MSB is supported by the Alcohol Beverage Medical Research Foundation, a Center for Translational Research Award (UL1 TR000058), the National Institutes for Alcohol Abuse and Alcoholism (P50 AA022537), and startup funds provided by the Virginia Higher Education Equipment Trust Fund and the VCU School of Medicine.

<ol>
	<li>Koob, G. F., Volkow, N. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurocircuitry+of+addiction.">Neurocircuitry of addiction.</a> Neuropsychopharmacology. 35 (1), 217-238 (2010).</li><li>Kalivas, P. W., Peters, J., Knackstedt, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+and+brain+circuits+in+drug+addiction.">Animal models and brain circuits in drug addiction.</a> Mol Interv. 6 (6), 339-344 (2006).</li><li>Bossert, J. M., Marchant, N. J., Calu, D. J., Shaham, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+reinstatement+model+of+drug+relapse:+recent+neurobiological+findings,+emerging+research+topics,+and+translational+research.">The reinstatement model of drug relapse: recent neurobiological findings, emerging research topics, and translational research.</a> Psychopharmacology (Berl). 229 (3), 453-476 (2013).</li><li>Connor, E. C., Chapman, K., Butler, P., Mead, A. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+predictive+validity+of+the+rat+self-administration+model+for+abuse+liability).">The predictive validity of the rat self-administration model for abuse liability).</a> Neurosci Biobehav Rev. 35 (3), 912-938 (2011).</li><li>Watson, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+blockade+of+dopamine+D3+receptors+enhances+while+D2+receptor+antagonism+impairs+social+novelty+discrimination+and+novel+object+recognition+in+rats:+a+key+role+for+the+prefrontal+cortex.">Selective blockade of dopamine D3 receptors enhances while D2 receptor antagonism impairs social novelty discrimination and novel object recognition in rats: a key role for the prefrontal cortex.</a> Neuropsychopharmacology. 37 (3), 770-786 (2012).</li><li>Takahashi, A., Shimamoto, A., Boyson, C. O., DeBold, J. F., Miczek, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GABA(B)+receptor+modulation+of+serotonin+neurons+in+the+dorsal+raphe+nucleus+and+escalation+of+aggression+in+mice.">GABA(B) receptor modulation of serotonin neurons in the dorsal raphe nucleus and escalation of aggression in mice.</a> J Neurosci. 30 (35), 11771-11780 (2010).</li><li>Spencer, R. C., Klein, R. M., Berridge, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Psychostimulants+act+within+the+prefrontal+cortex+to+improve+cognitive+function.">Psychostimulants act within the prefrontal cortex to improve cognitive function.</a> Biol Psychiatry. 72 (3), 221-227 (2012).</li><li>Bowers, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activator+of+G+protein+signaling+3:+a+gatekeeper+of+cocaine+sensitization+and+drug+seeking.">Activator of G protein signaling 3: a gatekeeper of cocaine sensitization and drug seeking.</a> Neuron. 42 (2), 269-281 (2004).</li><li>Abudara, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+connexin43+mimetic+peptide+Gap19+inhibits+hemichannels+without+altering+gap+junctional+communication+in+astrocytes.">The connexin43 mimetic peptide Gap19 inhibits hemichannels without altering gap junctional communication in astrocytes.</a> Front Cell Neurosci. 8, 306 (2014).</li><li>Cahill, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=D1R/GluN1+complexes+in+the+striatum+integrate+dopamine+and+glutamate+signalling+to+control+synaptic+plasticity+and+cocaine-induced+responses.">D1R/GluN1 complexes in the striatum integrate dopamine and glutamate signalling to control synaptic plasticity and cocaine-induced responses.</a> Mol Psychiatry. 19 (12), 1295-1304 (2014).</li><li>McFarland, K., Kalivas, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+circuitry+mediating+cocaine-induced+reinstatement+of+drug-seeking+behavior.">The circuitry mediating cocaine-induced reinstatement of drug-seeking behavior.</a> J Neurosci. 21 (21), 8655-8663 (2001).</li><li>Fuchs, R. A., Branham, R. K., See, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Different+neural+substrates+mediate+cocaine+seeking+after+abstinence+versus+extinction+training:+a+critical+role+for+the+dorsolateral+caudate-putamen.">Different neural substrates mediate cocaine seeking after abstinence versus extinction training: a critical role for the dorsolateral caudate-putamen.</a> J Neurosci. 26 (13), 3584-3588 (2006).</li><li>Ebersberger, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiology+of+meningeal+innervation:+aspects+and+consequences+of+chemosensitivity+of+meningeal+nociceptors.">Physiology of meningeal innervation: aspects and consequences of chemosensitivity of meningeal nociceptors.</a> Microsc Res Tech. 53 (2), 138-146 (2001).</li><li>Netter, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Musculoskeletal System Part I: Anatomy; Physiology, and Metabolic Disorders. 8, (1987).</li><li>Ferguson, S. M., Eskenazi, D., Ishikawa, M., Wanat, M. J., Phillips, P. E., Dong, Y., Roth, B. L., Neumaier, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transient+neuronal+inhibition+reveals+opposing+roles+of+indirect+and+direct+pathways+in+sensitization.">Transient neuronal inhibition reveals opposing roles of indirect and direct pathways in sensitization.</a> Nat Neurosci. 14 (1), 22-24 (2011).</li><li>Gonzalez-Perez, O., Guerrero-Cazares, H., Quinones-Hinojosa, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeting+of+deep+brain+structures+with+microinjections+for+delivery+of+drugs,+viral+vectors,+or+cell+transplants.">Targeting of deep brain structures with microinjections for delivery of drugs, viral vectors, or cell transplants.</a> J Vis Exp. (46), (2010).</li><li>Inquimbert, P., Moll, M., Kohno, T., Scholz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotaxic+injection+of+a+viral+vector+for+conditional+gene+manipulation+in+the+mouse+spinal+cord.">Stereotaxic injection of a viral vector for conditional gene manipulation in the mouse spinal cord.</a> J Vis Exp. (73), (2013).</li><li>Schier, C. J., Mangieri, R. A., Dilly, G. A., Gonzales, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microdialysis+of+ethanol+during+operant+ethanol+self-administration+and+ethanol+determination+by+gas+chromatography.">Microdialysis of ethanol during operant ethanol self-administration and ethanol determination by gas chromatography.</a> J Vis Exp. (67), (2012).</li><li>Fornari, R. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rodent+stereotaxic+surgery+and+animal+welfare+outcome+improvements+for+behavioral+neuroscience.">Rodent stereotaxic surgery and animal welfare outcome improvements for behavioral neuroscience.</a> J Vis Exp. (59), e3528 (2012).</li><li>Geiger, B. M., Frank, L. E., Caldera-Siu, A. D., Pothos, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Survivable+stereotaxic+surgery+in+rodents.">Survivable stereotaxic surgery in rodents.</a> J Vis Exp. (20), e880 (2008).</li><li>Richardson, N. R., Roberts, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progressive+ratio+schedules+in+drug+self-administration+studies+in+rats:+a+method+to+evaluate+reinforcing+efficacy.">Progressive ratio schedules in drug self-administration studies in rats: a method to evaluate reinforcing efficacy.</a> J Neurosci Methods. 66 (1), 1-11 (1996).</li><li>Cheeta, S., Brooks, S., Willner, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+reinforcer+sweetness+and+the+D2/D3+antagonist+raclopride+on+progressive+ratio+operant+performance.">Effects of reinforcer sweetness and the D2/D3 antagonist raclopride on progressive ratio operant performance.</a> Behav Pharmacol. 6 (2), 127-132 (1995).</li><li>Roberts, D. C., Morgan, D., Liu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+make+a+rat+addicted+to+cocaine.">How to make a rat addicted to cocaine.</a> Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 31 (8), 1614-1624 (2007).</li><li>Arnold, J. M., Roberts, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+critique+of+fixed+and+progressive+ratio+schedules+used+to+examine+the+neural+substrates+of+drug+reinforcement.">A critique of fixed and progressive ratio schedules used to examine the neural substrates of drug reinforcement.</a> Pharmacol Biochem Behav. 57, 441-447 (1997).</li><li>Hodos, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progressive+ratio+as+a+measure+of+reward+strength.">Progressive ratio as a measure of reward strength.</a> Science. 134 (3483), 943-944 (1961).</li><li>Depoortere, R. Y., Li, D. H., Lane, J. D., Emmett-Oglesby, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parameters+of+self-administration+of+cocaine+in+rats+under+a+progressive-ratio+schedule.">Parameters of self-administration of cocaine in rats under a progressive-ratio schedule.</a> Pharmacol Biochem Behav. 45 (3), 539-548 (1993).</li><li>Bowers, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nucleus+accumbens+AGS3+expression+drives+ethanol+seeking+through+G+betagamma.">Nucleus accumbens AGS3 expression drives ethanol seeking through G betagamma.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 105 (34), 12533-12538 (2008).</li><li>Bull, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rat+Nucleus+Accumbens+Core+Astrocytes+Modulate+Reward+and+the+Motivation+to+Self-Administer+Ethanol+after+Abstinence.">Rat Nucleus Accumbens Core Astrocytes Modulate Reward and the Motivation to Self-Administer Ethanol after Abstinence.</a> Neuropsychopharmacology. 39 (12), 2835-2845 (2014).</li><li>Hopf, F. W., Chang, S. J., Sparta, D. R., Bowers, M. S., Bonci, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motivation+for+alcohol+becomes+resistant+to+quinine+adulteration+after+3+to+4+months+of+intermittent+alcohol+self-administration.">Motivation for alcohol becomes resistant to quinine adulteration after 3 to 4 months of intermittent alcohol self-administration.</a> Alcohol Clin Exp Res. 34 (9), 1565-1573 (2010).</li><li>Hopf, F. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduced+nucleus+accumbens+SK+channel+activity+enhances+alcohol+seeking+during+abstinence.">Reduced nucleus accumbens SK channel activity enhances alcohol seeking during abstinence.</a> Neuron. 65 (5), 682-694 (2010).</li><li>Salerni, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Engineering Adhesives for Repeated Sterilization. , (2015).</li><li>Gundersen, H. J., Jensen, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+efficiency+of+systematic+sampling+in+stereology+and+its+prediction.">The efficiency of systematic sampling in stereology and its prediction.</a> J Microsc. 147 (Pt 3), 229-263 (1987).</li><li>Mastakov, M. Y., Baer, K., Xu, R., Fitzsimons, H., During, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combined+injection+of+rAAV+with+mannitol+enhances+gene+expression+in+the+rat+brain.">Combined injection of rAAV with mannitol enhances gene expression in the rat brain.</a> Mol Ther. 3 (2), 225-232 (2001).</li><li>Burger, C., Nguyen, F. N., Deng, J., Mandel, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systemic+mannitol-induced+hyperosmolality+amplifies+rAAV2-mediated+striatal+transduction+to+a+greater+extent+than+local+co-infusion.">Systemic mannitol-induced hyperosmolality amplifies rAAV2-mediated striatal transduction to a greater extent than local co-infusion.</a> Mol Ther. 11 (2), 327-331 (2005).</li><li>Agulhon, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+the+autonomic+nervous+system+by+acute+glial+cell+Gq-GPCR+activation+in+vivo.">Modulation of the autonomic nervous system by acute glial cell Gq-GPCR activation in vivo.</a> J Physiol. 591 (22), 5599-5609 (2013).</li><li>Armbruster, B. N., Li, X., Pausch, M. H., Herlitze, S., Roth, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolving+the+lock+to+fit+the+key+to+create+a+family+of+G+protein-coupled+receptors+potently+activated+by+an+inert+ligand.">Evolving the lock to fit the key to create a family of G protein-coupled receptors potently activated by an inert ligand.</a> PNAS. 104 (12), 5163-5168 (2007).</li><li>Cruikshank, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potent+block+of+Cx36+and+Cx50+gap+junction+channels+by+mefloquine.">Potent block of Cx36 and Cx50 gap junction channels by mefloquine.</a> PNAS. 101 (33), 12364-12369 (2004).</li><li>Miguel-Hidalgo, J., Shoyama, Y., Wanzo, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infusion+of+gliotoxins+or+a+gap+junction+blocker+in+the+prelimbic+cortex+increases+alcohol+preference+in+Wistar+rats.">Infusion of gliotoxins or a gap junction blocker in the prelimbic cortex increases alcohol preference in Wistar rats.</a> J Psychopharmacol. 23 (5), 550-557 (2008).</li><li>Bowers, M. S., Lake, R. W., Rubinchik, S., Dong, J. Y., Kalivas, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elucidation+of+Homer+1a+function+in+the+nucleus+accumbens+using+adenovirus+gene+transfer+technology.">Elucidation of Homer 1a function in the nucleus accumbens using adenovirus gene transfer technology.</a> Ann N Y Acad Sci. 1003, 419-421 (2003).</li><li>Mackler, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NAC-1+is+a+brain+POZ/BTB+protein+that+can+prevent+cocaine-induced+sensitization+in+the+rat.">NAC-1 is a brain POZ/BTB protein that can prevent cocaine-induced sensitization in the rat.</a> J Neurosci. 20 (16), 6210-6217 (2000).</li><li>Geyer, M. A., Swerdlow, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+startle+response,+prepulse+inhibition,+and+habituation.">Measurement of startle response, prepulse inhibition, and habituation.</a> Curr Protoc Neurosci. 8, Unit 8.7 (2001).</li><li>Bedford, J. A., Bailey, L. P., Wilson, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cocaine+reinforced+progressive+ratio+performance+in+the+rhesus+monkey.">Cocaine reinforced progressive ratio performance in the rhesus monkey.</a> Pharmacol Biochem Behav. 9 (5), 631-638 (1978).</li></ol>

None of the authors have competing or conflicting interests.

Das hier vorgestellte Verfahren ist ein effizientes Mittel, um die Mikroinjektion Kanülen und Mikroinjektoren, die bei der Aufklärung der molekularen Substrate motivierten Verhaltens helfen werden zu fertigen. Diese Methode bietet mehrere Vorteile. Erstens, durch die Herstellung der eigenen Implantate und Mikroinjektoren, neuartige experimentelle Parameter können schnell optimiert werden, dh, braucht man nicht, um maßgeschneiderte Komponenten warten. Zweitens aufgrund des kleinen Durchmessers der Kanüle mehr Kanülen können gleichzeitig implantiert werden. Dies verkürzt die erforderliche Operationszeit, die Überlebensfähigkeit verbessern kann, und ermöglicht auch mehrere Implantate pro Tier. Drittens, die verwendet werden, die operanten Kammern steuern Software leicht aufnimmt Stufensprung Pläne, da ein festes Verhältnis Paradigma kann schnell auf eine progressive Verhältnis Paradigma, indem einfach ein Ereignis Gangsparameterliste, die die gewünschte Verstärkungsschema enthält umgewandelt werden. Seinim Großen und Ganzen nützlich, wurde ein generischer Mikroinjektionsverfahren vorgestellt, die breit anwendbar für die Mikroinjektion von nahezu jedem Reagenz zur Zeit zur Verfügung stehen soll. Daher erwarten wir, dass diese Technik wird auch weiterhin von ähnlichen hohen Nutzen in der Zukunft mit geringen Modifikationen sein. Indem nur einige Variablen, kann dieser Ansatz auf eine große Anzahl von Reagenzien angewendet werden. Parameter, die am häufigsten betätigt werden würde, sind die Länge, die der Mikroinjektor ragt aus der Kanüle, Injektionsvolumen und die Geschwindigkeit der Injektion. Beispielsweise kann gewünscht sein, um die Einspritzvorrichtung weiter von der Kanülenspitze vorstehen, um die Glianarbe die typischerweise bildet sich um chronische Implantate zu vermeiden. Zusätzlich kann es wünschenswert sein, ein größeres Volumen zu injizieren. Für Striatum Virus Mikroinjektionen wird ein Volumen von 1 &amp; mgr; l der Regel verwendet, und dieses Volumen wird in der Regel über einen längeren Zeitraum eingespritzt (häufig 7-10 min plus 3 - 10 min zusätzliche Diffusionszeit) im Vergleich zu dem Einsatzd für die pharmakologische Reagenzien (in der Regel 0,3 bis 0,5 &amp; mgr; l mehr als 2 - 3 Minuten plus 1 - 3 Minuten zusätzliche Diffusionszeit). Der Benutzer sollte die Literatur zu konsultieren und / oder empirisch ermitteln, die am besten für ihre Bedürfnisse Parameter. Unabhängig davon ist der Erfolg dieses Verfahrens kritisch abhängig von 4 Variablen: 1) Kanülenlänge, 2) Mikroinjektor Länge, 3) Qualität der Mikroinjektor Sprühbild, und 4) die Integrität des Systems vor der Injektion. Weil die Mikroinjektion Lage ist abhängig von der Tiefe, die der Mikroinjektor ragt aus der Kanüle, ist es zwingend notwendig, dass beide Kanülen (Schritt 1.2.8) und Mikroinjektor Länge (post-Biege, Schritt 2.2.1) beide genau bekannt und einheitlich zwischen allen Fächern . Dies kann leicht durch leicht Ablehnung jeder implementieren, die nicht die erforderliche Länge an der letzten Nachmessen gesteuert werden. Darüber hinaus kann der Einspritzstelle lediglich vorhergesagt werden kann, wenn sie auftritt unmittelbar unterhalb der Führungskanüle. So jede Mikroinjektor dass does nicht einen langen, feinen Strahl auf Testspray (Schritte 2.4.6) ist abzulehnen. Ein Qualitäts Einspritzung wird auch auf die Integrität des Systems vor der Injektion zusammen. Wenn nach der Abgabe das gesamte Wasser aus dem Injektor (vor dem Füllen mit Reagenz) mehrere Punkte auf dem Lab-wischen beobachtet, dann muss ein Leck behoben werden (Hinweis zu Schritt 2.4.8). Ferner, wenn die Blase (Schritt 2.4.9), die das Medikament aus dem Wasser in dem PE20 Schlauch trennt, ist nicht eine, einzige Blase (nach dem Füllen der Mikroinjektorkopf mit Reagenz), dann wird das Einspritzventil teilweise verstopft. Diese verstopfen könnte entweder verhindern oder umleiten die Injektion. Auch dies kann leicht behoben werden (Hinweis auf Schritt 2.4.8). Sollte man wünschen, microinject während sich das Tier in den stereotaktischen Rahmen gibt es drei Möglichkeiten. Zunächst könnte man die Länge der Mikroinjektor Kragens, so daß er fest von dem stereotaktischen Manipulator gehalten und erstrecken sich weit genug, um den Anschluss an PE20 Schlauch erlauben erhöhen. Zweitens aufE könnte zeitlich implantieren eine Kanüle und verwenden Sie die Standard Mikroinjektor hier vorgestellt. Drittens, eine gezeichnete und polierten Glaspipetten verwenden. 16,17 Eine erhebliche Einschränkung der hier vorgestellten Verfahren ist, dass es am besten in gut gehandhabt Ratten, die mit dem Verfahren vertraut sind, durchgeführt. Ratten für den im Ergebnisteil beschriebenen Daten verwendet wird, benötigt keine speziellen Handhabungsverfahren, weil die gleiche Sucher gehandhabt die Ratten täglich für mehr als 2 Monate. Dies beinhaltete tägliche Beobachtung und Manipulation des chirurgischen Implantats für mindestens 2 Wochen. Jedoch können Ratten rasch durch eine Anzahl von Techniken, die vor dem Vorimpuls-Hemmtest verwendet werden, die durch Stress beeinflusst werden kann gewöhnt werden. Diese speziellen Gewöhnung Techniken wurden gut vorher beschrieben. 43 Zusätzlich zu diesen Verfahren ist es ratsam, dass Ratten, die Mikroinjektion Verfahren, bei dem verkürzte Mikroinjektoren verwendet du gewöhnt werdenRing &#39;Schein&#39; Injektionen. Während dieser Scheininjektionen ist es kritisch, daß der Mikroinjektor, um Gewebeschäden zu begrenzen nicht in das Gewebe hineinragen. Mit anderen Worten sollte der Mikroinjektor nicht mehr als 14 mm gebogen werden. Somit könnte die gründliche Gewöhnung für eine optimale Implementierung dieser Technik benötigt als Einschränkung betrachtet werden. Während mehrere Verhaltensparadigmen existieren, um die Motivation zu messen, wird der Stufensprung häufig verwendet, um den Aufwand, die Gegenstand bereit ist, auszuüben, um einen Verstärker quantifizieren. Die fortschreitende Verhältnis Paradigma erzeugt eine Maßnahme als Haltepunkt bekannt, die oft als die maximale Anzahl von Hebelpressen in der letzten abgeschlossen Verhältnis definiert ist;.. Dh maximale reagiert, dass generiert einen Verstärker 21 der Stufensprung ist es, Stärke Verstärker empfindlich. Beispielsweise höhere Kokain (oder Saccharose) Dosen produzieren eine höhere Haltepunkt und unteren Kokain (oder Saccharose) Dosen ergeben eine niedrigere breakpunkt. 21,22 Dementsprechend ist Haltepunkt ein routinemäßig verwendet Proxy für die Motivation und / oder Verstärkungs Wirksamkeit. 21,23-26 Da die Absicht der Haltepunkt ist, um zu bestimmen, wenn das Tier nicht mehr reagiert, ein wichtiger Parameter, der fortschreitenden Verhältnis Paradigma Sitzungslänge. Finite-Sitzung Längen können eine falsche Mütze auf Breakpoint-Werte setzen und dies kann durch Vorbehandlungen, die abnorm die Rate der Selbstverwaltung oder dieser Erhöhung post-Verstärkung Pausieren verringern verstärkt werden. . Dieses verwechseln kann durch eine beliebige Anzahl von Ansätzen überwunden werden;. B. Sitzungen, die beendet wird, wenn das Tier zurückgehalten reagieren mit einem Vielfachen der durchschnittlichen Zwischeninfusionsintervall 44 A häufiger angewendet Variante dieses Ansatzes besteht darin, Sitzungen einmal beenden reagiert hat durch eine empirisch ermittelte Wert, der über Themen konstant gehalten wird einbehalten. Wir haben die Methode, diesen Ansatz in Schritt 4.4.9.11 gelten vorgesehen.

Rodents and humans respond in remarkably similar ways to behaviorally relevant stimuli1-3. This suggests that rodents are appropriate subjects for elucidating the molecular substrates of behavior and complex psychiatric conditions4. Understanding the molecular substrates of complex behavioral processes, such as motivation, frequently requires brain microinjection. Both the brain microinjection technique and a primary motivation assay will be presented here. Rats will be used as subjects, but these procedures can readily be adapted to well-handled mice. Included herein are procedures for the manufacture of the required cannulae, obturators (dummy cannulae or stylets), and microinjectors. The method presented is significantly more flexible and more cost-efficient than prefabricated implements. This flexibility will prove valuable when optimizing conditions. Importantly, because the microinjection procedure can be used to test a myriad of hypotheses; the techniques presented here should be broadly applicable. For example, receptor ligands can be microinjected to understand neurochemistry3,5,6; cell-permeable peptides and small-molecules can be microinjected to understand intracellular signaling pathways7-10; toxins, ion channel blockers, or antagonist cocktails can be microinjected to understand circuitry1,11,12.
While the generic protocol presented here can be readily adapted by the user for their particular needs, the procedure is particularly well suited for behavioral assays since microinjection occurs in awake rodents that are only under mild hand restraint. No anesthesia or special restraints are required. This is possible because the brain itself lacks pain sensation. However, if anesthesia is not used, microinjection must occur through cannulae that were previously stereotaxically implanted. This is because nociceptors are present on the scalp, meninges,13 which are the membranes surrounding the brain, and the periosteum,14 which is the membrane covering the skull. It should be noted that microinjection under anesthesia is sometimes desirable. One example is when the virus is being injected, and one may wish to inject virus directly through either stainless steal needles15 or glass pipettes because this can reduce tissue damage and improve transduction efficiency.16,17 The microinjectors described below can be modified for this purpose and suggestions on how to do this can be found in the Discussion. Because other JoVE articles have demonstrated stereotaxic brain cannula implantation,18-20 these procedures will not be covered here.
We present these microinjection procedures together with an assay that quantifies motivation. Several rodent models of motivated behavior are currently in use, such as the runway box and barrier scaling. Here, we describe how to use an operant progressive ratio schedule of reinforcement to quantify motivation where operant responding is being maintained by a reinforcer. Responding on the progressive ratio is responsive to reinforcer magnitude.21,22 Accordingly, this assay is routinely used as a proxy for motivation and/or reinforcing efficacy. 21,23-30 Because several excellent reviews have covered this topic in detail,21,24 we will focus mainly on practical concerns.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Cannula Tubing</td>
			<td>Amazon Supply/ Small Parts</td>
			<td>HTXX-26T-60</td>
			<td>26 gauge, Hypotube S/S 316-TW 26GA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Obturator</td>
			<td>Amazon Supply/ Small Parts</td>
			<td>GWXX-0080-30-05</td>
			<td>33 gauge, Wire S/S 316LVM 0.008 IN</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microinjector Wire</td>
			<td>MicroGroup</td>
			<td>33RW 304</td>
			<td>33 gauge</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Super Glue</td>
			<td>Loctite</td>
			<td>3924AC</td>
			<td>Liquid, Non-gel, can be autoclaved</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microinjector Plastic Tubing</td>
			<td>Becton Dickson</td>
			<td>427406</td>
			<td>PE20</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medium Weight Hemostats</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>501241-G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ruler</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>09-016</td>
			<td>150 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>#7 Forceps</td>
			<td>Stoelting</td>
			<td>52100-77</td>
			<td>Dumont, Dumostar</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotary Tool</td>
			<td>Dremmel</td>
			<td>285</td>
			<td>Two-speeds</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cut-off Disc</td>
			<td>McMaster Carr</td>
			<td>3602</td>
			<td>15/16&#34; x 0.025&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microinjection Pump</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>PhD 2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 ul Glass Syringe</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>7001KH</td>
			<td>Needle Style: 25s/2.75&#34;/3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton Tipped Applicator</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>23-400-101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab Wipes</td>
			<td>Kimwipes</td>
			<td>34133</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operant Software</td>
			<td>Coulbourn</td>
			<td>Graphic State</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operant Chambers</td>
			<td>Coulborun</td>
			<td>Habitest</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

rodent brain microinjection to study molecular substrates of motivated behavior

Brain microinjection can aid elucidation of the molecular substrates of complex behaviors, such as motivation. For this purpose rodents can serve as appropriate models, partly because the response to behaviorally relevant stimuli and the circuitry parsing stimulus-action outcomes is astonishingly similar between humans and rodents. In studying molecular substrates of complex behaviors, the microinjection of reagents that modify, augment, or silence specific systems is an invaluable technique. However, it is crucial that the microinjection site is precisely targeted in order to aid interpretation of the results. We present a method for the manufacture of surgical implements and microinjection needles that enables accurate microinjection and unlimited customizability with minimal cost. Importantly, this technique can be successfully completed in awake rodents if conducted in conjunction with other JoVE articles that covered requisite surgical procedures. Additionally, there are many behavioral paradigms that are well suited for measuring motivation. The progressive ratio is a commonly used method that quantifies the efficacy of a reinforcer to maintain responding despite an (often exponentially) increasing work requirement. This assay is sensitive to reinforcer magnitude and pharmacological manipulations, which allows reinforcing efficacy and/ or motivation to be determined. We also present a straightforward approach to program operant software to accommodate a progressive ratio reinforcement schedule.

Hier veranschaulichen wir Beispiele der Ergebnisse, die mit dem obigen Verfahren erhalten werden können. Gezeigten ersten ist ein typischer Bereich, der durch virale Vektoren (Abbildung 3) transfiziert. Im allgemeinen wird eine transfizierte Volumen von ~ 1 mm 3 in Striatum-Gewebe erhalten. Das Volumen der transfizierten Bereich kann für Serienteile mit Cavalieri Methode quantifiziert werden 32 Wichtig ist, hängt die transfizierten Volumen von vielen Faktoren ab, wie der Art des Gewebes, transfiziert. viralen Serotyp; Promotor; Rate und das Volumen eingespritzt wird; Anzahl der Teilchen eingespritzt wird; Injektat pH; und ob hyperosmolaren Reagenzien, wie Mannit, wurden verwendet. 33,34 Typischerweise microinject wir 10 12 Partikel / ml, 1 ul / Seite über 10 min, und ermöglichen weitere 7 min vor dem Austausch Obturatoren. Zusätzlich ist das Injektat im allgemeinen etwa pH 8. Weiter wird gezeigt, dass die Motivation kann entweder durch transgene Expression manipuliert werden (Figur 4)oder pharmakologische Reagenz Mikroinjektion (Abbildung 5). In Abbildung 4, ausgedrückt wir einen Designer Receptor Exklusiv von Designer Drugs (DREADDs) aktiviert. Die DREADD Rezeptor-kodierende Region wurde von einem Internal Ribosome Entry Site und mCitrine Kassetten gefolgt. Die mCitrine erlaubt eine komfortable Visualisierung von transfizierten Zellen. Die DREADD wurde der heterotrimeren G-Protein-gekoppelten Gaq. Aktivierung des Gaq gekoppelten DREADD können Astrozyten 28,35 und DREADD selbst stimulieren kann durch systemische Verabreichung von Clozapin-N-oxid (CNO, 3 mg / kg, ip) aktiviert werden. 14,22,36 Ratten wurden trainiert Hebel reagieren für Ethanol Verstärkung, wo 3 Hebelpressen ergab 1 Chance, während der täglichen 1 Stunde Sitzungen mehr als 60 zusammenhängende Tage trinken. Als nächstes wurden die Ratten in Abstinenz gezwungen, und Gaq gekoppelten DREADDs wurden ausgedrückt in Nucleus accumbens Kern Astrozyten. Nach 3 Wochen der Abstinenz, die Motivation, Selbst admi<html> Nister Ethanol wurde durch Haltepunkt gemessen. 21,27-30 Aktivierung des Nucleus accumbens Kern Astrozyten über systemische CNO Verwaltung, verringert die Motivation von Ratten nach Enthaltsamkeit im Vergleich zu Vehikel, um Ethanol Selbstverwaltung wieder aufzunehmen. Wichtig ist, hatte CNO keine Wirkung in einer ebenso geschult Kohorte, die Green Fluorescent Protein anstelle des DREADD exprimiert, wurde. <img alt="Figur 3" src="/files/ftp_upload/53018/53018fig3.jpg" /> Figur 3. Repräsentative ventralen Striatum Region von mikroinjizierten Virus transfiziert. Dieses Bild stellt die Region des Nucleus accumbens Astrozyten, die durch Befolgen des obigen Verfahrens transfiziert wurden. Die Daten werden von Bull et al. 13 mit der Erlaubnis des Urheberrechtsinhabers nachgedruckt. Details finden Sie in der Veröffentlichung und dem zugehörigen Zusatzmaterial gefunden werden.blank &quot;&gt; Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen. <img alt="Figur 4" src="/files/ftp_upload/53018/53018fig4.jpg" /> Abbildung 4. Motivation von Ratten selbst verwalten Ethanol wurde durch die Aktivierung eines Transgens, das überexprimiert im Nucleus accumbens Kern Astrozyten. Das Virus wurde mikroinjiziert und nach Berücksichtigung einer Woche für das Virus, um auszudrücken, Motivation über Haltepunkt gemessen wurde, reduziert. Das Transgen exprimiert wurde, eine Designer-Rezeptor Exklusiv von Designer Drugs (DREADDs) aktiviert. Ein Einweg-ANOVA (F (2,30) = 3,29, p = 0,04), gefolgt von einer Scheffé post-hoc ergab, dass die Aktivierung des DREADD durch systemische Verabreichung von Clozapin-N-oxid (CNO, 3 mg / kg, ip ) reduzierte signifikant die Motivation der Ratten, die Selbstadministration Ethanol nach Enthaltsamkeit im Vergleich zum Fahrzeug CNO keine Wirkung in einer ebenso geschult Kohorte, die Green Fluorescent Protein (GFP exprimiert, wurde hatte) anstelle der DREADD. Die Daten werden von Bull et al. 13 mit der Erlaubnis des Urheberrechtsinhabers nachgedruckt. Details finden Sie in der Veröffentlichung und dem zugehörigen Zusatzmaterial gefunden werden. <img alt="Figur 5" src="/files/ftp_upload/53018/53018fig5.jpg" /> Abbildung 5. Mikroinjektion von Gap Junction-Blocker erhöht die Motivation der Ratten, die selbst verabreichen Ethanol nach Abstinenz Zwei Gap Junction-Blocker wurden auf ihre Wirkung auf die Motivation (via Haltepunkt gemessen) von Ratten, die selbst verabreichen Ethanol bewertet:. Mefloquin und 18- alpha-Glycyrrhetinsäure (18-α). Ein Zwei-Wege ANOVA zeigte, dass Mikroinjektion von Gap-Junction-Blocker in den Nucleus accumbens Kern erhöht die Motivation des Ratten selbst verabreichen Ethanol nach Abstinenz (F (3,40) = 5,56, p = 0,003). Die Daten werden von Bull et al. 13 mit der Erlaubnis des Urheberrechtsinhabers nachgedruckt. Details finden Sie in der Veröffentlichung zu finden unddie begleitende Zusatzmaterial.

Watch this Scientific Journal Video about Rodent Brain Microinjection to Study Molecular Substrates of Motivated Behavior at JoVE.com

Rodent Brain Microinjection to Study Molecular Substrates of Motivated Behavior

Rodents are an appropriate model to investigate the molecular substrates of behavior and complex psychiatric disorders. Brain microinjection in awake rodents can be used to elucidate disease substrates. An efficient and customizable brain microinjection method as well as the execution of an operant paradigm that quantifies motivation is presented.

Nagetier Gehirn-Mikroinjektion, um molekulare Substrate motiviertes Verhalten Studieren

Brain microinjection can aid elucidation of the molecular substrates of complex behaviors, such as motivation. For this purpose rodents can serve as ...

rodent-brain-microinjection-to-study-molecular-substrates-motivated

Research

JoVE Journal

Behavior

14.1K Aufrufe.  Virginia Commonwealth University School of Medicine. Rodents are an appropriate model to investigate the molecular substrates of behavior and complex psychiatric disorders. Brain microinjection in awake rodents can be used to elucidate disease substrates. An efficient and customizable brain microinjection method as well as the execution of an operant paradigm that quantifies motivation is presented. 