МЕТОДИКИ ЦКП

Микроинъекция компонентов системы CRISPR/Cas9 (мРНК/белок и гидовая РНК) в мужской пронуклеус одноклеточного эмбриона (зиготы) мыши. Включает гормональную суперовуляцию доноров, хирургический сбор зигот, прецизионную микроманипуляцию и последующую имплантацию реконструированных зигот в яйцеводы псевдобеременных самок.

Получение химерных животных путем интеграции модифицированных эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) в преимплантационный эмбрион (стадия морулы или бластоцисты). Метод включает культивирование линий ЭСК, микроинъекцию клеток в полость бластоцисты или агрегацию с морулой, трансплантацию реципиентам и отбор потомства с высокой степенью химеризма.

Комплекс процедур по приему, карантинированию и ветеринарному контролю живых животных из международных биорепозиториев. Включает адаптацию животных к условиям вивария, проверку генотипа (генотипирование) и разработку схемы скрещивания для поддержания или расширения колонии при сохранении генетического бэкграунда.

Процедура восстановления линии из криоконсервированного материала: деконсервация (размораживание) эмбрионов по протоколу поставщика, оценка их жизнеспособности in vitro и хирургическая пересадка в репродуктивные пути синхронизированных самок-реципиентов (SPF-статуса) для получения живого потомства.

Санитарная очистка линии от патогенов: получение эмбрионов от зараженных доноров на стадии 2-х клеток, их многократная промывка в стерильных средах и пересадка в яйцеводы стерильных (SPF) суррогатных матерей в условиях барьерного вивария для получения чистого потомства.

Процедура санитарного оздоровления линий через получение эмбрионов от линий-моделей, их дезинфекцию (промывку) и имплантацию реципиентам в барьерном виварии. Учитывает особенности физиологии моделей (метаболизм, поведение) для обеспечения выживаемости потомства и сохранения фенотипа в SPF-условиях.

Неинвазивное картирование нейрональной активности Danio rerio с использованием ионов марганца как контрастного агента (аналога кальция). Включает экспозицию рыб в растворе хлорида марганца, фиксацию в специализированной ячейке томографа и 3D-визуализацию активных зон мозга при стимуляции.

Высокопольное сканирование лабораторных животных с предварительным введением MnCl2 для усиления контраста. Применение охлаждаемой (криогенной) приемной катушки позволяет снизить тепловой шум и достичь сверхвысокого пространственного разрешения при визуализации микроструктур ЦНС.

Классический протокол визуализации функциональных связей и анатомии мозга in vivo. Основан на способности ионов марганца проникать в активные нейроны через кальциевые каналы и изменять время релаксации протонов, что позволяет отслеживать транспортные пути в мозге и накопление контраста в активных зонах..

Специализированный протокол ex vivo или in utero визуализации плодов. Использование криогенного датчика (CryoProbe) обеспечивает необходимую чувствительность для детального изучения морфологии органов эмбриона и выявления аномалий развития на ранних стадиях без потери четкости изображения.

Визуализация проводящих путей головного мозга на основе измерения направленной диффузии молекул воды. Включает многонаправленное диффузионное сканирование, расчет тензоров и реконструкцию трехмерной карты аксональных трактов для оценки целостности нервных связей.

Неинвазивное картирование архитектоники белого вещества путем измерения анизотропии диффузии. Позволяет выявлять структурные изменения в специфических нейронных путях мыши и оценивать параметры фракционной анизотропии в различных областях мозга.

Количественное определение доли протонов, связанных с макромолекулами миелина. Применение криогенной катушки обеспечивает высокую чувствительность метода, позволяя точно картировать плотность миелиновой оболочки в мелких структурах мозга при изучении демиелинизирующих заболеваний.

Метод коррекции неоднородностей радиочастотного поля для точного картирования углов поворота намагниченности. Используется как вспомогательный этап при количественной оценке миелина для повышения точности измерений и устранения артефактов сканирования.

Ускоренный протокол количественной МРТ, позволяющий за короткое время получить карту распределения миелина по всему объему мозга. Основан на математической модели обмена намагниченностью между свободными и связанными пулами протонов водорода.

Регистрация спонтанных низкочастотных колебаний BOLD-сигнала (уровня оксигенации крови) в отсутствие внешней стимуляции. Используется для анализа функциональной связности нейронных сетей покоя (DMN) и оценки паттернов взаимодействия различных зон мозга.

Картирование зон мозга, ответственных за обработку запахов. Включает контролируемую подачу одорантов в камеру томографа и фиксацию гемодинамического ответа в обонятельных луковицах и коре головного мозга для оценки нейронального ответа на стимул.

Неинвазивная визуализация сосудов (артерий и вен) с использованием сверхчувствительной криогенной катушки. Метод обеспечивает субмиллиметровое разрешение, позволяющее сегментировать мелкие сосуды и реконструировать их пространственную архитектуру в 3D.

Интегративный подход, сочетающий данные МР-ангиографии с методами вычислительной гидродинамики (CFD). Позволяет рассчитывать скорость кровотока, выявлять зоны турбулентности и критические значения напряжения сдвига на стенках сосудов для оценки риска патологий.

Программный алгоритм обработки первичных данных ангиографии (удаление шумов, коррекция неоднородности поля, скелетизация сосудов). Обеспечивает точность автоматического выделения сосудистого дерева и исключает артефакты при построении цифровых моделей.

Качественное и количественное определение метаболического профиля ткани печени в ограниченном объеме (вокселе). Позволяет неинвазивно оценивать содержание липидов (степень стеатоза) и других биомаркеров нарушений обмена веществ.

Химический сдвиг-визуализация (Chemical Shift Imaging), позволяющая одновременно получать спектры из множества ячеек (вокселей) выбранного сечения. Используется для построения метаболических карт распределения биохимических веществ по всему органу.

Высокочувствительный анализ биохимического состава малых структур мозга. Применение криогенной катушки критически повышает соотношение сигнал/шум, позволяя детектировать метаболиты с низкой концентрацией, недоступные для стандартных датчиков.

Регистрация суммарного ЯМР-сигнала от изолированных биологических образцов (экстракты тканей, биологические жидкости). Обеспечивает максимальную детальность спектра за счет отсутствия артефактов движения и возможности длительного накопления сигнала.

Комплексный подход, сочетающий прижизненное исследование метаболизма животного с последующим высокоразрешающим анализом отобранных проб на стационарных ЯМР-спектрометрах для верификации и расшифровки состава сложных смесей.

Создание экспериментальной модели болезни Паркинсона или Альцгеймера через интраназальное введение суспензий наночастиц (Fe, Mn, Cu). Метод имитирует транспорт токсикантов по обонятельным нервам напрямую в мозг, вызывая специфический нейровоспалительный ответ и гибель нейронов.

Технологический регламент подготовки стабильных коллоидных систем: ультразвуковая диспергация, контроль размера частиц и оценка дзета-потенциала. Обеспечивает воспроизводимость дозировки и минимизацию агрегации частиц перед введением животным.

Воспроизведение ишемического или геморрагического поражения (например, методом окклюзии средней мозговой артерии нитью или фотоиндукции тромбоза). Позволяет изучать динамику гибели тканей и эффективность нейропротекторных препаратов.

Создание ксенографтных моделей: подкожное или ортотопическое введение клеточных линий рака человека иммунодефицитным мышам. Метод позволяет изучать рост человеческих опухолей и их метастазирование в живой системе (in vivo) для тестирования химиотерапии.

Индукция экспериментального колита путем добавления декстрансульфата натрия в питьевую воду. Метод вызывает дозозависимое повреждение эпителия кишечника, имитируя клиническую картину язвенного колита для изучения механизмов воспаления.

Оценка изменений состава и разнообразия кишечной микробиоты на фоне индуцированного колита. Включает забор биоматериала, анализ метаболической активности бактерий и корреляцию состава микрофлоры со степенью воспаления слизистой оболочки.

Создание автоматизированного алгоритма последовательной обработки МРТ-данных (препроцессинг, сегментация, нормализация). Позволяет проводить унифицированный сравнительный анализ анатомии и функций мозга в онтогенезе (от эмбриона до взрослой особи).

Комплексный анализ репродуктивного поведения, включающий видеофиксацию двигательной активности и регистрацию ультразвуковых вокализаций (USV) грызунов. Позволяет оценивать мотивационную и коммуникативную составляющие поведения.

Классический тест на пространственную память и навигационное обучение. Животное должно найти скрытую под водой платформу, ориентируясь по внешним визуальным меткам; фиксируется время поиска (латентный период) и траектория движения.

Оценка уровня тревожности и исследовательского поведения. Метод основан на естественном страхе грызунов перед открытыми высокими пространствами; фиксируется время пребывания в закрытых и открытых рукавах лабиринта.

Оценка базовой двигательной активности и уровня стресса в новой среде. Фиксируется количество пересеченных квадратов, заходов в центр арены, а также вегетативные показатели (дефекация, груминг) для оценки баланса между страхом и любопытством.

Тест «вынужденного плавания» для оценки депрессивно-подобного состояния. Измеряется время активных попыток выбраться из воды и время полной неподвижности (иммобильности), которое интерпретируется как состояние «поведенческого отчаяния».

Неинвазивный мониторинг клеточных культур (Time-lapse микроскопия) в условиях СО2-инкубатора. Позволяет автоматически рассчитывать кривые роста, индекс пролиферации и конфлюэнтность клеток без изъятия их из стерильной среды.

Методы локализации белков (ИГХ) и нуклеиновых кислот (ISH) на гистологических срезах. Включают фиксацию тканей, мечение специфическими антителами или зондами с флуоресцентными/ферментными метками для визуализации структуры тканей на клеточном уровне.

Количественное определение дофамина и его метаболитов (ГВК, ДОФУК) в тканях мозга. Включает пробоподготовку, хроматографическое разделение и электрохимическую детекцию, что позволяет оценить интенсивность синтеза и распада нейромедиатора.

Разделение и количественное определение уровней серотонина и его основного метаболита (5-ГИУК) в биологических образцах. Позволяет оценить скорость оборота серотонина и активность моноаминоксидаз в различных структурах ЦНС.

Идентификация и измерение концентрации исходных лекарственных соединений и их производных (метаболитов) в тканях и плазме крови. Используется для изучения фармакокинетики, определения периодов полувыведения и путей биотрансформации препаратов в организме.