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Article de méthode

Utilisation d’un baseplatage et d’un miniscope préancré avec une lentille objective pour la recherche transitoire de calcium chez la souris

4K vues

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DOI :

10.3791/62611

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5 juin 2021

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Dans cet article

Résumé

Le retrait du ciment dentaire pendant le durcissement déplace la plaque de base. Ce protocole minimise le problème en créant une fondation initiale du ciment dentaire qui laisse de l’espace pour cimenter la plaque de base. Quelques semaines plus tard, la plaque de base peut être cimentée en position sur cet échafaudage en utilisant peu de ciment neuf, réduisant ainsi le retrait.

Résumé

Les neuroscientifiques utilisent des microscopes miniatures (miniscopes) pour observer l’activité neuronale chez les animaux qui se comportent librement. L’équipe Miniscope de l’Université de Californie à Los Angeles (UCLA) fournit des ressources ouvertes aux chercheurs pour construire eux-mêmes des miniscopes. Le V3 UCLA Miniscope est l’un des miniscopes open-source les plus populaires actuellement utilisés. Il permet l’imagerie des transitoires de fluorescence émis par les neurones génétiquement modifiés à travers une lentille objective implantée sur le cortex superficiel (un système à une lentille), ou dans les zones profondes du cerveau grâce à une combinaison d’une lentille relais implantée dans le cerveau profond et d’une lentille objectif qui est préancrée dans le miniscope pour observer l’image relayée (un système à deux lentilles). Même dans des conditions optimales (lorsque les neurones expriment des indicateurs de fluorescence et que la lentille relais a été correctement implantée), un changement de volume du ciment dentaire entre la plaque de base et sa fixation au crâne lors du durcissement du ciment peut provoquer un désalignement avec une distance altérée entre l’objectif et les lentilles relais, entraînant une mauvaise qualité d’image. Une plaque de base est une plaque qui aide à monter le miniscope sur le crâne et fixe la distance de travail entre l’objectif et les lentilles de relais. Ainsi, les changements de volume du ciment dentaire autour de la plaque de base modifient la distance entre les lentilles. Le présent protocole vise à minimiser le problème de désalignement causé par les changements de volume dans le ciment dentaire. Le protocole réduit le désalignement en construisant une fondation initiale en ciment dentaire lors de l’implantation de lentilles relais. Le temps de convalescence après l’implantation est suffisant pour que la fondation du ciment dentaire durcisse complètement la plaque de base, de sorte que la plaque de base peut être cimentée sur cet échafaudage en utilisant le moins de ciment neuf possible. Dans le présent article, nous décrivons des stratégies de baseplatage chez la souris pour permettre l’imagerie de l’activité neuronale avec une lentille objective ancrée dans le miniscope.

Introduction

Les rapporteurs d’activité fluorescents sont idéaux pour l’imagerie de l’activité neuronale car ils sont sensibles et ont de grandes plages dynamiques 1,2,3. Par conséquent, un nombre croissant d’expériences utilisent la microscopie à fluorescence pour observer directement l’activité neuronale 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15

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Protocole

Toutes les procédures effectuées dans cette étude ont été approuvées par le Comité de soin et d’utilisation des animaux de l’Université nationale de Taïwan (numéro d’approbation : NTU-109-EL-00029 et NTU-108-EL-00158).

1. Évaluation de l’altération volumique du ciment dentaire

REMARQUE: Des changements dans le volume de ciment dentaire se produisent pendant le processus de durcissement. Testez les changements de volume du ciment dentaire avant l’implantation et le placage de base. Les chercheurs peuvent tester n’importe quelle marque de ciment dentaire et utiliser la marque ave....

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Résultats

Évaluation de l’altération du volume du ciment dentaire
Étant donné que le volume de ciment dentaire change au cours du processus de durcissement, cela peut avoir un impact significatif sur la qualité de l’imagerie, étant donné que la distance de travail d’une lentille GRIN est d’environ 50 à 350 μm 4,8. Par conséquent, deux ciments dentaires disponibles dans le commerce ont été testés dans ce cas, Tempron et Tokuso, avant la procédure d’impla.......

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Discussion

Le présent rapport décrit un protocole expérimental détaillé pour les chercheurs utilisant le système Miniscope UCLA à deux lentilles. Les outils conçus dans notre protocole sont relativement abordables pour tout laboratoire qui souhaite essayer l’imagerie calcique in vivo . Certains protocoles, tels que l’injection virale, l’implantation de lentilles, le baseplating factice et le baseplating, pourraient également être utilisés pour d’autres versions du système miniscope afin d’améliorer le taux de réussite de l.......

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Déclarations de divulgation

Il ne s’agit pas d’une étude financée par l’industrie. Les auteurs ne signalent aucun conflit d’intérêts financier.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par le Ministère de la science et de la technologie de Taïwan (108-2320-B-002-074, 109-2320-B-002-023-MY2).

....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Mèche de 0,7 mm  ;#19008-07Outils de sciences fines ; États-Unispour la chirurgie
0,1&ndash ; 10 &mu ; l pointes de pipette104-Q ; QSPFisher Scientific ; Singapourpour l’essai du ciment dentaire
20 G IV cathater#SR-OX2032CATerumo Corporation ; Tokyo, Japonpour la chirurgie
Aiguille 27 GAGANI, AN*2713RTerumo Corporation ; Tokyo, Japonpour la chirurgie
AAV9-syn-jGCaMP7s-WPRE#104487-AAV9 ; 1.5*10^13Préparation virale Addgene ; MA, États-Unispour l’injection virale
de sulfateAstart ; Hsinchu, Taïwanpour la chirurgie/placage de base/placage de base
V3http://miniscope.orgpour placage de plaque de base/placage de base
de mannequin BLU TACK#30840350Bostik ; Chelsea, Massachusetts, États-UnisArgile adhésive réutilisable ; pour la chirurgie/le placage factice/le placage de base
Bone Rongeur Friedman13 cmDiener ; Tuttlingen, Allemagnepour le placage de base
BuprénorphineINDIVIOR ; Royaume-Unipour la chirurgie
CarprofèneRimadylZoetis ; Exton, PAanalgésie
CeftazidimeTaiwan Biotech ; Taïwanprévenir l’infection
Acquisition de données PCB pour UCLA Miniscopeacheté le https://www.labmaker.org/collections/neuroscience/products/data-aquistion-system-daqpour le placage
de base Ensemble de ciment dentaireTempronGC Corp ; Tokyo, Japonpour tester le ciment dentaire
Set de ciment dentaireTokuso CurefastTokuyama Dental Corp. ; Tokyo, Japonpour tester le ciment dentaire / chirurgie / plaque de base factice / plaque de base
Dual Lab Standard avec adaptateurs de souris et de rat#51673Stoelting Co ; Illinois, États-Unispour la chirurgie/le placage factice/le placage
Duratear pommadeAlcon ; Genève, Suissepour la chirurgie/le placage factice/le placage de base
IbuprofèneYungShin ; Analgésie
IsofluranePanion & BF Biotech INC. ; Taoyuan, Taïwanpour la chirurgie/le placage factice/le placage
InscopixnVista SystemInscopix ; Palo Alto, Californiepour la comparaison avec le V3 UCLA Miniscope
KétaminePfizer ; NY, NYpour l’euthanasie
Solution salinepour la chirurgie
Pinces Micro bulldog#12.102.04Dimedo ; Tuttlingen, Allemagnepour l’implantation de lentilles
Microlitres Microseringues, 2.0 & micro ; L, calibre 25#88400Hamilton ; Bonaduz, Suissepar injection virale
Caoutchouc de siliconeZA22 ThixoZhermack ; Badia Polesine, Italiepour le placage de base factice
Objectif Lentille à indice de gradient (GRIN)#64519Edmund Optics ; NJ, États-Unispour le placage factice/placage Parafilm
#PM996Bemis ; Neenah, États-Unispour le placage de base factice
Aspiration portable#DF-750Doctor’s Friend Medical Instrument Co., Inc., Taichung, Taiwanpour la chirurgie
Lentille Relay GRIN#1050-002177Inscopix ; Palo Alto, CA, États-Unispour le placage de cuvette/placage de base
Vis d’ancrage en acier inoxydablede 1,00 mm de diamètre, longueur totale de 3,00 mmpour la chirurgie
Stéréomicroscope#SL720Sage Vison ; New Taipei City, Taiwanpour la chirurgie/placage factice/placage
Appareil stéréotaxique#51673Stoelting ; IL, États-Unispour la chirurgie/le placage de base factice/le placage de base
Adhésif de polymérisation UV#3321Loctite ; Dü ; sseldorf, Allemagnepour tester le ciment dentaire
V3 UCLA Miniscopeacheté le https://www.labmaker.org/products/miniscope-complete-set-of-componentspour la chirurgie/le placage factice/le placage de base
XylazineX1126Sigma-Aldrich ; St. Louis, MOpour l’euthanasie
Xylocaïne spray pompe 10 %AstraZeneca ; Sö ; dertä ; lje, Suèdepour la chirurgie
d’atropine de Taïwan normale pour le moulage

Références

  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 a....

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Réimpressions et autorisations

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