgilendiği bölgeye objektif bir lensi doğrudan implante etmeyi ve “boş” miniskobu objektif lense monte etmeyi seçebilirler.6,7,11,13,15 (tek lensli bir sistem; Şekil 1B2) veya beyne bir röle lensi yerleştirmek ve objektif bir lensle önceden sabitlenmiş bir miniskop monte etmek için6,7 (iki lensli bir sistem; Şekil 1B1). Miniskop daha sonra genetik olarak kodlanmış bir kalsiyum göstergesi tarafından üretilen nöronal floresanın canlı akış görüntülerini yakalamak için bir floresan kamera olarak çalışır.1,2,3. Miniskop bir bilgisayara bağlandıktan sonra, bu floresan görüntüler bilgisayara aktarılabilir ve video klip olarak kaydedilebilir. Araştırmacılar, bazı analiz paketleriyle floresandaki göreceli değişiklikleri analiz ederek nöronal aktiviteyi inceleyebilirler.20,21 veya gelecekteki analizler için kodlarını yazın.

V3 UCLA Miniscope, kullanıcılara nöronal aktiviteyi bir veya iki lensli bir sistemle görüntüleyip görüntülemeyeceğine karar verme esnekliği sağlar7. Kayıt sisteminin seçimi, hedef beyin bölgesinin derinliğine ve boyutuna dayanır. Kısacası, tek lensli bir sistem yalnızca yüzeysel (yaklaşık 2,5 mm’den daha küçük) ve nispeten büyük (yaklaşık 1,8 x 1,8mm2’den daha büyük) bir alanı görüntüleyebilir, çünkü üreticiler yalnızca belirli bir boyutta objektif lens üretir. Buna karşılık, iki lensli bir sistem herhangi bir hedef beyin bölgesine uygulanabilir. Bununla birlikte, taban plakasını yapıştırmak için kullanılan diş çimentosu, objektif ve röle lensleri arasındaki değişen mesafe ile yanlış hizalamalara neden olma eğilimindedir ve bu da düşük görüntü kalitesine neden olur. İki lensli sistem kullanılıyorsa, optimum görüntüleme kalitesini elde etmek için iki çalışma mesafesinin tam olarak hedeflenmesi gerekir (Şekil 1A). Bu iki kritik çalışma mesafesi, röle lensinin nöronları ve alt yüzeyi arasında ve röle lensinin üst yüzeyi ile objektif lensin alt yüzeyi arasındadır (Şekil 1A1). Lensin çalışma mesafesinin dışına yanlış hizalanması veya yanlış yerleştirilmesi görüntüleme hatasına neden olur (Şekil 1C2). Buna karşılık, tek lensli sistem yalnızca bir hassas çalışma mesafesi gerektirir. Bununla birlikte, objektif lens boyutu, derin beyin bölgelerinin izlenmesi için uygulamasını sınırlar (miniskopa uyan objektif lens yaklaşık 1.8 ~ 2.0 mm 6,11,13,15’tir). Bu nedenle, objektif bir lensin implantasyonu, yüzeyin ve farelerde korteks6,15 ve dorsal cornu ammonis 1 (CA1) gibi nispeten büyük beyin bölgelerinin gözlemlenmesi için sınırlıdır11,13 . Ek olarak, dorsal CA1 11,13’ü hedeflemek için korteksin geniş bir alanı aspire edilmelidir. Derin beyin bölgelerinin görüntülenmesini engelleyen tek lensli konfigürasyonun sınırlaması nedeniyle, ticari miniskop sistemleri yalnızca birleşik bir objektif lens / röle lensi (iki lens) tasarımı sunar. Öte yandan, V3 UCLA miniskobu tek lensli veya iki lensli bir sisteme dönüştürülebilir, çünkü objektif lensi çıkarılabilir 6,11,13,15’tir. Başka bir deyişle, V3 UCLA miniskop kullanıcıları, çıkarılabilir lensi beyne implante ederek (tek lensli bir sistem oluşturarak), yüzeysel beyin gözlemlerini içeren deneyler yaparken (derinliği 2,5 mm’den az) veya miniskopu önceden sabitleyerek ve beyne bir röle lensi yerleştirerek (iki lensli bir sistem oluşturarak) yararlanabilirler. derin beyin gözlemlerini içeren deneyler yaparken. İki lensli sistem, beyni yüzeysel olarak gözlemlemek için de uygulanabilir, ancak araştırmacı objektif lens ve röle lensi arasındaki doğru çalışma mesafelerini bilmelidir. Tek lensli sistemin temel avantajı, iki lensli sistemde optimum görüntüleme kalitesi elde etmek için tam olarak hedeflenmesi gereken iki çalışma mesafesi olduğu göz önüne alındığında, çalışma mesafelerini kaçırma şansının iki lensli bir sisteme göre daha düşük olmasıdır (Şekil 1A). Bu nedenle, yüzeysel beyin gözlemleri için tek lensli bir sistem kullanmanızı öneririz. Bununla birlikte, deney derin beyin bölgesinde görüntüleme gerektiriyorsa, araştırmacı iki lensin yanlış hizalanmasını önlemeyi öğrenmelidir.

Deneyler için miniskopların iki lensli konfigürasyonu için temel protokol, lens implantasyonu ve taban kaplaması 8,10,16,17’yi içerir. Taban kaplaması, bir taban plakasının bir hayvanın kafasına yapıştırılmasıdır, böylece miniskop sonunda hayvanın üstüne monte edilebilir ve nöronların floresan sinyallerini videoya çekebilir (Şekil 1B). Bu prosedür, taban plakasını kafatasına yapıştırmak için diş çimentosu kullanmayı içerir (Şekil 1C), ancak diş çimentosunun büzülmesi, implante edilen röle lensi ile objektif lens 8,17 arasındaki mesafede kabul edilemez değişikliklere neden olabilir. İki lens arasındaki kaydırılmış mesafe çok büyükse, hücreler netlemeye getirilemez.

Miniskopları kullanarak derin beyin kalsiyum görüntüleme deneyleri için ayrıntılı protokoller zaten yayınlanmıştır.8,10,16,17. Bu protokollerin yazarları Inscopix sistemini kullanmışlardır.8,10,16 veya diğer özelleştirilmiş tasarımlar17 ve viral seleksiyon, cerrahi ve taban plakası bağlantısı için deneysel prosedürleri tanımlamıştır. Bununla birlikte, protokolleri V3 UCLA Miniscope sistemi, NINscope gibi diğer açık kaynaklı sistemlere tam olarak uygulanamaz.6ve Finchscope19. İki lensin yanlış hizalanması, taban plakasını kafatasına çimentolamak için kullanılan diş çimentosu türü nedeniyle UCLA Miniscope ile iki lensli bir konfigürasyonda kayıt sırasında ortaya çıkabilir.8,17 (Şekil 1C). İmplante edilmiş röle lensi ile objektif lens arasındaki mesafe, baz kaplama prosedürü sırasında diş çimentosunun istenmeyen büzülmesi nedeniyle kaymaya eğilimli olduğu için mevcut protokole ihtiyaç vardır. Taban kaplaması sırasında, implante edilmiş röle lensi ile objektif lens arasındaki optimum çalışma mesafesi, miniskop ile röle lensinin üst kısmı arasındaki mesafe ayarlanarak bulunmalı ve taban plakası daha sonra bu ideal konuma yapıştırılmalıdır. Objektif lens ile implante edilen röle lensi arasındaki doğru mesafe ayarlandıktan sonra, hücresel çözünürlükte uzunlamasına ölçümler elde edilebilir (Şekil 1B; in vivo kayıt). Bir röle lensinin optimum çalışma mesafesi aralığı küçük olduğundan (50 – 350 μm)4,8, kürleme sırasında aşırı çimento büzülmesi, objektif lensin ve implante edilmiş röle lensinin uygun aralıkta tutulmasını zorlaştırabilir. Bu raporun genel amacı, büzülme sorunlarını azaltmak için bir protokol sağlamaktır.8,17 baz kaplama işlemi sırasında meydana gelen ve iki lensli bir konfigürasyonda floresan sinyallerinin miniskop kayıtlarının başarı oranını artırmak. Başarılı miniskop kaydı, serbestçe davranan bir hayvanda bireysel nöronların floresansındaki gözle görülür göreceli değişikliklerin canlı akışının kaydedilmesi olarak tanımlanır. Farklı dental çimento markalarının farklı büzülme oranları olmasına rağmen, araştırmacılar daha önce test edilmiş bir marka seçebilirler.6,7,8,10,11,12,13,14,15,16,22. Bununla birlikte, tıbbi malzemeler için ithalat düzenlemeleri nedeniyle bazı ülkelerde / bölgelerde her markanın elde edilmesi kolay değildir. Bu nedenle, mevcut diş çimentolarının büzülme oranlarını test etmek ve daha da önemlisi büzülme sorununu en aza indiren alternatif bir protokol sağlamak için yöntemler geliştirdik. Mevcut baz kaplama protokolüne göre avantajı, laboratuvarlarda kolayca elde edilebilen alet ve çimento ile kalsiyum görüntülemenin başarı oranındaki artıştır. UCLA miniskobu örnek olarak kullanılır, ancak protokol diğer miniskoplar için de geçerlidir. Bu raporda, optimize edilmiş bir taban kaplama prosedürünü açıklıyoruz ve ayrıca UCLA miniskop iki lensli sistemin (Şekil 2A). UCLA miniskobu ile iki lensli konfigürasyon için hem başarılı implantasyon örnekleri (n = 3 fare) hem de başarısız implantasyon örnekleri (n = 2 fare) başarı ve başarısızlıkların nedenlerine ilişkin tartışmalarla birlikte sunulmuştur.

Protocol

Bu çalışmada yapılan tüm prosedürler Ulusal Tayvan Üniversitesi Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanmıştır (Onay No.: NTU-109-EL-00029 ve NTU-108-EL-00158). 1. Diş çimentosunun hacim değişiminin değerlendirilmesi NOT: Diş çimentosu hacmindeki değişiklikler, kürleme işlemi sırasında meydana gelir. İmplantasyon ve baz kaplamadan önce diş çimentosunun hacim değişikliklerini test edin. A…

Representative Results

Dental çimento hacim değişiminin değerlendirilmesiKürleme işlemi sırasında diş çimentosunun hacmi değiştiğinden, GRIN lensin çalışma mesafesinin yaklaşık 50 ila 350 μm4,8 olduğu göz önüne alındığında, görüntüleme kalitesini önemli ölçüde etkileyebilir. Bu nedenle, bu olguda, implantasyon ve baz kaplama prosedüründen önce ticari olarak temin edilebilen iki diş çimentosu, Tempron ve Tokuso test edilmiştir…

Discussion

Bu rapor, iki lensli UCLA Miniskop sistemini kullanan araştırmacılar için ayrıntılı bir deneysel protokolü açıklamaktadır. Protokolümüzde tasarlanan araçlar, in vivo kalsiyum görüntülemeyi denemek isteyen herhangi bir laboratuvar için nispeten uygundur. Viral enjeksiyon, lens implantasyonu, kukla baz kaplama ve baz kaplama gibi bazı protokoller, kalsiyum görüntülemenin başarı oranını artırmak için miniskop sisteminin diğer versiyonları için de kullanılabilir. Viral enjeksiyon ile …

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma Tayvan Bilim ve Teknoloji Bakanlığı (108-2320-B-002 -074, 109-2320-B-002-023-MY2) tarafından desteklenmiştir.

Materials

0.7-mm drill bit  #19008-07 Fine Science Tools; USA for surgery
0.1–10 μl pipette tips 104-Q; QSP Fisher Scientific; Singapore for testing dental cement
20 G IV cathater #SR-OX2032CA Terumo Corporation; Tokyo, Japan for surgery
27 G needle AGANI, AN*2713R Terumo Corporation; Tokyo, Japan for surgery
AAV9-syn-jGCaMP7s-WPRE #104487-AAV9; 1.5*10^13 Addgene viral prep; MA, USA for viral injection
Atropine sulfate Astart; Hsinchu, Taiwan for surgery/dummy baseplating/baseplating
Baseplate V3 http://miniscope.org for dummy baseplating/baseplating
BLU TACK #30840350 Bostik; Chelsea, Massachusetts, USA Reusable adhesive clay; for surgery/dummy baseplating/baseplating
Bone Rongeur Friedman 13 cm Diener; Tuttlingen, Germany for baseplating
Buprenorphine INDIVIOR; UK for surgery
Carprofen Rimadyl Zoetis; Exton, PA analgesia
Ceftazidime Taiwan Biotech; Taiwan prevent infection
Data Acquisition PCB for UCLA Miniscope purchased on https://www.labmaker.org/collections/neuroscience/products/data-aquistion-system-daq for baseplating
Dental cement set Tempron GC Corp; Tokyo, Japan for testing dental cement
Dental cement set Tokuso Curefast Tokuyama Dental Corp.; Tokyo, Japan for testing dental cement/surgery/dummy baseplating/baseplating
Dual Lab Standard with Mouse and Rat Adaptors #51673 Stoelting Co; Illinois, USA for surgery/dummy baseplating/baseplating
Duratear ointment Alcon; Geneva, Switzerland for surgery/dummy baseplating/baseplating
Ibuprofen YungShin; Taiwan analgesia
Isoflurane Panion & BF Biotech INC.; Taoyuan, Taiwan for surgery/dummy baseplating/baseplating
Inscopix nVista System Inscopix; Palo Alto, CA for comparison with V3 UCLA Miniscope
Ketamine Pfizer; NY, NY for euthanasia
Normal saline for surgery
Micro bulldog clamps #12.102.04 Dimedo; Tuttlingen, Germany for lens implantation
Microliter Microsyringes, 2.0 µL, 25 gauge #88400 Hamilton; Bonaduz, Switzerland for viral injection
Molding silicone rubber ZA22 Thixo Zhermack; Badia Polesine, Italy for dummy baseplating
Objective Gradient index (GRIN) lens #64519 Edmund Optics; NJ, USA for dummy baseplating/baseplating
Parafilm #PM996 Bemis; Neenah, USA for dummy baseplating
Portable Suction #DF-750 Doctor's Friend Medical Instrument Co., Inc., Taichung, Taiwan for surgery
Relay GRIN lens #1050-002177 Inscopix; Palo Alto, CA, USA for dummy baseplating/baseplating
Stainless steel anchor screws 1.00 mm diameter, total length 3.00 mm for surgery
Stereo microscope #SL720 Sage Vison; New Taipei City, Taiwan for surgery/dummy baseplating/baseplating
Stereotaxic apparatus #51673 Stoelting; IL, USA for surgery/dummy baseplating/baseplating
UV Cure Adhesive #3321 Loctite; Düsseldorf, Germany for testing dental cement
V3 UCLA Miniscope purchased on https://www.labmaker.org/products/miniscope-complete-set-of-components for surgery/dummy baseplating/baseplating
Xylazine X1126 Sigma-Aldrich; St. Louis, MO for euthanasia
Xylocaine pump spray 10% AstraZeneca; Södertälje, Sweden for surgery

References

  1. Tian, L., Hires, S. A., Looger, L. L. Imaging neuronal activity with genetically encoded calcium indicators. Cold Spring Harbor Protocols. 2012 (6), 647-656 (2012).
  2. Grienberger, C., Konnerth, A. Imaging calcium in neurons. Neuron. 73 (5), 862-885 (2012).
  3. Dana, H., et al. High-performance calcium sensors for imaging activity in neuronal populations and microcompartments. Nature Methods. 16 (7), 649-657 (2019).
  4. Campos, P., Walker, J. J., Mollard, P. Diving into the brain: deep-brain imaging techniques in conscious animals. Journal of Endocrinology. 246 (2), 33-50 (2020).
  5. Ghosh, K. K., et al. Miniaturized integration of a fluorescence microscope. Nature Methods. 8 (10), 871-878 (2011).
  6. de Groot, A., et al. NINscope, a versatile miniscope for multi-region circuit investigations. Elife. 9, 49987 (2020).
  7. Aharoni, D., Hoogland, T. M. Circuit investigations with open-source miniaturized microscopes: past, present and future. Frontiers in Cellular Neuroscience. 13, 141 (2019).
  8. Resendez, S. L., et al. Visualization of cortical, subcortical and deep brain neural circuit dynamics during naturalistic mammalian behavior with head-mounted microscopes and chronically implanted lenses. Nature Protocols. 11 (3), 566-597 (2016).
  9. Aharoni, D., Khakh, B. S., Silva, A. J., Golshani, P. All the light that we can see: a new era in miniaturized microscopy. Nature Methods. 16 (1), 11-13 (2019).
  10. Lee, H. S., Han, J. H. Successful in vivo calcium imaging with a head-mount miniaturized microscope in the amygdala of freely behaving mouse. Journal of Visualized Experiments. (162), e61659 (2020).
  11. Cai, D. J., et al. A shared neural ensemble links distinct contextual memories encoded close in time. Nature. 534 (7605), 115-118 (2016).
  12. Chen, K. S., et al. A hypothalamic switch for REM and Non-REM sleep. Neuron. 97 (5), 1168-1176 (2018).
  13. Shuman, T., et al. Breakdown of spatial coding and interneuron synchronization in epileptic mice. Nature Neuroscience. 23 (2), 229-238 (2020).
  14. Jimenez, J. C., et al. Anxiety cells in a hippocampal-hypothalamic circuit. Neuron. 97 (3), 670-683 (2018).
  15. Hart, E. E., Blair, G. J., O’Dell, T. J., Blair, H. T., Izquierdo, A. Chemogenetic modulation and single-photon calcium imaging in anterior cingulate cortex reveal a mechanism for effort-based decisions. Journal of Neuroscience. , 2548 (2020).
  16. Gulati, S., Cao, V. Y., Otte, S. Multi-layer cortical Ca2+ imaging in freely moving mice with prism probes and miniaturized fluorescence microscopy. Journal of Visualized Experiments. (124), e55579 (2017).
  17. Zhang, L., et al. Miniscope GRIN lens system for calcium imaging of neuronal activity from deep brain structures in behaving animals. Current Protocols in Neuroscience. 86 (1), 56 (2019).
  18. Corder, G., et al. An amygdalar neural ensemble that encodes the unpleasantness of pain. Science. 363 (6424), 276-281 (2019).
  19. Liberti, W. A., Perkins, L. N., Leman, D. P., Gardner, T. J. An open source, wireless capable miniature microscope system. Journal of Neural Engineering. 14 (4), 045001 (2017).
  20. Lu, J., et al. MIN1PIPE: A miniscope 1-photon-based calcium imaging signal extraction pipeline. Cell Reports. 23 (12), 3673-3684 (2018).
  21. Giovannucci, A., et al. CaImAn an open source tool for scalable calcium imaging data analysis. Elife. 8, 38173 (2019).
  22. Lee, A. K., Manns, I. D., Sakmann, B., Brecht, M. Whole-cell recordings in freely moving rats. Neuron. 51 (4), 399-407 (2006).
  23. Burger, C., et al. Recombinant AAV viral vectors pseudotyped with viral capsids from serotypes 1, 2, and 5 display differential efficiency and cell tropism after delivery to different regions of the central nervous system. Molecular Therapy. 10 (2), 302-317 (2004).
  24. Royo, N. C., et al. Specific AAV serotypes stably transduce primary hippocampal and cortical cultures with high efficiency and low toxicity. Brain Research. 1190, 15-22 (2008).
  25. Gage, G. J., Kipke, D. R., Shain, W. Whole animal perfusion fixation for rodents. Journal of Visualized Experiments. (65), e3564 (2012).
  26. Ziv, Y., et al. Long-term dynamics of CA1 hippocampal place codes. Nature Neuroscience. 16 (3), 264-266 (2013).
  27. Gargiulo, S., et al. Mice anesthesia, analgesia, and care, Part I: anesthetic considerations in preclinical research. ILAR journal / National Research Council, Institute of Laboratory Animal Resources. 53 (1), 55-69 (2012).
check_url/fr/62611?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Hsiao, Y., Wang, A. Y., Lee, T., Chang, C. Using Baseplating and a Miniscope Preanchored with an Objective Lens for Calcium Transient Research in Mice. J. Vis. Exp. (172), e62611, doi:10.3791/62611 (2021).

View Video