Name: studying neurobehavioral effects of environmental pollutants on zebrafish larvae
Uploaded: 2020-02-05T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Studying Neurobehavioral Effects of Environmental Pollutants on Zebrafish Larvae at JoVE.com

著者らは、中国国立自然科学財団(21876135および21876136)、中国の国家主要科学技術プロジェクト(2017ZX07502003、2018ZX07701001-22)、MOE-上海財団による財政支援に感謝しています。子どもの環境衛生のキーラボ (CEH201807-5), スウェーデン研究評議会 (No. 639-2013-6913).

この議定書は、同済大学動物倫理委員会によって承認されたガイドラインに従っています。
1. ゼブラフィッシュ胚コレクション
<ol><li>健康な大人のチュービンゲンゼブラフィッシュの2組を暴露前の夜に産卵箱に入れ、性比を1:1に保ちます。</li>
	<li>翌朝、日光の後に30〜60分システムに戻って成魚を取り外します。</li>
	<li>産卵箱から胚を取り出します。</li>
	<li>胚を系?...

<ol>
	<li>Sun, L., 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=Developmental+neurotoxicity+of+organophosphate+flame+retardants+in+early+life+stages+of+Japanese+medaka+(Oryzias+latipes).">Developmental neurotoxicity of organophosphate flame retardants in early life stages of Japanese medaka (Oryzias latipes).</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 35 (12), 2931-2940 (2016).</li><li>Tian, L., 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=Neurotoxicity+induced+by+zinc+oxide+nanoparticles:+age-related+differences+and+interaction.">Neurotoxicity induced by zinc oxide nanoparticles: age-related differences and interaction.</a> Scientific Reports. 5, 16117 (2015).</li><li>Rauh, V. A., Margolis, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Research+review:+environmental+exposures,+neurodevelopment,+and+child+mental+health-new+paradigms+for+the+study+of+brain+and+behavioral+effects.">Research review: environmental exposures, neurodevelopment, and child mental health-new paradigms for the study of brain and behavioral effects.</a> Journal of Child Psychology and Psychiatry. 57 (7), 775-793 (2016).</li><li>Ye, B. S., Leung, A. O. W., Wong, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+association+of+environmental+toxicants+and+autism+spectrum+disorders+in+children.">The association of environmental toxicants and autism spectrum disorders in children.</a> Environmental Pollution. 227, 234-242 (2017).</li><li>Schwarzenbach, R. P., Gschwend, P. M., Imboden, D. 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> Environmental Organic Chemistry. , (2016).</li><li>Akortia, 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=A+review+of+sources,+levels,+and+toxicity+of+polybrominated+diphenyl+ethers+(PBDEs)+and+their+transformation+and+transport+in+various+environmental+compartments.">A review of sources, levels, and toxicity of polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and their transformation and transport in various environmental compartments.</a> Environmental Reviews. 24 (3), 253-273 (2016).</li><li>Shaw, B. J., Liddle, C. C., Windeatt, K. M., Handy, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+critical+evaluation+of+the+fish+early-life+stage+toxicity+test+for+engineered+nanomaterials:+experimental+modifications+and+recommendations.">A critical evaluation of the fish early-life stage toxicity test for engineered nanomaterials: experimental modifications and recommendations.</a> Archives of Toxicology. 90 (9), 2077-2107 (2016).</li><li>Landrigan, P. 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=Early+environmental+origins+of+neurodegenerative+disease+in+later+life.">Early environmental origins of neurodegenerative disease in later life.</a> Environmental Health Perspectives. 113 (9), 1230-1233 (2005).</li><li>Xu, T., Yin, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+unlocking+neurobehavioral+effects+of+environmental+endocrine+disrupting+chemicals.">The unlocking neurobehavioral effects of environmental endocrine disrupting chemicals.</a> Current Opinion in Endocrine and Metabolic Research. 7, 9-13 (2019).</li><li>Panula, P., 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=Modulatory+neurotransmitter+systems+and+behavior:+towards+zebrafish+models+of+neurodegenerative+diseases.">Modulatory neurotransmitter systems and behavior: towards zebrafish models of neurodegenerative diseases.</a> Zebrafish. 3 (2), 235-247 (2006).</li><li>F&#233;lix, L. M., Antunes, L. M., Coimbra, A. M., Valentim, A. 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+alterations+of+zebrafish+larvae+after+early+embryonic+exposure+to+ketamine.">Behavioral alterations of zebrafish larvae after early embryonic exposure to ketamine.</a> Psychopharmacology. 234 (4), 549-558 (2017).</li><li>Bailey, J. M., 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=Persistent+behavioral+effects+following+early+life+exposure+to+retinoic+acid+or+valproic+acid+in+zebrafish.">Persistent behavioral effects following early life exposure to retinoic acid or valproic acid in zebrafish.</a> Neurotoxicology. 52, 23-33 (2016).</li><li>Richendrfer, H., Cr&#233;ton, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+High-throughput+Behavioral+Analyses+in+Zebrafish+Larvae.">Automated High-throughput Behavioral Analyses in Zebrafish Larvae.</a> Journal of Visualized Experiments. (77), e50622 (2013).</li><li>Best, J. D., Alderton, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish:+An+in+vivo+model+for+the+study+of+neurological+diseases.">Zebrafish: An in vivo model for the study of neurological diseases.</a> Neuropsychiatric Disease &amp; Treatment. 4 (3), 567-576 (2008).</li><li>Yuhei, N., 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=Zebrafish+as+a+systems+toxicology+model+for+developmental+neurotoxicity+testing.">Zebrafish as a systems toxicology model for developmental neurotoxicity testing.</a> Congenital Anomalies. 55 (1), 1-16 (2015).</li><li>Wu, 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=TBBPA+induces+developmental+toxicity,+oxidative+stress,+and+apoptosis+in+embryos+and+zebrafish+larvae+(Danio+rerio).">TBBPA induces developmental toxicity, oxidative stress, and apoptosis in embryos and zebrafish larvae (Danio rerio).</a> Environmental Toxicology. 31 (10), 1241-1249 (2016).</li><li>Chakraborty, C., Sharma, A. R., Sharma, G., Lee, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish:+A+complete+animal+model+to+enumerate+the+nanoparticle+toxicity.">Zebrafish: A complete animal model to enumerate the nanoparticle toxicity.</a> Journal of Nanobiotechnology. 14 (1), 65 (2016).</li><li>Wehmas, L. 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=Comparative+metal+oxide+nanoparticle+toxicity+using+embryonic+zebrafish.">Comparative metal oxide nanoparticle toxicity using embryonic zebrafish.</a> Toxicology Reports. 2, 702-715 (2015).</li><li>Cavalieri, V., Spinelli, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+epigenetics+in+zebrafish.">Environmental epigenetics in zebrafish.</a> Epigenetics &amp; Chromatin. 10 (1), 46 (2017).</li><li>Zhang, 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=Effects+of+three+different+embryonic+exposure+modes+of+2,+2?,+4,+4?-tetrabromodiphenyl+ether+on+the+path+angle+and+social+activity+of+zebrafish+larvae.">Effects of three different embryonic exposure modes of 2, 2?, 4, 4?-tetrabromodiphenyl ether on the path angle and social activity of zebrafish larvae.</a> Chemosphere. 169, 542-549 (2017).</li><li>Zhao, J., Xu, T., Yin, D. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Locomotor+activity+changes+on+zebrafish+larvae+with+different+2,+2?,+4,+4?-tetrabromodiphenyl+ether+(PBDE-47)+embryonic+exposure+modes.">Locomotor activity changes on zebrafish larvae with different 2, 2?, 4, 4?-tetrabromodiphenyl ether (PBDE-47) embryonic exposure modes.</a> Chemosphere. 94, 53-61 (2014).</li><li>Zhang, 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=Neurobehavioral+effects+of+two+metabolites+of+BDE-47+(6-OH-BDE-47+and+6-MeO-BDE-47)+on+zebrafish+larvae.">Neurobehavioral effects of two metabolites of BDE-47 (6-OH-BDE-47 and 6-MeO-BDE-47) on zebrafish larvae.</a> Chemosphere. 200, 30-35 (2018).</li><li>Yang, X., 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+chlorine+contents+and+chain+lengths+influence+the+neurobehavioral+effects+of+commercial+chlorinated+paraffins+on+zebrafish+larvae.">The chlorine contents and chain lengths influence the neurobehavioral effects of commercial chlorinated paraffins on zebrafish larvae.</a> Journal of Hazardous Materials. 377, 172-178 (2019).</li><li>Schmitt, C., McManus, M., Kumar, N., Awoyemi, O., Crago, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+analyses+of+the+neurobehavioral,+molecular,+and+enzymatic+effects+of+organophosphates+on+embryo-larval+zebrafish+(Danio+rerio).">Comparative analyses of the neurobehavioral, molecular, and enzymatic effects of organophosphates on embryo-larval zebrafish (Danio rerio).</a> Neurotoxicology and Teratology. 73, 67-75 (2019).</li><li>Li, X., Kong, H., Ji, X., Gao, Y., Jin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish+behavioral+phenomics+applied+for+phenotyping+aquatic+neurotoxicity+induced+by+lead+contaminants+of+environmentally+relevant+level.">Zebrafish behavioral phenomics applied for phenotyping aquatic neurotoxicity induced by lead contaminants of environmentally relevant level.</a> Chemosphere. 224, 445-454 (2019).</li><li>Leuthold, D., Klu&#776;ver, N., Altenburger, R., Busch, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+environmentally+relevant+neuroactive+chemicals+specifically+be+detected+with+the+locomotor+response+test+in+zebrafish+embryos?.">Can environmentally relevant neuroactive chemicals specifically be detected with the locomotor response test in zebrafish embryos?.</a> Environmental Science &amp; Technology. 53 (1), 482-493 (2018).</li><li>Kinch, C. D., Ibhazehiebo, K., Jeong, J. H., Habibi, H. R., Kurrasch, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-dose+exposure+to+bisphenol+A+and+replacement+bisphenol+S+induces+precocious+hypothalamic+neurogenesis+in+embryonic+zebrafish.">Low-dose exposure to bisphenol A and replacement bisphenol S induces precocious hypothalamic neurogenesis in embryonic zebrafish.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 112 (5), 1475-1480 (2015).</li><li>Javed, I., 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=Inhibition+of+amyloid+beta+toxicity+in+zebrafish+with+a+chaperone-gold+nanoparticle+dual+strategy.">Inhibition of amyloid beta toxicity in zebrafish with a chaperone-gold nanoparticle dual strategy.</a> Nature Communications. 10 (1), 1-14 (2019).</li><li>Green, 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=Automated+high-throughput+neurophenotyping+of+zebrafish+social+behavior.">Automated high-throughput neurophenotyping of zebrafish social behavior.</a> Journal of Neuroscience Methods. 210 (2), 266-271 (2012).</li><li>Tytell, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+hydrodynamics+of+eel+swimming+II.+Effect+of+swimming+speed.">The hydrodynamics of eel swimming II. Effect of swimming speed.</a> Journal of Experimental Biology. 207 (19), 3265-3279 (2004).</li><li>Westerfield, 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+guide+for+the+laboratory+use+of+zebrafish+(Danio+rerio).">A guide for the laboratory use of zebrafish (Danio rerio).</a> The Zebrafish Book. 4, (2000).</li><li>Ying, L., Jiang, L., Bo, P., Yong, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Teratogenic+effects+of+embryonic+exposure+to+pretilachlor+on+the+larvae+of+zebrafish.">Teratogenic effects of embryonic exposure to pretilachlor on the larvae of zebrafish.</a> Journal of Agro-Environment Science. 36 (3), 481-486 (2017).</li><li>Macphail, R. 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=Locomotion+in+larval+zebrafish:+Influence+of+time+of+day,+lighting+and+ethanol.">Locomotion in larval zebrafish: Influence of time of day, lighting and ethanol.</a> Neurotoxicology. 30 (1), 52-58 (2009).</li><li>Kais, 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=DMSO+modifies+the+permeability+of+the+zebrafish+(Danio+rerio)+chorion-implications+for+the+fish+embryo+test+(FET).">DMSO modifies the permeability of the zebrafish (Danio rerio) chorion-implications for the fish embryo test (FET).</a> Aquatic Toxicology. 140, 229-238 (2013).</li><li>Truong, L., Harper, S. L., Tanguay, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Drug Safety Evaluation. , 271-279 (2011).</li><li>Peeters, B. W., Moeskops, M., Veenvliet, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Color+preference+in+Danio+rerio:+effects+of+age+and+anxiolytic+treatments.">Color preference in Danio rerio: effects of age and anxiolytic treatments.</a> Zebrafish. 13 (4), 330-334 (2016).</li><li>Barba-Escobedo, P. A., Gould, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+social+preferences+of+lone+zebrafish+in+a+novel+environment:+strain+and+anxiolytic+effects.">Visual social preferences of lone zebrafish in a novel environment: strain and anxiolytic effects.</a> Genes, Brain and Behavior. 11 (3), 366-373 (2012).</li><li>Blaser, R., Penalosa, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimuli+affecting+zebrafish+(Danio+rerio)+behavior+in+the+light/dark+preference+test.">Stimuli affecting zebrafish (Danio rerio) behavior in the light/dark preference test.</a> Physiology &amp; Behavior. 104 (5), 831-837 (2011).</li><li>Blaser, R. E., Rosemberg, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measures+of+anxiety+in+zebrafish+(Danio+rerio):+dissociation+of+black/white+preference+and+novel+tank+test.">Measures of anxiety in zebrafish (Danio rerio): dissociation of black/white preference and novel tank test.</a> PloS One. 7 (5), e36931 (2012).</li><li>Weichert, F. G., Floeter, C., Artmann, A. S. M., Kammann, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+the+ecotoxicity+of+potentially+neurotoxic+substances-Evaluation+of+a+behavioural+parameter+in+the+embryogenesis+of+Danio+rerio.">Assessing the ecotoxicity of potentially neurotoxic substances-Evaluation of a behavioural parameter in the embryogenesis of Danio rerio.</a> Chemosphere. 186, 43-50 (2017).</li></ol>

本研究は、ゼブラフィッシュ幼虫を用いた環境汚染物質の神経毒性を評価するための詳細な実験プロトコルを提供する。ゼブラフィッシュは、暴露期間中に胚から幼虫までのプロセスを経るが、これは胚と幼虫の良いケアが不可欠であることを意味する。胚や幼虫の発生に影響を与えるものは、最終的な結果に影響を与える可能性があります。ここでは、培養環境、露光プロセス、および実?...

近年、ますます多くの環境汚染物質が神経毒性1、2、3、4が証明されている。しかし、環境汚染物質にさらされた後の生体内の神経毒性の評価は、内分泌破壊や発生毒性の場合ほど容易ではありません。さらに、汚染物質への早期暴露、特に環境関連用量で、毒性試験5、6、7、8で注目を集めている。
Zebrafishは、環境汚染物質にさらされた後の早期発生時の神経毒性研究に適した動物モデルとして確立されています。ゼブラフィッシュは、受精後に他の種よりも速く発達する脊椎動物です。幼虫は、絨毛膜の栄養素が7日間の受精後(dpf)9のためにそれらを維持するのに十分であるため、餌を与える必要はありません。幼虫は、〜2dpfで絨毛から出出て、観察、追跡、定量化、および行動計器10、11、12、13から始まる3-4 dpf 14、15、16、18を使用して自動的に観察、追跡、定量化、および分析することができる水泳や旋回などの行動を開発する。また、ハイスループット試験は行動計測器でも実現できます。したがって、ゼブラフィッシュ幼虫は、環境汚染物質19の神経行動研究のための優れたモデルである。ここでは、ハイスループットモニタリングを使用して、光刺激下のゼブラフィッシュ幼虫に対する環境汚染物質の神経行動毒性を研究するプロトコルを提供しています。
我々の研究室は、2,2',4,4'-テトラモジフェニルエーテル(BDE-47)20,21,6'-ヒドロキシ/メトキシ-2,2',4,4'-テトラブロの神経行動毒性を研究しました この提示されたプロトコルを用いた、デカ臭素化ジフェニルエーテル(BDE-209)、鉛、および市販の塩素化パラフィン23を用いた、モディフェニルエーテル(6-OH/MeO-BDE-47)22。多くの研究室は、幼虫または成魚24、25、26、27に対する他の汚染物質の神経行動効果を研究するためにプロトコルを使用しています。この神経行動プロトコルは、胚性ゼブラフィッシュ27におけるビスフェノールAおよび置換ビスフェノールSへの低用量暴露が早期視床下部神経新生を誘発したことを示す機械学的支持を提供するために使用された。さらに、一部の研究者は、対応する研究を実行するためにプロトコルを最適化しました。最近の研究では、カゼインコーティングされた金ナノ粒子(βCas AuNPs)を用いた、簡分でハイスループットのゼブラフィッシュモデルでアミロイドベータ(Aβ)の毒性を排除しました。ゼブラフィッシュ幼虫および隔離脳内Aβ42の血液脳関門を横切って移入された全身循環におけるβCas AuNPsが、行動病理学28によって支持された非特異的なシャペロン様様式で毒性を惹起することを示した。
移動、経路角、および社会的活動は、提示されたプロトコルの汚染物質にさらされた後のゼブラフィッシュ幼虫の神経毒性効果を研究するために使用される3つの神経行動指標である。移動は幼虫の泳ぎ距離によって測定され、汚染物質にさらされた後に損傷を受ける可能性があります。経路角と社会活動は、脳と中枢神経系29の機能とより密接に関連している。パス角度とは、泳ぐ方向30に対する動物の動きの経路の角度を指す。~-180°~+180°から8つの角度クラスがシステムに設定されています。比較を簡素化するために、最終結果の6つのクラスは、以前の研究21,22に従って、ルーチンターン(-10°〜0°、0°、0°〜+10°)、平均ターン(-10°〜-90°、+10°〜+90°)、応答性ターン(-180°〜-90°、+180°)として定義されます。2魚の社会活動は、グループのショアリング行動の基本です。ここで、有効な2つの幼虫間の距離<0.5cmは社会的接触と定義される。
ここで提示されたプロトコルは、ゼブラフィッシュ幼虫に対する神経行動効果を研究するための明確なプロセスを示し、様々な物質または汚染物質の神経毒性効果を明らかにする方法を提供する。このプロトコルは、環境汚染物質の神経毒性の研究に興味のある研究者に利益をもたらします。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>48-well-microplate</td>
			<td>Corning</td>
			<td>3548</td>
			<td>Embyros housing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-well-microplate</td>
			<td>Corning</td>
			<td>3471</td>
			<td>Embyros housing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BDE-47</td>
			<td>AccuStandard</td>
			<td>5436-43-1</td>
			<td>Pollutant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMSO</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>67-68-5</td>
			<td>Cosolvent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>SZX 16</td>
			<td>Observation instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>3120000267</td>
			<td>Transfer solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zebrabox</td>
			<td>Viewpoint</td>
			<td>ZebraBox</td>
			<td>Behavior instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zebrafish</td>
			<td>Shanghai FishBio Co., Ltd.</td>
			<td>Tubingen</td>
			<td>Zebrafish supplier</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ZebraLab</td>
			<td>Viewpoint</td>
			<td>ZebraLab</td>
			<td>Behavior software</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

studying neurobehavioral effects of environmental pollutants on zebrafish larvae

近年、特に生物の初期の開発段階では、ますます多くの環境汚染物質が神経毒性であることが証明されています。ゼブラフィッシュ幼虫は、環境汚染物質の神経行動研究の優れたモデルです。ここでは、胚の収集、暴露プロセス、神経行動指標、試験プロセスを含むゼブラフィッシュ幼虫を用いた環境汚染物質の神経毒性の評価に詳細な実験プロトコルが設けられる。データ分析を行います。また、培養環境、暴露プロセス、および試験条件を、アッセイの成功を確実にするため議論される。このプロトコルは、精神病薬の開発、環境神経毒性汚染物質の研究に使用されており、対応する研究を行うか、機械学的研究に役立つ最適化が可能です。このプロトコルは、ゼブラフィッシュ幼虫に対する神経行動効果を研究するための明確な操作プロセスを示し、様々な神経毒性物質または汚染物質の影響を明らかにすることができる。

ここでは、光刺激下でゼブラフィッシュ幼虫を用いた環境汚染物質の神経行動効果を調えるためのプロトコルを説明する。移動、パス角度、およびソーシャルアクティビティテストは、導入で定義されています。移動およびパス角度テストにおけるマイクロプレートの設定とソフトウェアの画像を以下に示します。また、独自の研究成果を例に挙げています。BDE-47お?...

Watch this Scientific Journal Video about Studying Neurobehavioral Effects of Environmental Pollutants on Zebrafish Larvae at JoVE.com

Studying Neurobehavioral Effects of Environmental Pollutants on Zebrafish Larvae

この論文では、ゼブラフィッシュ幼虫モデルを用いた環境汚染物質の神経行動毒性の評価について、暴露プロセスや神経行動指標の検査を含む詳細な実験プロトコルを提示する。

ゼブラフィッシュ幼虫に対する環境汚染物質の神経行動効果の研究

Recent years more and more environmental pollutants have been proved neurotoxic, especially at the early development stages of organisms. Zebrafish larvae ...

私たちのプロトコルは、ゼブラフィッシュの幼虫に対する物質および関心のある汚染物質の神経行動効果を研究し、これらの薬剤の潜在的な神経毒性を明らかにするための明確なプロセスを提供する。この技術は、ゼブラフィッシュモデルにおける神経行動のハイスループットテストを使用して行うことができる。この方法は、ゼブラフィッシュゲノムがヒトとの相同性が高いため、汚染物質のアアレレ神経行動効果を評価して、化学物質管理や汚染物質による公衆衛生上の問題を示すことができるため、ヒトに対する潜在的な神経毒性を実証するために適用することができます。ゼブラフィッシュは高スループットスクリーニングの利点を有するため、この方法は向精神薬の開発と環境毒性学研究の両方に関する洞察を提供する。最初の実験を勉強することに脅かされてはいけません。プロトコルに従えば、成功するでしょう。実験を行う少なくとも2時間前に、室温を摂氏28度に設定し、48ウェルマイクロプレートの各ウェルに800マイクロリットルの露光溶液を追加します。次に、1ミリリットルのピペットを使用して、移動およびパス角度実験に備えて、200マイクロリットルの露光溶液中の1つの幼虫をマイクロプレートの各ウェルに移管する。社会行動実験用に6ウェルマイクロプレートを調製するには、6つのウェルマイクロプレートの各ウェルに4ミリリットルの露光溶液を加え、200マイクロリットルの露光溶液で2匹の幼虫を各ウェルに移す。テストを開始する前に、高スループットの監視ソフトウェアプログラムを開き、トラッキング回転パスアングルモジュールを選択します。48ウェルマイクロプレートを記録プラットフォームに移し、カバーを引き下げる。[ファイルとプロトコルの生成] をクリックして新しいプロトコルの生成を開始し、[ロケーション カウント] の位置に 48 と入力します。[パラメーター]、[プロトコル パラメーター]、および [時間] をクリックし、[実験期間] を 1 時間 10 分に設定し、[統合期間] を 60 秒に設定します。楕円形のシェイプツールを使用して、左上ウェルの周りに円を描きます。円を選択し、[コピー]、[右上のマーク]、[貼り付け]、および [選択] をクリックします。マウスを使用して、コピーした円を右上ウェルにドラッグし、[コピー]、[右上のマーク]、[貼り付け]、および [選択] をもう一度クリックします。次に、コピーした円を右下ウェルにドラッグし、[マークの作成とクリア]をクリックします。システムは、プレートの他のすべてのウェルの上に自動的に円を描画します。次に、[スケールの描画] をクリックし、画面にキャリブレーションラインを描画します。線の長さを入力し、単位を設定して、[グループに適用]をクリックします。動物の色を黒に設定し、検出閾値を16~18に設定して動物の検出を可能にし、非アクティブに小さい速度を0.5センチメートル/秒、小速から大きな速度を毎秒2.5センチメートルに設定します。パス角度クラスをマイナス 180 からプラス 180 に設定します(ライト条件を設定するには、[パラメータ]、[ライト駆動]、[下の 3 つのトリガ方法のいずれかを使用する]、および[強化](Enhanced)刺激を使用してライト条件を設定します。[エッジ] をクリックし、暗い期間を 10 分に設定し、その後に 3 サイクルの 10 分の明暗期間を交互に設定します。次に、プロトコルを保存します。すべてのパラメータが設定されたら、テストルームの照明を下げ、幼虫がシステム内で10分間順応できるようにします。順応期間の終わりに、[実験と実行] をクリックし、実験ファイルを保存するフォルダを作成します。次に、結果名を入力し、[背景と開始]をクリックします。実験の最後に、[実験と停止] をクリックします。その後、48ウェルマイクロプレートを光インキュベーターに戻し、その後の実験を行います。すべてのグループは16匹の動物を含むことができるので、システムは単一の48ウェルマイクロプレートの異なる処置条件の下で移動およびパス角度の高い効率テストを行うために使用することができる。幼虫の社会活動は、6ウェルプレートを使用してテストすることができます。この代表的な実験では、BDE-47の最高濃度群は暗黒期に顕著な低活動を示したが、光期間中にBDE-47曝露による変化は認められなかった。また、6-ヒドロキシ-BDE-47の高濃度群は、受精後5日間でより少ないルーチンおよび平均ターンを行った。しかし、より応答性の高いターンは、6-メトキシBDE47露光群で誘導された。ゼブラフィッシュの社会活動は塩素化パラフィン-70と短鎖塩素化パラフィン-52bによって刺激され、長鎖塩素化パラフィン-52aは幼虫の接触期間を短縮した。テストのために移された幼虫が正常な水泳能力と奇形がないことを確認することが重要です。色の好み、明暗の好み、すべての暗闇、ゼブラフィッシュの尾の動きなどの他の変数は、環境汚染物質の神経行動毒性に関する追加の質問に答えるために含めることができます。BDE-47暴露溶液は神経毒性であり、内分泌破壊の可能性を有するので、皮膚との直接接触を避けるようにしてください。

Research

JoVE Journal

Environment

Exploring the Effects of Atmospheric Forcings on Evaporation: Experimental Integration of the Atmospheric Boundary Layer and Shallow Subsurface

蒸発させる上で大気強制力の影響を探る：大気境界層と浅い地下の実験的インテグレーション

Evaporation is directly influenced by the interactions between the atmosphere, land surface and soil subsurface. This work aims to experimentally study ...

A Flow-through Exposure System for Evaluating Suspended Sediments Effects on Aquatic Life

水生生物に浮遊堆積物の影響を評価するためのフロースルー露光装置

This paper describes the Fish Larvae and Egg Exposure System (FLEES). The flow-through exposure system is used to investigate the effects of suspended ...

Evaluating the Effect of Environmental Chemicals on Honey Bee Development from the Individual to Colony Level

個々のコロニーレベルにミツバチ開発に関する環境化学物質の影響を評価します

The presence of pesticides in the beekeeping environment is one of the most serious problems that impacts the life of a honey bee. Pesticides can be ...

Experimental Column Setup for Studying Anaerobic Biogeochemical Interactions Between Iron (Oxy)Hydroxides, Trace Elements, and Bacteria

Experimental Column Setup for Studying Anaerobic Biogeochemical Interactions Between Iron OxyHydroxides, Trace Elements, and Bacteria

(オキシ) 鉄の水酸化物、微量元素、細菌の嫌気性生物地球化学的相互作用を研究するため実験的列の設定

Fate and speciation of trace elements (TEs), such as arsenic (As) and mercury (Hg), in aquifers are closely related to physio-chemical conditions, such as ...

Preparation of DMMTAV and DMDTAV Using DMAV for Environmental Applications: Synthesis, Purification, and Confirmation

Preparation of DMMTAV and DMDTAV Using DMAV for Environmental Applications: Synthesis, Purification, and Confirmation

DMMTAV DMDTAV環境用 DMAVを使用しての作製: 合成、精製、および確認

Dimethylated thioarsenicals such as dimethylmonothioarsinic acid (DMMTAV) and dimethyldithioarsinic acid (DMDTAV), which are produced by the metabolic ...

Collection and Extraction of Occupational Air Samples for Analysis of Fungal DNA

コレクションと真菌 DNA の分析のための産業大気サンプルの抽出

Traditional methods of identifying fungal exposures in occupational environments, such as culture and microscopy-based approaches, have several ...

Wastewater Irrigation Impacts on Soil Hydraulic Conductivity: Coupled Field Sampling and Laboratory Determination of Saturated Hydraulic Conductivity

土壌透水排水灌漑への影響: 結合フィールド サンプリングと飽和透水係数の実験室測定

Since the early 1960s, an alternative wastewater discharge practice at The Pennsylvania State University has been researched and its impacts monitored. ...

An Experimental Protocol for Studying Mineral Effects on Organic Hydrothermal Transformations

有機水熱変換のミネラル効果を研究するための実験プロトコル

Organic-mineral interactions are widely occurring in hydrothermal environments, such as hot springs, geysers on land, and the hydrothermal vents in the ...

In Vitro Scratch Assay to Demonstrate Effects of Arsenic on Skin Cell Migration

In Vitro Scratch Assay to Demonstrate Effects of Arsenic on Skin Cell Migration

体外皮膚細胞移動へのヒ素の効果を発揮するアッセイをスクラッチします。

Understanding the physiologic mechanisms of wound healing has been the focus of ongoing research for many years. This research directly translates into ...

Using Caenorhabditis elegans for Studying Trans- and Multi-Generational Effects of Toxicants

Using Caenorhabditis elegans for Studying Trans- and Multi-Generational Effects of Toxicants

毒性物質のトランスおよび多世代効果の研究のためのカエナルハブ炎エレガンスの使用

Information about toxicities of chemicals are essential in their application and waste management. For chemicals at low concentrations, the long-term ...