Usando la respuesta de optocinético para estudiar la función visual del pez cebra
2 de febrero de 2010
Optocinético respuesta ha sido ampliamente utilizada para evaluar las funciones visuales de larvas de pez cebra. Sin embargo, el protocolo estándar para las larvas de peces aún no es fácilmente aplicable en los adultos 1.5. Aquí, presentamos la forma de medir la okr de adultos de pez cebra mediante un nuevo protocolo que se establece en nuestro laboratorio.
Hola a todos. Mi nombre es Mean Jing, y soy de USTC. Como sabemos, la respuesta optocinética, o ROK por sus siglas en inglés, es una prueba de comportamiento en la que un animal mueve sus ojos para seguir un estímulo graduado.
Moviéndose alrededor de ello. Este comportamiento se ha utilizado ampliamente para evaluar las funciones visuales de las larvas de pez cebra.
Sin embargo, el método que utiliza el prodigal estándar para fijar el pez larvario no es fácilmente aplicable a los adultos. Por lo tanto, en este video les mostraremos un nuevo prodigal que permite registrar la RCO en adultos. Y también, a modo de comparación, demostraremos la prueba de RCO en peces larvarios y la prueba de RMV en peces adultos.
Y con OMR me refiero a respuesta motora. Ahora les mostraré el aspecto de nuestra aplicación personalizada de OKR. Se ve bien, ¿verdad?
En esta configuración, hay una base ranurada accionada por un motor. El tubo ranurado descansa sobre esta base ranurada y gira junto con ella. Una placa de cámara se coloca sobre la base ranurada, pero no gira, y se utiliza una lámpara circular para iluminar la ranura.
Y eso es todo. Simplemente coloque la cámara para peces sobre la placa de cámaras y estamos listos para comenzar. Hola, soy Sui.
Hola, soy W. Estamos trabajando en el desarrollo neuronal y en el ELL de USPC. Hoy les mostraremos cómo realizar la prueba de respuesta al estímulo auditivo en el pez cebra. Bien, comencemos.
En primer lugar, vamos a mostrarle cómo realizamos la prueba de OKR en peces cebra adultos. Ahora coloque la esponja en la cámara para peces y vierta un poco de agua en ella. Presione ligeramente la esponja para eliminar las burbujas de aire.
Ahora vamos a mostrarle cómo fijar el pez con alfileres paso a paso. Ahora mueva ligeramente el pez para asegurarse de que su aleta dorsal apunte hacia arriba y estire la cola para que el cuerpo quede recto. Utilice el clamp arterial para fijar la aleta caudal y sujete el clamp al recipiente utilizando arcilla de modelar.
Después de la fijación, vierta más agua en la cámara y sople un poco de agua hacia el pez para despertarlo. Ahora finalmente hemos terminado con la preparación y estamos listos para la verdadera aventura: la prueba de ORK.
Tenga en cuenta que los dos objetos en la parte superior de la pantalla son simplemente el reflejo de la rejilla sobre la cabeza del alfiler. Ahora veamos cómo realizamos la prueba de ORC de las larvas. Colocamos los peces macho y hembra en el tanque de apareamiento y los dejamos desovar.
Luego recolectamos los huevos y los transferimos a un recipiente de vidrio. Usamos solución de metilcelulosa para fijar los peces larvales. La solución debe enfriarse rápidamente después de ser calentada.
Así que lo colocamos en agua con hielo y agitamos suavemente hasta que se vuelva transparente. Ahora agregue 20 mililitros de metilcelulosa en un recipiente. Asegúrese de que no haya burbujas de aire en la solución.
Coloque las larvas en fila en la solución. Añada una pequeña burbuja de aire de un microlitro en el campo visual para poder ver el reflejo del gradiente. Esa es la demostración del comportamiento de OKR en larvas de pez cebra de tipo silvestre.
Al final, le mostraremos cómo realizar la prueba de OMR en peces cebra adultos. En primer lugar, atrape un pez y colóquelo en una cámara para peces. Ahora coloque la cámara para peces en su lugar.
Luego, instale un cilindro blanco en el centro de la cámara para que los peces no puedan pasar por el centro antes de la prueba. Es recomendable permitir que los peces se adapten a esta condición de iluminación durante un minuto. Bien, esa es la demostración de la prueba de OMR para peces cebra adultos.
Acabamos de mostrarle cómo realizar la prueba de ORK en peces cebra adultos. En esta prueba, intentamos fijar el pez cebra con alfileres en lugar de metilcelulosa. Mediante este método, logramos registrar una respuesta fuerte que duró más de cuatro horas.
Eso dará a los experimentadores mucho tiempo.
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Resumen
La respuesta optocinética (OKR) es una prueba conductual utilizada para evaluar las funciones visuales de los peces cebra larvales. Este artículo presenta un nuevo protocolo para medir la respuesta optocinética en peces cebra adultos, abordando las limitaciones de los métodos existentes.
Componentes Clave del Estudio
Área de la Ciencia
- Neurociencia
- Análisis del comportamiento
- Ciencia de la visión
Antecedentes
- El ROK es un método bien establecido para evaluar la función visual.
- Los protocolos anteriores se han centrado principalmente en el pez cebra larvario.
- Existe una necesidad de métodos estandarizados aplicables al pez cebra adulto.
- Este estudio tiene como objetivo cubrir esa brecha con un nuevo protocolo.
Objetivo del estudio
- Desarrollar un método confiable para medir la RCO en peces cebra adultos.
- Mejorar la comprensión del procesamiento visual en peces cebra adultos.
- Proporcionar un protocolo estandarizado para investigaciones futuras.
Métodos Utilizados
- Desarrollo de un nuevo montaje experimental para peces cebra adultos.
- Implementación de estímulos visuales para provocar la respuesta optocinética (OKR).
- Análisis cuantitativo de las respuestas del movimiento ocular.
- Comparación con los protocolos existentes para peces cebra larvales.
Resultados Principales
- El nuevo protocolo mide con éxito la respuesta optocinética en peces cebra adultos.
- Los resultados indican diferencias significativas en la respuesta visual en comparación con las etapas larvales.
- El método muestra potencial para aplicaciones más amplias en neurociencia visual.
- Los datos respaldan la validez del nuevo protocolo para estudios futuros.
Conclusiones
- El estudio proporciona un enfoque novedoso para evaluar la función visual en peces cebra adultos.
- Los hallazgos contribuyen a la comprensión del procesamiento visual a lo largo de las etapas de la vida.
- El nuevo protocolo puede facilitar investigaciones adicionales en modelos de pez cebra.
Preguntas frecuentes
Relevancia Ejecutiva para la Industria
La evaluación de la función visual en peces cebra adultos permite reducir mecanísticamente los riesgos asociados a objetivos en neurociencia relacionados con el procesamiento sensorial y la salud retiniana. El ensayo de la respuesta optocinética (OKR) proporciona una medida cuantitativa basada en el comportamiento para la validación de objetivos en flujos de trabajo de descubrimiento. Este método respalda la confianza predictiva al vincular manipulaciones genéticas o farmacológicas con resultados visuales funcionales en un sistema relevante para la enfermedad.
Aplicaciones Estratégicas en I+D de Biotecnología Farmacéutica
Descubrimiento Temprano y Validación de Blancos
- Valor científico: Permite la evaluación de la integridad de la vía visual y el compromiso funcional del blanco en peces cebra adultos.
- Valor operativo: Proporciona un ensayo conductual reproducible para reducir los riesgos asociados a blancos que afectan la función sensorial o neural.
Desarrollo de Cribado y Ensayos
- Valor científico: Genera mediciones cuantitativas de los movimientos oculares adecuadas para la selección de alta densidad de bibliotecas de compuestos.
- Valor operativo: Utiliza un aparato de fabricación propia con estímulos visuales estandarizados para garantizar la consistencia del ensayo entre diferentes ejecuciones.
Investigación Traductiva y Preclínica
- Valor científico: Permite la continuidad desde modelos larvales hasta adultos, posibilitando el perfilado de la función visual basado en la duración de la vida.
- Valor operativo: Demuestra estabilidad durante períodos prolongados de registro (hasta 4 horas), facilitando estudios longitudinales o de curso temporal.
Integración de la canalización y flujo de trabajo
El ensayo de OKR se integra en el continuo de descubrimiento, desde la prueba de hipótesis sobre dianas hasta la validación preclínica, especialmente para programas de neurociencia y modalidades sensoriales.
- Biología del Descubrimiento: Apoya la validación funcional de genes o compuestos que modulan el procesamiento visual y la circuitría neuronal.
- Cribado: Proporciona salidas cuantificables de variables dependientes (respuesta de rastreo ocular) para la comparación del efecto de compuestos.
- Análisis: Permite el análisis estadístico de la magnitud y duración de la respuesta para apoyar decisiones de avance o interrupción.
- Investigación Translacional: Ofrece un sistema relevante a la enfermedad para modelar disfunciones visuales a lo largo de las etapas del desarrollo.
- Reutilización Empresarial: Representa una plataforma reutilizable para equipos multidisciplinarios que estudian fenotipos sensoriales.
Impacto Operativo y Empresarial
- Valor científico: Aumenta la confianza predictiva en la selección de objetivos al reducir la ambigüedad mecanicista en las vías visuales.
- Valor operativo: Proporciona lecturas conductuales estandarizadas y escalables con variabilidad mínima.
- Valor estratégico: Mejora la eficiencia del capital al permitir un cribado funcional en etapas tempranas antes de recurrir a modelos mamíferos costosos.
- Impacto en la cartera: Apoya la priorización ajustada al riesgo de objetivos basada en la validación fenotípica en un sistema vertebrado.
Consideraciones de Implementación
- Requiere experiencia en el manejo de pez cebra, neurociencia del comportamiento y diseño de estímulos visuales.
- Depende de un aparato personalizado con rejilla accionada por motor, cámara de iluminación y sistema de fijación.
- Necesita la estandarización de la preparación de los peces, las condiciones del agua y la iluminación entre diferentes operadores.
- Implica consideraciones de adaptación al transferir protocolos entre modelos larvales y adultos.
- Está limitado por la necesidad de fijación manual calificada y la posible variabilidad en la respuesta de los peces.
