光強度の変化にゼブラフィッシュの応答性を測定する行動アッセイ
Summary
我々は光をインクリメントおよびデクリメントに対応して幼虫のゼブラフィッシュのモータ出力を定量化するために視覚運動応答を開発した。我々はまた別のビジョンアッセイ、視覚性運動反射によってテストするときに完全に盲目であると思われた視運動性応答（NRC）変異体、何を含めていないゼブラフィッシュのビジョンの変異を調べた。
Abstract
視覚性運動反射（OKR）は、基本的な視覚的な反射がほとんどの脊椎動物で展示し、ビジュアルシーンの相対目を安定させる上で重要な役割を果たしています。しかし、OKRは動物が移動するストライプを検出する必要があります、それはOKRを示すために失敗した魚は完全に盲目ではないかもしれないという可能性があります。一つのゼブラフィッシュ変異体では、ない視運動性応答C（NRC）は、どんな光の条件下ではOKRはテストされていないので、完全に盲目であることが報告された。以前は、我々は、OFF -神経節細胞の活動がこれらの変異体に記録されることが示されている。このようなNRC変異体のような無OKR持つ変異体の魚たちは視覚的な運動行動試験（VMR）を開発したシンプルな光のインクリメントとデクリメントを検出できるかどうかを判断する。このアッセイでは、単一のゼブラフィッシュの幼虫は、自動化されたビデオトラッキングシステムを使用して幼虫の同時モニタリングを可能にする96ウェルプレートの各ウェルに配置されます。ライトON、30分および30分の光をOFFに各幼虫の運動応答を記録し、定量した。 WTの魚は、下げるよりも、ベースラインの活動復帰が続く驚愕反応として知られているONライト、、時のモータ動作の短いスパイクを持って凍結と呼ばれる。 WTの魚は（数分以上）ベースラインの自発運動への復帰をも大幅に照明をOFFにした直後に、その運動活性を増加させ、徐々にしか。 NRCの変異体はWT魚として消えていると同じように応答しますが、WT魚と比較してそれらの平均の活性のわずかな減少を示す。 NRC変異体ではON光に反応して運動能力が遅れ、低迷しています。応答にWT光と比較してのライトにNRC変異体の応答の遅い立ち上がり時間があります。結果は、NRCの魚は完全に盲目ではないことを示している。硬骨は非網膜組織を介して光を検出できるため、我々は、光強度の変化への迅速な行動反応が完全に開発の初期段階から目を欠くchokh（CHK）変異体を、使用して無傷の目を必要とすることを確認した。私たちのVMRのアッセイでは、CHKの変異体は、横方向の目はこの動作を仲介することを示す、ONまたはOFFの光のどちらにも驚愕反応を示さない。 VMRアッセイは、ここで説明する光強度の変化に対応するためにゼブラフィッシュ幼生の能力をテストしていない十分に確立されたOKRアッセイを、補完する。また、VMRアッセイの自動化は、視覚的な反応を駆動する光の強度の欠陥のためのハイスループットスクリーニングに適しています。
Protocol
Discussion
我々は映画の中で示す実験手順はWT魚のすべての代表的なものである。しかし、これらの実験は、（代表的な結果のセクションを参照）だけでなく、変異体の魚で同様に行うことができます。我々は、最適制御の目的のためにチェッカーボードのアウトラインで、同じプレート上にプレートWTの魚や変異体の魚に示唆している。
WTの魚と同じプレート上に変異魚を使用する際に魚の種類は、各ウェルに?…
Acknowledgements
この作品は、健康補助金EY0081と5T32UY07145の国立研究所によってとテンプル騎士団の目の財団によってサポートされていました。ジェイソンRihelは、生命科学研究財団のブリストルスクイブ社のフェローである。
Materials
| Material Name | Tipo | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Microplate devices | Tool | Whatman | 7701-1651 | |
| Transfer pipetes | Tool | VWR | 202205 | |
| Fish water | Reagent | refer to reference #4 | ||
| Recording chambers (Zebrabox) | Tool | Viewpoint Lifesciences | ||
| Videotrack Software | Tool | Viewpoint Lifesciences |
Referências
- Allwardt, A. B., Lall, B. A., Brockerhoff, S. E. Synapse formation is arrested in retinal photoreceptors of the zebrafish nrc mutant. J Neurosci. 21, 2330-2330 (2001).
- Emran, F., Rihel, J., Adolph, A. R. OFF ganglion cells cannot drive the optokinetic reflex in zebrafish. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104, 19126-19126 (2007).
- Prober, D. A., Rihel, J., Onah, A. A. Hypocretin/orexin overexpression induces an insomnia-like phenotype in zebrafish. J Neurosci. 26, 13400-13400 (2006).
- Westerfield, M. . The zebrafish book: a guide for the laboratory use of zebrafish. , (2000).
