Phenotypic chemical and mutant screening of zebrafish larvae using an on-demand response to electric stimulation
Notice bibliographique
Résumé
Behavioral responses of zebrafish larvae to environmental cues are important functional readouts that should be evoked on-demand and studied phenotypically in behavioral, genetical and developmental investigations. Very recently, it was shown that zebrafish larvae execute a voluntary and oriented movement toward the positive electrode of an electric field along a microchannel. Phenotypic characterization of this response was not feasible due to larva's rapid movement along the channel. To overcome this challenge, a microfluidic device was introduced to partially immobilize the larva's head while leaving its mid-body and tail unrestrained in a chamber to image motor behaviors in response to electric stimulation, hence achieving quantitative phenotyping of the electrically evoked movement in zebrafish larvae. The effect of electric current on the tail-beat frequency and response duration of 5-7 days postfertilization zebrafish larvae was studied. Investigations were also performed on zebrafish exposed to neurotoxin 6-hydroxydopamine and larvae carrying a pannexin1a (panx1a) gene knockout, as a proof of principle applications to demonstrate on-demand movement behavior screening in chemical and mutant assays. We demonstrated for the first time that 6-hydroxydopamine leads to electric response impairment, levodopa treatment rescues the response and panx1a is involved in the electrically evoked movement of zebrafish larvae. We envision that our technique is broadly applicable as a screening tool to quantitatively examine zebrafish larvae's movements in response to physical and chemical stimulations in investigations of Parkinson's and other neurodegenerative diseases, and as a tool to combine recent advances in genome engineering of model organisms to uncover the biology of electric response.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».