Der Wellcome Trust für die Bereitstellung von Open-Access-Finanzierung der Universität Oxford. Robert Deacon ist ein Mitglied der Oxford OXION Gruppe, die von Wellcome Trust gewähren WT084655MA finanziert.

1. Einleitung: Mäuse und Ratten zunächst verbrauchen nur geringe Mengen eines neuartigen Lebensmittels. Es wird angenommen, weil sie geeignet, den Vergiftungen durch ihre Unfähigkeit zu erbrechen sind. Die einzige Ausnahme ist, wenn sie vorher ein anderes Tier, dass Lebensmittel gegessen hat begegnet, wenn sie es riechen auf der ausgeatmeten Luft von ihren Kollegen, werden sie es als sicher 13 zu klassifizieren. Das ist, weil das Essen Geruch wird mit Schwefelkohlenstoff auf der anderen Ratte Atem 12 gekoppelt ist. Tatsächlich steigt Schwefelkohlenstoff selbst Nahrungsaufnahme sowohl bei Mäusen und Ratten 17. Das Phänomen wird als &quot;soziale Übertragung von Essen-Vorlieben&quot; und kann als einfache olfaktorischen Lernparadigma 22 eingesetzt werden. Dies ist berichtet worden, die empfindlich auf Veränderungen des Hippocampus 3, aber auch andere Studien 5 gescheitert, dieses Ergebnis zu replizieren. Es wurde vermutet, dass der Neokortex cholinergen Systems, insbesondere des orbitofrontalen Komponente 19 kann wichtiger sein als der Hippocampus cholinergen Systems für soziale Übertragung. Social Getriebe hat auch gezeigt, Beeinträchtigung des Gedächtnisses bei älteren Ratten Spur, wahrscheinlich durch eine verminderte CREB (cAMP-response element-binding protein)-Übertragung im Alter von 7 Hippocampus vermittelt. Die Leichtigkeit, mit der Nagetiere zu erwerben ein Lebensmittel Präferenz von sozialen Getriebe hat weit reichende Folgen für hyponeophagia Tests. Wenn der Autor der Durchführung einer hyponeophagia Test mit Hippocampus lädierten und Kontrollratten, er versehentlich ein getestet Hippocampus Ratte (das war der Mais gegessen) in den Käfig der nächsten Kontrolle Ratte durch zum Testen 8. Er fraß innerhalb von 14 s, die nur die Kontrolle nicht zu haben, eine Latenz von 300 s. Große Vorsicht ist daher angezeigt, solche sozialen Übertragung von Lebensmitteln Gerüche während hyponeophagia Tests zu verhindern. Wenn die erste hyponeophagia Test nicht in eine klare, eindeutige Ergebnis führen, können mehrere weitere Tests durchgeführt werden. Die Abbildungen 1-4 zeigen Beispiele von verschiedenen Geräten. Die Anzahl der Test-Situationen, die entwickelt werden können, ist nur durch die Vorstellungskraft des Experimentators begrenzt. Die Ergebnisse werden durch Zwei-Wege-ANOVA mit wiederholten Messungen analysiert. Da hyponophagia Daten ist in der Regel sehr unterschiedlich, nicht entsprechend einer Gauß-Verteilung und oft verzerrt, mit einigen Tieren gibt sehr lange Wartezeiten, sollte zunächst umgewandelt werden; eine Quadratwurzel oder log-Transformation ist besonders nützlich für das Abschneiden der extremen mehr Latenzen. 2. Gerät: Die Abbildungen 1-4 sind als Beispiele für hyponeophagia Test-Set-ups präsentiert. Die spezifische Kombination von neuartigen Lebensmitteln und Umwelt sind nicht kritisch, wenn das Essen gut in Abbildung 1 dargestellt ist natürlich am besten, die Flüssigkeiten enthalten, geeignet, obwohl ein niblet von Zuckermais könnte auch in das Gerät gestellt werden. In der Regel ist es eine gute Idee, die meisten von dem Boden des Gerätes mit der Nahrung gedeckt haben. Nicht nur, dass Tiere auf diese ungewöhnliche Oberfläche aversive finden scheinen, diese Technik entfällt auch verwirrt durch die Exploration vor der Feststellung der Nahrung. So ein Beruhigungsmittel Medikament erscheinen mag anxiogenen, weil es die Latenz zu finden und zu essen, die Nahrung erhöht, weil es Fortbewegung deprimiert, nicht weil es anxiogenen war. So beriet eine Veröffentlichung setzen die Lebensmittel in der Mitte ein offenes Feld 2. Nicht nur, dass dieses Ergebnis in der Fütterung Latenz durch explorative Zeit verwechselt, es führt auch eine zusätzliche Facette der Angst, dh Freiland zentralen Bereich Abneigung, ein klassisches Maß für Freiland-vermittelte Angst, die zur Vermeidung von Prädation Risiko wurde in Zusammenhang mit natürlichen Lebensräume 14. Doch in manchen Situationen könnte dies tatsächlich eine gewünschte Funktion des Experiments werden. Ein weiterer Nachteil des Experiments in 2 beschrieben wurde, dass der Köder Standard Lab Chow war in der Mitte des offenen Feld. Dies hat den doppelten Nachteil, dass es nicht neu ist, und ist auch nicht sehr schmackhaft, im Gegensatz zu Lebensmitteln wie Mais oder gezuckerte Kondensmilch. Wir haben immer gefunden, dass mit Ködern von extremen Schmackhaftigkeit erhöht nicht nur den Konflikt darüber, ob zu essen oder zu vermeiden, das neuartige Lebensmittel, sondern auch die Tiere müssen nicht übermäßig essen vor dem Test genommen werden, nur milde Deprivation ist notwendig, damit dieser Aspekt der Protokolle hier vorgestellten spiegelt die &quot;Refinement&quot; Aspekt der 3R von Russell und Burch 20. 2.1 Vorgehensweise: Ration der Nahrung der Mäuse über Nacht. Entfernen Sie alle Lebensmittel aus dem Käfig Trichter am Abend vor dem Test geben dann 1 g / Maus der gewöhnlichen Diät, die etwa ein Drittel von dem, was sie normalerweise essen. Wenn sie in Gruppen gehalten sicherzustellen, dass die Stücke klein, so dass alle Mäuse können zu gleichen Teilen essen. Testen SieAm nächsten Morgen, und ersetzen Sie das Essen so schnell wie der Test beendet ist. Richten Sie den gewählten hyponeophagia Prüfgerät, auch eine Reihe von kleinen Käfige, in denen Mäuse aus der Gruppe Heimkäfig einzeln vor und während des Tests gelegt. (Dies verhindert den Anstieg der Angst in der restlichen Mäuse in der Gruppe Käfig gelassen, die auftreten, wenn Sie entfernen schrittweise Mäuse aus einer Gruppe, auch soziale Übertragung von Essen-Vorlieben können. Es hilft auch bei der Test-Standardisierung (zwischen Gruppe und einzeln untergebracht Tiere) und sorgt dafür, dass die Tiere optimal wachsam sind. Legen Sie eine Maus in der Prüfeinrichtung. Messen Sie die Latenzzeit zu essen. Das ist wie Essen / Trinken kontinuierlich für 2-3 definiert s. Oft werden die Mäuse schnuppern oder lecken die Lebensmittel kurz auf den ersten, sondern erst später beginnen, kontinuierlich zu essen, ohne Hemmung. Andere Maßnahmen können auch getroffen werden. Der Zeitaufwand für Essen während eines festgelegten Zeitraums, z. B. 2 min nach der Fütterung zum ersten Mal startet, und möglicherweise auch die Menge der Nahrung während dieser Zeit verbraucht wird, kann auch gemessen werden. Hirnläsionen manchmal wirken sich diese Maßnahmen unterschiedlich 4. 2.2 Besondere Details der Ausführung eines hyponeophagia Test mit dem Gerät in Abbildung 1 dargestellt: Eine transluzente Kunststoff Krug (ungefähre Volumen 1,5 l, 15 cm Durchmesser mit einer Tülle vorstehende weitere 2 cm) ist die Prüfeinrichtung. Vollmilch verwenden gezuckerte Kondensmilch (Nestle Carnation Marke ist hervorragend) verdünnt 50:50 mit Wasser (zur Erleichterung der Handhabung) als neuartige Lebensmittel. Enthalten die Maus auf den Boden und erleichtern Untersuchung der Milch, statt den Krug auf den Kopf mit der Tülle bilden eine kleine Nische über das Essen gut. Diese konzentriert sich die Aufmerksamkeit der Maus auf das Wohl und die Milch, so Minimierung der Auswirkungen von Behandlungen, die die Wahrnehmung beeinflussen könnten der oder Orientierung an der Nahrungsquelle. Die Maus befindet abgewandten gut und der Krug wird sanft in Position abgesenkt, dabei nicht an den Schwanz der Mausefalle. Die Latenz von in das Gerät gestellt, um richtig anfangen zu trinken aufgenommen wird. Schnuppert an der Milch nicht zählen; mindestens zwei Sekunden von Trinkwasser auftreten sollten. Graf keine fäkale Boli und notieren Sie alle Wasserlassen (aber beachten Sie, dass diese Maßnahmen durch die Zeit in der Apparatur beeinflusst wird). Der Cut-off-Zeit beträgt 2 min. Wenn eine Maus nicht getrunken hat, indem dann, entfernen Sie sie aus dem Gerät und testen Sie noch ein oder zwei Mäuse, dann testen Sie die eine, die auf ca. 3 min später trinken konnte. Diese Zeit ist wohl optimal für Angstzustände zu verringern, während immer noch die Erhaltung eines Staates der Gewöhnung an das Gerät. Dieser Test-rest-Retest-rest-Retest-Zyklus fortgesetzt, bis die Maus frisst oder eine festgelegte Anzahl von Studien durchgeführt worden sein. Es können maximal 3-Studien sollte in den meisten Mäusen trinken, ohne den Versuch zu lang führen. Der Test-Parameter ist der (kumulativ) Latenz zu trinken. Wie auch in anderen Tests, bei denen Geruch eine wichtige Rolle spielen könnten, sollten nicht-experimentellen Mäuse in der Apparatur vor Beginn der Prüfung gestellt werden. Folgen einer standardisierten Reinigung Protokoll zwischen allen Mäusen. Entfernen Urin / Kot, wischen Sie das Essen gut und die Kunststoff-Basis mit feuchtem von trockenen Tuch / Gewebe gefolgt. Füllen Sie die Speisen auch mit Milch (etwa 0,2 ml, an den Rand des Brunnens). <img src="/files/ftp_upload/2613/2613fig1.jpg" alt="Abbildung 1"/> Abbildung 1. Ein Kunststoff inländischen Krug für den Einsatz als hyponeophagia Prüfeinheit umgewandelt. Gezuckerte Kondensmilch kann in den kleinen Speisen auch im Inneren der Tülle liegt, die bequem lenkt die Aufmerksamkeit der Maus direkt auf das Gerät gestellt werden. Das Bleigewicht geklebt, um die umgekehrte Basis der Kanne hilft es gegen jede Bewegung der Maus gegen die Wände zu stabilisieren. <img src="/files/ftp_upload/2613/2613fig2.jpg" alt="Abbildung 2"/> Abbildung 2. Eine Beobachtung Kammer mit zwei weißen (angstauslösenden) weißen Einsätzen für hyponeophagia Tests. Zuckermais könnte als neuartiges Lebensmittel verwendet werden. <img src="/files/ftp_upload/2613/2613fig3.jpg" alt="Abbildung 3"/> Abbildung 3. Ein weiterer hyponeophagia Testgerät. Das neuartige Lebensmittel ist monkey behandeln zu mischen. <img src="/files/ftp_upload/2613/2613fig4.jpg" alt="Abbildung 4"/> Abbildung 4. Ein weiterer hyponeophagia Testgerät. Das Essen präsentiert wird gemischt gehackte Nüsse. 3. Das Ausführen mehrerer hyponophagia Experimente: Die erste hyponeophagia Test eventuell nicht ein eindeutiges Ergebnis. Dies geschieht häufig und ist häufig auf die Grundlinie (Kontrolle) Werte zu hoch oder niedrig, was in Decke oder Boden-Effekte. Boden-Effekte traten bei der Prüfung des Hippocampus lädierten Mäusen 10; es schien, dass die Stellgröße ausreichend hoch sein, um Beobachter hattene reduziert hyponeophagia. Es kann schwierig sein, die erforderlichen Scheu der Testsituation zu beurteilen. Wenn die Mäuse wurden schon mehrfach (nicht notwendigerweise auf Angst-bezogenen Aufgaben) testeten ihre Emotionalität Niveau wird niedriger sein, als wenn sie na zu Verhaltens-Tests und eine anxiogenen Test erforderlich sein wird ve. Dies kann oft durch eine erhöhte Testumgebung (wie in Abbildung 4) zur Verfügung gestellt werden. Aversive Lärm könnten hinzugefügt, um die Testsituation, zB ein Radio spielt mit voller Lautstärke oder ein weißes Rauschen-Generator werden. Hellere Beleuchtung würde auch Testumgebung Scheu. Also, wenn das erste hyponeophagia Ergebnis nicht signifikant ist, versuchen einige weitere Testsituationen und führen Sie eine ANOVA mit wiederholten Messungen. Dies ist ein sehr leistungsfähiges experimentelles Design. 4. Erwartete Ergebnisse: Hippokampalen Läsionen erzeugen eine starke Abnahme in hyponeophagia bei Mäusen 10 und neuere unveröffentlichte Arbeit hat gezeigt, dass diese, wie bei der Ratte 1, aufgrund der ventralen Region des Hippocampus. Mäuse ohne den KATP-Kanal-Untereinheit Kir6.2 zeigte hyponeophagia in einem Test, aber weniger erhöht in einem anderen 9, ein verwirrendes Ergebnis, aber eine, die Betonung, dass Unterschiede in der Testumgebung kann eine deutliche Wirkung auf das Ergebnis haben dient, und weist auch auf die Nützlichkeit der Durchführung mehrerer Tests. 129S2/SvHsd Mäuse wurden mehr als hyponeophagic C57BL/6JolaHsd 6. In der Tat zeigte ein Vergleich von mehreren Inzucht-Mausstämmen markiert inter-Dehnungs-Unterschiede 21.

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Die Latenz Zahlen in hyponeophagia Tests sind in der Regel sehr unterschiedlich. Die hier beschriebene Technik, der Einführung eines festgelegten Zeitraums für das Tier zu essen, dann erneute Tests später, wenn es zu essen ausfällt, dient zur Minimierung des Risikos von ultra-langen Wartezeiten und spart den Experimentator Zeit. Ein Vorteil der hyponeophagia über Angst Tests wie der plus-maze, ist, dass, wenn die Ergebnisse des ersten Tests auf statistische Signifikanz nicht erreichen, ein weiterer Testlauf kann mit einem anderen Roman Testumgebung und Nahrung, als die Art der Angst zu messenden scheint das gleiche und nicht qualitativ verändert, indem die zuvor ausgeführten Tests werden, anders als in der plus-maze 16. Wiederholte Messungen ANOVA können dann verwendet werden, um die Testreihen zu beurteilen. Es ist nun bekannt, dass verschiedene Aspekte der Emotionalität von den Überbegriff &quot;Angst&quot; 11,15,18 abgedeckt sind. Mäuse, die Veränderungen in hyponeophagia nicht unbedingt zeigen Veränderungen im offenen Bereich, erhöhten Plus-Labyrinth oder Hell-Dunkel-Box-Tests. So das Gehirn Systemen zugrunde liegende Performance auf diesen Tests müssen zumindest etwas anders. Zum Beispiel kann der Hypothalamus und Amygdala auch in hyponeophagia teilnehmen, da sie mit (unter anderem) Regulation der Nahrungsaufnahme angeht.

hyponeophagia: a measure of anxiety in the mouse

Vor dem heutigen Tag, wenn schnell wirkende und potent Rodentizide wie alpha-Chloralose seien noch nicht in Gebrauch ist, wurde die Arbeit der Schädlingsbekämpfer oft von einem Phänomen, das als &quot;Köder Schüchternheit&quot; bekannt behindert. Mäuse und Ratten können nicht erbrechen wegen der Dichtheit der Magenklappe des Magens, so das Problem der potenziellen Toxizität Essen sie eine Strategie der ersten Einnahme nur sehr geringe Mengen von neuartigen Substanzen entwickelt haben zu überwinden. Die Mengen eingenommen dann allmählich erhöhen, bis das Tier hat festgestellt, ob die Substanz sicher und nahrhaft ist. So die alte Rattenfänger wäre an erster Stelle eine schmackhafte Substanz wie Haferflocken, die das Fahrzeug für das Toxin werden, in dem befallenen Bereich war. Nur wenn große Mengen würden leicht konsumiert würden sie dann fügen Sie das Gift in Mengen berechnet nicht nach dem Geschmack des Fahrzeugs beeinflussen. Der vergiftete Köder, die die Tiere nun leicht aßen in großen Mengen, dann schnell ihre Funktion erfüllen. Bait Schüchternheit ist nun in der Verhaltens-Labor als eine Möglichkeit zur Messung der Angst. Ein sehr schmackhaft, sondern neuartige Substanz, wie Mais, Nüssen oder gezuckerte Kondensmilch, ist es, die Mäuse (und Ratten) in einer neuen Situation, wie eine neue Käfig angeboten. Die Latenz um eine definierte Menge der neuen Nahrung zu konsumieren, wird dann gemessen. Robert MJ Deacon können werden erreicht <a href="mailto:robert.deacon@psy.ox.ac.uk">robert.deacon @ psy.ox.ac.uk</a>

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Hyponeophagia: A Measure of Anxiety in the Mouse

Mäuse und Ratten, die aufgrund ihrer angeborenen Vorsicht, zunächst langsam in Anspruch neuartige Lebensmittel, insbesondere in einem Roman Platz. Diese hyponeophagia leicht im Labor gemessen werden, obwohl Versuchstiere viel weniger ängstlich als ihre wildlebenden Artgenossen sind

Hyponeophagia: A Measure of Anxiety in der Maus

Before the present day, when fast-acting and potent rodenticides such as alpha-chloralose were not yet in use, the work of pest controllers was often ...

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Serie: Hyponeophagia: A Measure of Anxiety in the Mouse

A Simple Way to Measure Ethanol Sensitivity in Flies

Low doses of ethanol cause flies to become hyperactive, while high doses are sedating. The sensitivity to ethanol-induced sedation of a given fly strain is correlated with that strain s ethanol preference, and therefore sedation is a highly relevant measure to study the genetics of alcohol responses and drinking. We demonstrate a simple way to expose flies to ethanol and measure its intoxicating effects. The assay we describe can determine acute sensitivity, as well as ethanol tolerance induced by repeat exposure. It does not require a technically involved setup, and can therefore be applied in any laboratory with basic fly culture tools.

A simple assay to measure the sedating effects of ethanol on Drosophila flies, based on the loss of righting reflex, is described.

Ein einfacher Weg zu Ethanol Empfindlichkeit in Flies Measure

Low doses of ethanol cause flies to become hyperactive, while high doses are sedating. The sensitivity to ethanol-induced sedation of a given fly strain ...

Forschung

Neurowissenschaften

Quantifying the Activity of cis-Regulatory Elements in the Mouse Retina by Explant Electroporation

Transcription factors within cellular gene networks control the spatiotemporal pattern and levels of expression of their target genes by binding to cis-regulatory elements (CREs), short (&tilde;300-600 bp) stretches of genomic DNA which can lie upstream, downstream, or within the introns of the genes they control. CREs (i.e., enhancers/promoters) typically consist of multiple clustered binding sites for both transcriptional activators and repressors1-3. They serve as logical integrators of transcriptional input giving a unitary output in the form of spatiotemporally precise and quantitatively exact promoter activity. Most studies of mammalian cis-regulation to date have relied on mouse transgenesis as a means of assaying the enhancer function of CREs4-5. This technique is time-consuming, costly and, on account of insertion site effects, largely non-quantitative. On the other hand, quantitative assays for mammalian CRE function have been developed in tissue culture systems (e.g., dual luciferase assays), but the in vivo relevance of these results is often uncertain. 
Electroporation offers an excellent alternative to traditional mouse transgenesis in that it permits both spatiotemporal and quantitative assessment of cis-regulatory activity in living mammalian tissue. This technique has been particularly useful in the analysis of cis-regulation in the central nervous system, especially in the cerebral cortex and the retina6-8. While mouse retinal electroporation, both in vivo and ex vivo, has been developed and extensively described by Matsuda and Cepko6-7,9, we have recently developed a simple approach to quantify the activity of photoreceptor-specific CREs in electroporated mouse retinas10. Given that the amount of DNA that is introduced into the retina by electroporation can vary from experiment to experiment, it is necessary to include a co-electroporated 'loading control' in all experiments. In this respect, the technique is very similar to the dual luciferase assay used to quantify promoter activity in cultured cells. 
When assaying photoreceptor cis-regulatory activity, electroporation is usually performed in newborn mice (postnatal day 0, P0) which is the time of peak rod production11-12. Once retinal cell types become post-mitotic, electroporation is much less efficient. Given the high rate of rod birth in newborn mice and the fact that rods constitute more than 70% of the cells in the adult mouse retina, the majority of cells that are electroporated at P0 are rods. For this reason, rod photoreceptors are the easiest retinal cell type to study via electroporation. The technique we describe here is primarily useful for quantifying the activity of photoreceptor CREs.

Quantifying the Activity of cis-Regulatory Elements in the Mouse Retina by Explant Electroporation

This protocol describes a simple and inexpensive way to quantify the activity of cis-regulatory elements (i.e., enhancer/promoters) in living mouse retinas via explant electroporation. DNA preparation, retinal dissection, electroporation, retinal explant culture, and post-fixation analysis and quantification are described.

Die Quantifizierung der Aktivität von Cis-Regulatorische Elemente in der Maus Retina durch Explantation Elektroporation

Transcription factors within cellular gene networks control the spatiotemporal pattern and levels of expression of their target genes by binding to ...

A Dual Tracer PET-MRI Protocol for the Quantitative Measure of Regional Brain Energy Substrates Uptake in the Rat

We present a method for comparing the uptake of the brain&#39;s two key energy substrates: glucose and ketones (acetoacetate [AcAc] in this case) in the rat. The developed method is a small-animal positron emission tomography (PET) protocol, in which&#160;11C-AcAc and 18F-fluorodeoxyglucose (18F-FDG) are injected sequentially in each animal. This dual tracer PET acquisition is possible because of the short half-life of 11C (20.4 min). The rats also undergo a magnetic resonance imaging (MRI) acquisition seven days before the PET protocol. Prior to image analysis, PET and MRI images are coregistered to allow the measurement of regional cerebral uptake (cortex, hippocampus, striatum, and cerebellum). A quantitative measure of 11C-AcAc and 18F-FDG brain uptake (cerebral metabolic rate; &#956;mol/100 g/min) is determined by kinetic modeling using the image-derived input function (IDIF) method. Our new dual tracer PET protocol is robust and flexible; the two tracers used can be replaced by different radiotracers to evaluate other processes in the brain. Moreover, our protocol is applicable to the study of brain fuel supply in multiple conditions such as normal aging and neurodegenerative pathologies such as Alzheimer&#39;s and Parkinson&#39;s diseases.

Small-animal positron emission tomography enables the assessment of the brain&#39;s two main energy substrates:&#160;glucose and ketones. In the present method, 11C-acetoacetate and 18F-fluorodeoxyglucose are injected sequentially in each animal, and their uptake is measured quantitatively in specific brain regions determined from the magnetic resonance images.

We present a method for comparing the uptake of the brain&#39;s two key energy substrates: glucose and ketones (acetoacetate [AcAc] in this case) in the ...

The Optokinetic Response as a Quantitative Measure of Visual Acuity in Zebrafish

Zebrafish are a proven model for vision research, however many of the earlier methods generally focused on larval fish or demonstrated a simple response. More recently adult visual behavior in zebrafish has become of interest, but methods to measure specific responses are new coming. To address this gap, we set out to develop a methodology to repeatedly and accurately utilize the optokinetic response (OKR) to measure visual acuity in adult zebrafish. Here we show that the adult zebrafish's visual acuity can be measured, including both binocular and monocular acuities. Because the fish is not harmed during the procedure, the visual acuity can be measured and compared over short or long periods of time. The visual acuity measurements described here can also be done quickly allowing for high throughput and for additional visual procedures if desired. This type of analysis is conducive to drug intervention studies or investigations of disease progression.

Zebrafish have been a valuable tool for many research areas. Here we demonstrate a method to elicit a visual response and calculate a functional visual acuity in the adult zebrafish.

Die optokinetischen Antwort als quantitatives Maß der Sehschärfe im Zebrafisch

Zebrafish are a proven model for vision research, however many of the  earlier methods generally focused on larval fish or demonstrated a simple  ...

A Simple Way to Measure Alterations in Reward-seeking Behavior Using Drosophila melanogaster

We describe a protocol for measuring ethanol self-administration in fruit flies (Drosophila melanogaster) as a proxy for changes in reward states. We demonstrate a simple way to tap into the fly reward system, modify experiences related to natural reward, and use voluntary ethanol consumption as a measure for changes in reward states. The approach serves as a relevant tool to study the neurons and genes that play a role in experience-mediated changes of internal state. The protocol is composed of two discrete parts: exposing the flies to rewarding and nonrewarding experiences, and assaying voluntary ethanol consumption as a measure of the motivation to obtain a drug reward. The two parts can be used independently to induce the modulation of experience as an initial step for further downstream assays or as an independent two-choice feeding assay, respectively. The protocol does not require a complicated setup and can therefore be applied in any laboratory with basic fly culture tools.

A Simple Way to Measure Alterations in Reward-seeking Behavior Using Drosophila melanogaster

We describe a protocol for inducing rewarding and nonrewarding experiences in fruit flies (Drosophila melanogaster) using voluntary ethanol consumption as a measure for changes in reward states.

Ein einfacher Weg zu messen Veränderungen in Reward-seeking Verhalten verwenden<em&gt; Drosophila melanogaster</em

We describe a protocol for measuring ethanol self-administration in fruit flies (Drosophila melanogaster) as a proxy for changes in reward states. We ...

Using Enzyme-based Biosensors to Measure Tonic and Phasic Glutamate in Alzheimer's Mouse Models

Neurotransmitter disruption is often a key component of diseases of the central nervous system (CNS), playing a role in the pathology underlying Alzheimer's disease, Parkinson's disease, depression, and anxiety. Traditionally, microdialysis has been the most common (lauded) technique to examine neurotransmitter changes that occur in these disorders. But because microdialysis has the ability to measure slow 1-20 minute changes across large areas of tissue, it has the disadvantage of invasiveness, potentially destroying intrinsic connections within the brain and a slow sampling capability. A relatively newer technique, the microelectrode array (MEA), has numerous advantages for measuring specific neurotransmitter changes within discrete brain regions as they occur, making for a spatially and temporally precise approach. In addition, using MEAs is minimally invasive, allowing for measurement of neurotransmitter alterations in vivo. In our laboratory, we have been specifically interested in changes in the neurotransmitter, glutamate, related to Alzheimer's disease pathology. As such, the method described here has been used to assess potential hippocampal disruptions in glutamate in a transgenic mouse model of Alzheimer's disease. Briefly, the method used involves coating a multi-site microelectrode with an enzyme very selective for the neurotransmitter of interest and using self-referencing sites to subtract out background noise and interferents. After plating and calibration, the MEA can be constructed with a micropipette and lowered into the brain region of interest using a stereotaxic device. Here, the method described involves anesthetizing rTg(TauP301L)4510 mice and using a stereotaxic device to precisely target sub-regions (DG, CA1, and CA3) of the hippocampus.

Using Enzyme-based Biosensors to Measure Tonic and Phasic Glutamate in Alzheimer&#039;s Mouse Models

Here, we describe the setup, software navigation, and data analysis for a spatially and temporally precise method of measuring tonic and phasic extracellular glutamate changes in vivo using enzyme-linked microelectrode arrays (MEA).

Enzym-basierte Biosensoren Mit Tonic und Phasic Glutamate in der Alzheimer-Maus-Modellen zu messen

Neurotransmitter disruption is often a key component of diseases of the central nervous system (CNS), playing a role in the pathology underlying ...

Assay to Measure Nucleocytoplasmic Transport in Real Time within Motor Neuron-like NSC-34 Cells

Nucleocytoplasmic transport refers to the import and export of large molecules from the cell nucleus. Recently, a number of studies have shown a connection between amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and impairments in the nucleocytoplasmic pathway. ALS is a neurodegenerative disease affecting the motor neurons and resulting in paralysis and ultimately in death, within 2-5 years on average. Most cases of ALS are sporadic, lacking any apparent genetic linkage, but 10% are inherited in a dominant manner. Recently, hexanucleotide repeat expansions (HREs) in the chromosome 9 open reading frame 72 (C9orf72) gene were identified as a genetic cause of ALS and frontotemporal dementia (FTD). Importantly, different groups have recently proposed that these mutants affect nucleocytoplasmic transport. These studies have mostly shown the final outcome and manifestations caused by HREs on nucleocytoplasmic transport, but they do not demonstrate nuclear transport dysfunction in real time. As a result, only severe nucleocytoplasmic transport deficiency can be determined, mostly due to high overexpression or exogenous protein insertion. 
This protocol describes a new and very sensitive assay to evaluate and quantify nucleocytoplasmic transport dysfunction in real time. The rate of import of a NLS-NES-GFP protein (shuttle-GFP) can be quantified in real time using fluorescent microscopy. This is performed by using an exportin inhibitor, thus allowing the shuttle GFP only to enter the nucleus. To validate the assay, the C9orf72 HRE translated dipeptide repeats, poly(GR) and poly(PR), which have been previously shown to disrupt nucleocytoplasmic transport, were used. Using the described assay, a 50% decrease in the nuclear import rate was observed compared to the control. Using this system, minute changes in nucleocytoplasmic transport can be examined and the ability of different factors to rescue (even partially) a nucleocytoplasmic transport defect can be determined.

This protocol describes a method to sensitively measure the nucleocytoplasmic transport rate within motor neuron-like NSC-34 cells by quantifying the real-time change in the nuclear import of a NLS-NES-GFP protein.

Assay zur Messung des nukleozytoplasmatischen Transports in Echtzeit in motorischen Neuronen-ähnlichen NSC-34-Zellen

Nucleocytoplasmic transport refers to the import and export of large molecules from the cell nucleus. Recently, a number of studies have shown a ...

The Power of Interstimulus Interval for the Assessment of Temporal Processing in Rodents

Temporal processing deficits have been implicated as a potential elemental dimension of higher-level cognitive processes, commonly observed in neurocognitive disorders. Despite the popularization of prepulse inhibition (PPI) in recent years, many current protocols promote using a percent of control measure, thereby precluding the assessment of temporal processing. The present study used cross-modal PPI and gap prepulse inhibition (gap-PPI) to demonstrate the benefits of employing a range of interstimulus intervals (ISIs) to delineate effects of sensory modality, psychostimulant exposure, and age. Assessment of sensory modality, psychostimulant exposure, and age reveals the utility of an approach varying the interstimulus interval (ISI) to establish the shape of the ISI function, including increases (sharper curve inflections) or decreases (flattening of the response amplitude curve) in startle amplitude. Additionally, shifts in peak response inhibition, suggestive of a differential sensitivity to the manipulation of ISI, are often revealed. Thus, the systematic manipulation of ISI affords a critical opportunity to evaluate temporal processing, which may reveal the underlying neural mechanisms involved in neurocognitive disorders.

Temporal processing, a preattentive process, may underlie deficits in higher-level cognitive processes, including attention, commonly observed in neurocognitive disorders. Using prepulse inhibition as an exemplar paradigm, we present a protocol for manipulating interstimulus interval (ISI) to establish the shape of the ISI function to provide an assessment of temporal processing.

Die Macht der Interstimulus Intervall für die Beurteilung der zeitlichen Verarbeitung bei Nagern

Temporal processing deficits have been implicated as a potential elemental dimension of higher-level cognitive processes, commonly observed in ...

Mechanical Conflict-Avoidance Assay to Measure Pain Behavior in Mice

Pain comprises of both sensory (nociceptive) and affective (unpleasant) dimensions. In preclinical models, pain has traditionally been assessed using reflexive tests that allow inferences regarding pain's nociceptive component but provide little information about the affective or motivational component of pain. Developing tests that capture these components of pain are therefore translationally important. Hence, researchers need to use non-reflexive behavioral assays to study pain perception at that level. Mechanical conflict-avoidance (MCA) is an established voluntary non-reflexive behavior assay, for studying motivational responses to a noxious mechanical stimulus in a 3 chamber paradigm. A change in a mouse's location preference, when faced with competing noxious stimuli, is used to infer the perceived unpleasantness of bright light versus tactile stimulation of the paws. This protocol outlines a modified version of the MCA assay which pain researchers can use to understand affective-motivational responses in a variety of mouse pain models. Though not specifically described here, our example MCA data use the intraplantar complete Freund's adjuvant (CFA), spared nerve injury (SNI), and a fracture/casting model as pain models to illustrate the MCA procedure.

The mechanical conflict-avoidance assay is used as a non-reflexive readout of pain sensitivity in mice which can be used to better understand affective-motivational responses in a variety of mouse pain models.

Mechanischer Konfliktvermeidungstest zur Messung des Schmerzverhaltens bei Mäusen

Pain comprises of both sensory (nociceptive) and affective (unpleasant) dimensions. In preclinical models, pain has traditionally been assessed using ...

Social Isolation Model: A Noninvasive Rodent Model of Stress and Anxiety

Anxiety disorders are one of the leading causes of disability in the United States (US). Current treatments are not always effective and less than 50% of patients achieve full remission. A critical step in developing a novel anxiolytic is to develop and utilize an animal model, such as mice, to study pathological changes and test drug target(s), efficacy, and safety. Current approaches include genetic manipulation, chronic administration of anxiety-inducing molecules, or the administration of environmental stress. These methods, however, may not realistically reflect anxiety induced throughout daily life. This protocol describes a novel anxiety model, which mimics the intentional or unintentional patterns of social isolation in modern life. The social isolation-induced anxiety model minimizes perceived distractions and invasiveness and utilizes wild type C57BL/6 mice. In this protocol, 6- to 8-week-old mice (male and female) are singly housed in opaque cages to visually block the external environment, such as neighboring mice, for 4 weeks. No environmental enrichments (such as toys) are provided, bedding material is reduced by 50%, any treatment of drug is administered as an agar form, and the exposure/handling of the mice is minimized. Socially isolated mice generated using this protocol exhibit greater anxiety-like behavior, aggression,&#160;as well as decreased cognition.

Presented here is a social isolation (SI)-induced anxiety mouse model that utilizes wild type C56BL/6J mice to induce stress and anxiety-like behavior with minimal handling and no invasive procedures. This model reflects modern life patterns of social isolation and is ideal for studying anxiety and related disorders.

Soziales Isolationsmodell: Ein nichtinvasives Nagetiermodell für Stress und Angst

Anxiety disorders are one of the leading causes of disability in the United States (US). Current treatments are not always effective and less than 50% of ...