Name: battery of behavioral tests assessing general locomotion, muscular strength, and coordination in mice
Uploaded: 2018-01-23T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Battery of Behavioral Tests Assessing General Locomotion, Muscular Strength, and Coordination in Mice at JoVE.com

Vi vil gerne takke The New Hope forskergruppe Foundation for deres fortsatte støtte og finansiering af vores forskning. Vi vil også gerne takke IITC for delvis finansiel støtte til dette arbejde.

Alle protokoller heri beskrevet blev udført i overensstemmelse med, og blev godkendt af, Queen's University dyr efterbehandling udvalget. Hyppigheden af adfærdsmæssige test kan være ugentlig eller månedlig eller en kombination af to (dvs. ugentlig, når man forventer at se den største forskel og månedlig andetsteds).
Bemærk: Murine adfærdsmæssige undersøgelser er i vid udstrækning køn/alder/stamme-afhængige, og derfor er det vigtigt at indsamle de rigtige tidspunkter og ...

<ol>
	<li>Osmon, K. 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=Systemic+Gene+Transfer+of+a+Hexosaminidase+Variant+Using+an+scAAV9.47+Vector+Corrects+GM2+Gangliosidosis+in+Sandhoff+Mice.">Systemic Gene Transfer of a Hexosaminidase Variant Using an scAAV9.47 Vector Corrects GM2 Gangliosidosis in Sandhoff Mice.</a> Human Gene Therapy. 27 (7), 497-508 (2016).</li><li>Brooks, S. P., Dunnett, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tests+to+assess+motor+phenotype+in+mice:+a+user's+guide.">Tests to assess motor phenotype in mice: a user's guide.</a> Nature Reviews, Neuroscience. 10, 519-529 (2009).</li><li>Ma, M., Basso, D. M., Walters, P., Stokes, B. T., Moser, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+and+histological+outcomes+following+graded+spinal+cord+contusion+injury+in+the+C57Bl/6+mouse.">Behavioural and histological outcomes following graded spinal cord contusion injury in the C57Bl/6 mouse.</a> Exp. Neurol. 169, 239-254 (2001).</li><li>Menalled, L. B., 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=Early+motor+dysfunction+and+striosomal+distribution+of+huntingtin+microaggregates+in+Huntington's+disease+knock-in+mice.">Early motor dysfunction and striosomal distribution of huntingtin microaggregates in Huntington's disease knock-in mice.</a> J.Neurosci. 22, 8266-8276 (2002).</li><li>Grusser, C., Grusser-Cornehls, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvement+in+motor+performance+of+Weaver+mutant+mice+following+lesion+of+the+cerebellum.">Improvement in motor performance of Weaver mutant mice following lesion of the cerebellum.</a> Behav. Brain Res. 97, 189-194 (1998).</li><li>De Leonibus, 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=Spatial+deficits+in+a+mouse+model+of+Parkinson's+disease.">Spatial deficits in a mouse model of Parkinson's disease.</a> Psychopharmacology (Berl). 194, 517-525 (2007).</li><li>Morris, M., Koyama, A., Masliah, E., Mucke, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tau+Reduction+Does+Not+Prevent+Motor+Deficits+in+Two+Mouse+Models+of+Parkinson's+Disease.">Tau Reduction Does Not Prevent Motor Deficits in Two Mouse Models of Parkinson's Disease.</a> PLoS ONE. 6 (12), 1-7 (2011).</li><li>Abo-ouf, 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=Deletion+of+tumour+necrosis+factor-&#945;+ameliorates+neurodegeneration+in+Sandhoff+disease+mice.">Deletion of tumour necrosis factor-&#945; ameliorates neurodegeneration in Sandhoff disease mice.</a> Human Molecular Genetics. , 1-16 (2013).</li><li>Dumont, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+Phenotyping+of+Mouse+Models+of+Neurodegeneration.">Behavioral Phenotyping of Mouse Models of Neurodegeneration.</a> Neurodegeneration : Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology. 793, 229-237 (2011).</li><li>Cabe, P. A., Tilson, H. A., Mitchell, C. L., Dennis, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+recording+grip+strength+device.">A simple recording grip strength device.</a> Pharmacol. Biochem. 8, 101-102 (1978).</li><li>Barn&#275;oud, P., Loliver, J., Sanger, D., Moser, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+motor+assessment+in+FALS+mice:+a+longitudinal+study.">Quantitative motor assessment in FALS mice: a longitudinal study.</a> Neuroreport. 8, 2861-2865 (1997).</li><li>Lui, Y., 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=Mouse+model+of+GM2+activator+deficiency+manifests+cerebellar+pathology+and+motor+impairment.">Mouse model of GM2 activator deficiency manifests cerebellar pathology and motor impairment.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 94, 8133-8143 (1997).</li><li>Sango, K., 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=Mouse+models+of+Tay-Sachs+and+Sandhoff+diseases+differ+in+neurologic+phenotype+and+ganglioside+metabolism.">Mouse models of Tay-Sachs and Sandhoff diseases differ in neurologic phenotype and ganglioside metabolism.</a> Nature Genetics. 11 (2), 170-176 (1995).</li><li>Jones, B. J., Roberts, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rotarod+suitable+for+quantitative+measurements+of+motor+inco-ordination+in+na&#239;ve+mice.">A rotarod suitable for quantitative measurements of motor inco-ordination in na&#239;ve mice.</a> Nauyn-Schmiedebergs Arch. Pharmacol. 259 (2), 211 (1968).</li><li>Deacon, R. 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=Measuring+the+Strength+of+Mice.">Measuring the Strength of Mice.</a> Journal of Visualized Experiments JoVE. (76), (2013).</li></ol>

For alle test, rengøre og desinficere overflade for at minimere smitte og forkerte til mus. Også, at visse på, at musene givet tilstrækkelig hvile mellem forsøg og adfærdsmæssige test når OFT, RR og MT.
I OFT er det kritisk at hver mus er placeret midt i det åbne område og at programmet er startet ved udgivelse af musen ind til centrum. Sørg for at der er ingen håndbevægelser sensorerne kan registrere når du starter programmet.
MT er det vigtigt at ha...

Målet med adfærdsmæssige test er at måle fænotypiske karakterisering, enten i undersøgelser for en ny musemodel af sygdomme, der påvirker centralnervesystemet eller for en prøveversion af en ny behandling. Der er en række adfærdsmæssige prøver at vælge imellem. Begrundelse for at anvende en kombination af adfærdsmæssige test er ofte til fuldt ud at vurdere de prækliniske behandlingsresultater. Batteri af adfærdsmæssige test omfatter heri open field test (OFT), trådnet testen (MT), og rotarod test (RR).
OFT bruges som en foranstaltning af generel bevægeapparatet aktivitet1,2,3,4,5,6,7. Denne vurdering giver musen til at bevæge sig frit i en åben mark, og maalingerne er på musens bevægelser i løbet af de adfærdsmæssige retssag. De kvantitative analyser foretaget ved hjælp af en OFT omfatter opdræt, afstand flyttet, tid brugt bevæger sig (f.eks. gåture og kører), og ændringer i aktivitet over tid (fx, hoppe og langsommere/hyperaktive bevægelser), hvilket er grunden til det er en nyttig og grundig analyse af gnaver adfærd.
MT bruges til at vurdere styrken af mus1,2,8,9,10,11. Brugen af alle fire lemmer til at hænge ud af en grid armeringsnet giver mulighed for ikke-invasiv måling af musene evne til at vise vedvarende lemmer spænding mens imod virkningerne af tyngdekraften. Denne vurdering sker ved at placere en mus på en inverteret mesh og timing sin ventetid til at falde. Denne test vurderer muskelstyrke med musen ved at måle, hvor længe det kan holde sig fast inverteret skærmen før afsporet.
RR vurderer koordinering med musen mens du bruger den accelererende protokol1,2,7,8,9,12,13. Rotarod apparatet består af en cylindrisk stråle, der roterer i luften starter ved 4 rpm. Musen kan lære denne motor koordinering dygtighed og er derefter udfordret af langsomme og gradvise stigninger op til 40 rpm. Klassisk, er konstant hastighed-protokollen en måling af muskelstyrke, mens den accelererende protokol for RR vurderer koordinering, udholdenhed og muskelstyrke1,2,7, 14.
Fordelene ved disse tre adfærdsmæssige test er de accepteres bredt i hele den gnaver adfærdsmæssige test EF2,7,8,9, og når det tages ikke bare som summen af de individuelle test, men kollektivt, de kan bruges som en global vurdering af fænotypiske adfærd, når undersøge de forskellige resultater af eksperimentelle behandlinger. OFT er en af de eneste test for samlet bevægeapparatet aktivitet2. RR er også en af de eneste måder at vurdere koordinering2, andre end for at bruge gangart analyse software, der ikke vil blive diskuteret her. Der er et par måder hvorpå muskelstyrke musen kan vurderes; men ved hjælp af MT, eller en wire hænge test, har været mest anvendt i litteraturen og er accepteret som en pålidelig metode til afprøvning af muskelstyrke2,8,9,10, 11. mange andre teknikker til måling af generelle bevægelse og koordinering er ekstremt tidskrævende og kan ikke producere pålidelige data (f.eks. manuelt timing musen bevægelse eller manuelt maleri poter for ganganalyse). De automatiserede systemer for OFT og RR øge pålidelighed og validiteten af de data, der er produceret og Spar tid og kræfter.
F.eks ville givet neurodegeneration Sandhoff sygdom musen model, når du udfører denne batteri af tests, OFT være først af disse tests, der anvendes til at vurdere de motor abnormiteter, der normalt ses i denne musemodel starter på 3 måneder. Underskud i motoriske koordination bør også blive synlige begyndelsen på 12 ugens i alder. Underskud i muskelstyrke bør begynde omkring 14 uger gammel, men de i sidste ende bliver langt mere betydningsfuldt ved 16 uger.
Disse prøver er nyttige, når man studerer sygdomme, der forårsager betydelige motoriske funktionsnedsættelser, herunder neurodegenerative sygdomme9 såsom Sandhoff sygdom1,8,13, Parkinsons sygdom7, Huntington's chorea, multipel sklerose. Prøverne kan også bruges til at studere aging og gøre sammenlignende geriatriske vurderinger eller målinger af sundhed. Gangart forstyrrelser og ændringer i bevægelse og balance er set i mange af disse sygdomstilstande. Nytten af disse test er imidlertid ikke begrænset til sygdomme med udbredt neuromuskulære symptomer.
Bemærk venligst at der er ingen forstyrrende variabler bemærkede motivation eller nyhed af enhver af de beskrevne adfærdsmæssige teste foranstaltninger. Det er bydende nødvendigt for visse sygdomstilstande og patologier at forskerne får foreløbige adfærdsmæssige data før musen viser fænotypiske symptomer; forskeren bør derefter regelmæssigt (ugentligt) sikre, at alle motoriske funktionsnedsættelser er regnskabsmæssigt. Mange sygdomme har en hurtig fænotypiske symptomdebut, og uden en ugentlig test, ville disse symptomer ikke redegøres.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="629">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">IITC Life Sciences Rotarod with Series 8 computing software&#160;</td>
			<td style="width:127px;">IITC Life Sciences</td>
			<td align="right" style="width:119px;">755</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Square Open Field 45 x 45 x 40 cm (grey color). Other floor color available: white, black.</td>
			<td style="width:127px;">Harvard Aparatus (PanLab)</td>
			<td align="right">760190</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">&#160;Open Field Preconfigured Module</td>
			<td style="width:127px;">Harvard Aparatus (PanLab)</td>
			<td align="right">760688</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Smart V3.0 Software Platform&#160;</td>
			<td style="width:127px;">Harvard Aparatus (PanLab)</td>
			<td align="right">760681</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Video converter (analog/digital)</td>
			<td style="width:127px;">Harvard Aparatus (PanLab)</td>
			<td align="right">760262</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Roof fixing sys for camera</td>
			<td style="width:127px;">Harvard Aparatus (PanLab)</td>
			<td align="right">760277</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Analog Sony Camera &#38; lenseNTSC</td>
			<td style="width:127px;">Harvard Aparatus (PanLab)</td>
			<td align="right">760505</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

battery of behavioral tests assessing general locomotion, muscular strength, and coordination in mice

Adfærdsmæssige test bruges i prækliniske forsøg til at vurdere fænotypisk virkninger og resultater, en bestemt sygdom eller behandling har på dyrets velfærd og sundhed. Der er talrige adfærdsmæssige test, der kan anvendes. Vi valgte en test for generelle locomotion, feltet åben test (OFT); en test for muskelstyrke, trådnet test (MT); og en test for koordinering, rotarod test (RR). Test kan udføres på en ugentlig eller månedlig basis. Som en test for generelle locomotion, OFT værker af objektivt overvågningsparametre bevægelse mens musen er i et åbent felt apparat. Feltet er generelt en 2' x 2' boksen, og bevægelser registreres gennem laser sensing eller videooptagelse. Musen er placeret i midten af feltet åben og lov til at færdes frit i testen. MT bruger ventetid for en mus til at falde en inverteret skærmbillede som en måling af muskelstyrke. En mus er placeret på en skærm, der er omvendt over en klar boks, og er timet til deres ventetid til at falde. Tre forsøg er udført med bedste af de tre forsøg scoret for den pågældende dag. En score på 60 s er den maksimale tid en mus er tilbage omvendt. Mus er givet en 5-minutters hvileperiode mellem mesh test forsøg. Endelig vurderer en accelereret protokol på RR motoriske koordination og udholdenhed. Under en retssag går en mus på en roterende stang som det øger i speed fra 4 rpm 40 omdrejninger over 5 min. Retssagen slutter når musen rører den magnetiserede tryksensor ved faldende. Hver mus gennemgår tre forsøg, og de bedste retssag er scoret for den pågældende dag. Denne kombinerede adfærdsmæssige data giver mulighed for global vurdering af mobilitet, koordination, styrke og bevægelighed for forsøgsdyrene. Mindst to af de tre adfærdsmæssige teste foranstaltninger skal vise forbedring for et dyr til at kvalificere som havende samlede forbedret motorik.

Undersøgelse dyr kan underkastes de adfærdsmæssige test paradigme ugentligt eller månedligt for at rumme de nødvendige tid point kræves til analyse. Se figur 1 for eksempler på adfærdsmæssige test timing. I de repræsentative data nedenfor, taget fra Osmon mfl. (2016), mus undergik batteri af adfærdsmæssige test månedligt begynder kl 12 ugens i alder, indtil deres Human slutpunkt omkring 40 ugens i alder. Timingen af adfærdsmæssige test er undertide...

Watch this Scientific Journal Video about Battery of Behavioral Tests Assessing General Locomotion, Muscular Strength, and Coordination in Mice at JoVE.com

Battery of Behavioral Tests Assessing General Locomotion, Muscular Strength, and Coordination in Mice

Adfærdsmæssige test bruges i prækliniske forsøg for at vurdere fænotypisk virkninger af en sygdom eller en behandling på et dyrs velbefindende. For at vurdere globalt motoriske funktion, vi valgt tests for generelle locomotion, muskelstyrke og koordination: feltet åben test, trådnet testen og rotarod test, henholdsvis.

Batteri af adfærdsmæssige test vurdering af General Locomotion, muskelstyrke og koordination i mus

Behavioral testing is used in pre-clinical trials to assess the phenotypic effects and outcomes that a particular disease or treatment has on the ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Shallow Water (Paddling) Variants of Water Maze Tests in Mice

Shallow Water Paddling Variants of Water Maze Tests in Mice

Shallow Water (Paddling) Varianter af Water Maze hos mus

When Richard Morris devised his water maze in 19817, most behavioral work was done in rats. However, the greater understanding of mouse genetics led to ...

Marble Burying and Nestlet Shredding as Tests of Repetitive, Compulsive-like Behaviors in Mice

Marmor Burying og Nestlet Neddeling som Test af gentagne, Compulsive-lignende adfærd i Mus

Obsessive-compulsive disorder (OCD) and autism spectrum disorders (ASD) are serious and debilitating psychiatric conditions and each constitutes a ...

Operant Procedures for Assessing Behavioral Flexibility in Rats

Operant procedurer til vurdering Behavioral Fleksibilitet i rotter

Executive functions consist of multiple high-level cognitive processes that drive rule generation and behavioral selection. An emergent property of these ...

Asymmetric Walkway: A Novel Behavioral Assay for Studying Asymmetric Locomotion

Asymmetrisk Walkway: A Novel Behavioral Assay til at studere Asymmetrisk Locomotion

Behavioral assays are commonly used for the assessment of sensorimotor impairment in the central nervous system (CNS). The most sophisticated methods for ...

Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice

Vurdering af kokain-induceret Behavioral Sensibilisering og konditioneret Place Preference i mus

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to ...

The Rodent Psychomotor Vigilance Test (rPVT): A Method for Assessing Neurobehavioral Performance in Rats and Mice

The Rodent Psychomotor Vigilance Test rPVT: A Method for Assessing Neurobehavioral Performance in Rats and Mice

Den gnaver Psykomotorisk Årvågenhed Test (rPVT): en metode til vurdering neurobehavioral Performance i rotter og mus

The human Psychomotor Vigilance Test (PVT) is a widely used procedure for measuring changes in fatigue and sustained attention. The present article ...

Assessing Working Memory in Children: The Comprehensive Assessment Battery for Children &#8211; Working Memory (CABC-WM)

Assessing Working Memory in Children: The Comprehensive Assessment Battery for Children ÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œ Working Memory CABC-WM

Vurdering af arbejdshukommelse hos børn: Det omfattende vurderingsbatteri for børn - Arbejdshukommelse (CABC-WM)

The Comprehensive Assessment Battery for Children - Working Memory (CABC-WM) is a computer-based battery designed to assess different components of ...

Systematic Assessment of Well-Being in Mice for Procedures Using General Anesthesia

Systematisk vurdering af velvære i mus til procedurer ved hjælp af generel anæstesi

In keeping with the 3R Principle (Replacement, Reduction, Refinement) developed by Russel and Burch, scientific research should use alternatives to animal ...

Assessing Activity-based Anorexia in Mice

Vurdering af aktivitetsbaseret anoreksi i mus

Rodents develop activity-based anorexia (ABA) when exposed to a restricted feeding schedule and allowed free access to a running wheel. These conditions ...

The Unpredictable Chronic Mild Stress Protocol for Inducing Anhedonia in Mice

Den uforudsigelige kroniske Mild Stress protokol for at fremkalde Anhedonia i mus

Depression is a highly prevalent and debilitating condition, only partially addressed by current pharmacotherapies. The lack of response to treatment by ...