Патенты автора Анохин Константин Владимирович (RU)
Изобретение относится к области оптогенетики. Оптоволоконный зонд содержит оптическое волокно и фиксируемый наконечник. Рассчитывают длину оптического волокна, необходимую для достижения заданной области мозга. Закрепляют оптическое волокно в наконечнике так, чтобы из наконечника выступало оптическое волокно рассчитанной длины. Животное наркотизируют, снимают скальп с части черепа, формируют отверстие в черепе по стереотаксическим координатам и вводят волокно оптоволоконного зонда в отверстие. Одновременно с введением зонда в режиме обратной связи генерируют лазерное излучение с мощностью и длиной волны, достаточными для активации оптического сигнала в клетках мозга животного. Передают лазерное излучение по оптическому волокну зонда к его дистальному концу и регистрируют оптический сигнал от клеток мозга. При получении заданной амплитуды оптического сигнала или заданного изображения клеток мозга наконечник фиксируют непосредственно на черепе или на предварительно закрепленном на черепе внешнем относительно наконечника держателе. Способ обеспечивает точное позиционирование дистального конца оптического волокна внутри мозга животного, надежность крепления и возможность проводить наблюдения в течение длительного времени, что достигается вышеуказанными приемами способа. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.
Группа изобретений относится к медицине, биологии и включает систему и способ ее использования для адресного контроля нейронов мозга живых, свободноподвижных животных на основе размыкаемого волоконно-оптического зонда с многоканальными волокнами. Система включает лазерную систему возбуждения, систему регистрации оптического отклика, размыкаемый волоконно-оптический зонд (ВОЗ) на основе многоканального оптического волокна (МОВ) со световодами микронного размера, содержащий модуль, закрепляемый на черепе животного, и ответную размыкаемую часть, обеспечивающую его связь с оптическими системами возбуждения и регистрации оптического отклика, в соответствии с тем, как изложено в формуле изобретения. ВОЗ состоит из двух частей, где первая выполнена с возможностью закрепления на черепе животного и содержит керамическую цилиндрическую ферулу с закрепленным в ней коротким отрезком МОВ. Вторая часть зонда содержит коннектор с другой цилиндрической керамической ферулой и закрепленным в ней длинным отрезком МОВ. Вторая часть зонда соединена с лазерной системой оптического возбуждения и системой регистрации и контроля. Отрезки МОВ содержат не менее одной тысячи соосно расположенных световодов микронного размера. Дистальный конец первого отрезка оптического волокна имеет плоскую поверхность, скошенную на угол от 30 до 60 градусов относительно оси МОВ, а диаметр МОВ – от 250 мкм до 600 мкм. При реализации способа генерируют лазерное излучение выбранной длины волны и мощности, позволяющее достигнуть порога фотоактивации клеток, содержащих генетически встроенные светочувствительные белки. Фокусируют лазерное излучение посредством системы сканирования и модуля фокусировки в выбранные световоды длинного отрезка МОВ, находящегося внутри коннектора в оптическом контакте с коротким отрезком МОВ, закрепленным на черепе животного так, что его дистальный конец расположен в выбранной области мозга животного. Излучение генерирует измеряемый сигнал флуоресценции, его передают через зонд в оптическую систему регистрации и контроля с компьютером, где полученные сигналы подвергают соответствующему анализу. Группа изобретений позволяет получать информацию о функционировании отдельных клеток мозга и адресно воздействовать на них, проводя долговременный ряд экспериментов на одном и том же животном в любой структуре мозга, обеспечивая при этом получение оптического сигнала от одной и той же группы клеток. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Предлагаемое изобретение относится к волоконно-оптическим устройствам и способам, предназначенным для проведения измерений функционально значимых нейрофизиологических процессов, происходящих в мозге живых свободно движущихся лабораторных животных, оптическими методами. Заявленный волоконно-оптический нейроинтерфейс включает, по крайней мере, один зонд, соединенный с лазерной системой оптического возбуждения и системой регистрации и измерения отклика исследуемого участка мозга, которая соединена с персональным компьютером, снабженным программным обеспечением для управления процессом измерения, сохранения и отображения результатов измерений. При этом зонд состоит из двух разъемных частей, где первая часть представляет собой керамическую ферулу с возможностью размещения в ней внутреннего отрезка оптоволокна, предназначенную для закрепления на черепе животного и выполненную, а вторая часть представляет собой ответную ферулу с закрепленным в ней внешним отрезком оптоволокна, размещенным в соединительном керамическом корпусе, выполненным с возможностью плотного соединения с ферулой первой части. При этом внутренний отрезок оптоволокна имеет длину, обеспечивающую его внедрение в мозг животного на необходимую глубину для проведения соответствующих исследований с обеспечением оптической связи с внешним отрезком оптоволокна. Лазерная система оптического возбуждения состоит из, не менее трех, одночастотных лазеров с различными длинами волн излучения для мультиспектрального возбуждения, снабженных внешним амплитудным модулятором лазерного излучения, а соединение зонда с лазерной системой оптического возбуждения и системой регистрации оптического отклика реализовано посредством внешнего длинного отрезка оптоволокна. Способ долговременной оптической регистрации процессов в мозге живых свободно движущихся животных, включает установку, по крайней мере, одного зонда заявленного устройства в область черепа подопытного животного в проекции выбранного для исследования участка мозга и введение внутреннего отрезка оптоволокна через канал ферулы первой части зонда в указанный участок, затем, после вживления ферулы первой части зонда, к ней с помощью соединительного корпуса на время проведения измерений крепится ферула второй части зонда с внешним отрезком оптоволокна, далее излучением лазерного источника облучают указанный участок мозга, после чего в системе регистрации детектируют оптический отклик и проводят анализ данных с помощью аналого-цифрового преобразователя и компьютера. 5 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к области экспериментальной биологии и медицины и касается вариантов способа окрашивания препаратов цельных биологических тканей и органов методом клик-гистохимии. Предложенные способы позволяют окрашивать препараты образцов биологических тканей молодых и взрослых животных целиком, без предварительного секционирования. Использование предлагаемых способов окрашивания позволяет сохранять морфологию образцов и высокоспецифично выявлять этинильную группу даже в толще крупных препаратов (не менее 5 мм) биологической ткани. Изобретение значительно облегчает и ускоряет процесс визуализации и анализа препаратов за счет использования методов трехмерной микроскопии и томографии. Препараты образцов, окрашенные предлагаемыми способами, обладают высоким соотношением сигнал : фон и специфичностью окраски, что позволяет использовать их для проведения автоматизированного количественного и качественного анализа выявленных меток. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 пр., 2 ил.
МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ОПТОВОЛОКОННЫЙ НЕЙРОИНТЕРФЕЙС ДЛЯ МУЛЬТИМОДАЛЬНОЙ МИКРОСКОПИИ МОЗГА ЖИВОТНЫХ // 2584922
Многоканальный оптоволоконный нейроинтерфейс для мультимодальной микроскопии относится к устройствам, обеспечивающим получение в эндоскопическом режиме оптических изображений биологических тканей, в частности, головного мозга свободноподвижных лабораторных животных. В устройстве торец многоканального оптоволоконного зонда совмещается с фокальной плоскостью сканирующего конфокального микроскопа, а другой дистальный торец используется для сбора мультиплексного (мультиспектрального) флуоресцентного оптического сигнала или сигнала комбинационного рассеяния света. Изображение исследуемого объекта формируется в конфокальном режиме из области прилегающего к торцу волокна и передается в обратном направлении в систему регистрации. В качестве источника используется непрерывный одночастотный лазер. Технический результат - обеспечение высокого пространственного разрешения, комплексная регистрация различных функциональных процессов или морфологических особенностей тканей в мозге, проведение исследования без использования биомаркеров, снижение высокочастотных шумов и повышение качества изображений. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 8 ил.
Группа изобретений относится к области экспериментальной биологии и медицины для приготовления тотальных препаратов биологических тканей для оптической проекционной томографии, конфокальной, мультифотонной и светоплоскостной микроскопии и может быть использована для предклинических испытаний фармакологических препаратов и оценки физиологических воздействий на организм, а также для работы с материалом биопсий в диагностических и исследовательских целях. Способ иммуногистохимического окрашивания тотальных препаратов образцов биологической ткани включает фиксацию ткани раствором параформальдегида. Также способ включает постфиксацию, которую сначала проводят 0,5-1%-ным параформальдегидом в течение 48 ч при 4°C, а затем после трехкратной отмывки фосфатным буфером при комнатной температуре, в растворе 20%-ного диметилсульфоксида в 100%-ном метаноле в течение 1-2 ч при комнатной температуре. После этого образец ткани отбеливают в растворе, содержащем 100%-ный метанол:диметилсульфоксид: 30% Н2О2 в соотношении 4:1:1, в течение 2-4 ч на ярком свету при комнатной температуре до полного обесцвечивания. Затем образец отмывают 3 раза по 60 мин в 100%-ном метаноле при комнатной температуре и замораживают не менее чем на 1 час при -70…-80°C, после чего регидратируют последовательно в 50, 25 и 12,5%-ных растворах метанола в фосфатном буфере по 45-60 мин в каждом при комнатной температуре. Затем образцы трижды отмывают от метанола фосфатным буфером, причем два раза отмывают по 1-2 ч при комнатной температуре, а последнюю отмывку проводят в течение ночи при 4°C. Последующую пермеабилизацию образца проводят в фосфатном буфере, содержащем 2%-ный Triton Х-100, 5%-ную нормальную сыворотку, 5%-ный диметилсульфоксид, в течение 2 ч при комнатной температуре. Затем образец отмывают трижды в фосфатном буфере, содержащем 0,2%-ный Triton Х-100, причем два раза отмывают по 30-60 мин при комнатной температуре, а последнюю отмывку проводят в течение ночи при 4°C. После этого проводят инкубацию последовательно в растворах первичных и вторичных антител, приготовленных на буфере, состоящем из 0,05 М Tris-HCl с pH 7,5; 0,15 М NaCl; 0,2% Triton Х-100, 5% диметилсульфоксид и 2,5-5,0% нормальной сыворотки животного-хозяина вторичных антител, при 4°C в течение 2-7 суток, с отмывками после каждой инкубации в буфере, состоящем из 0.05 М Tris-HCl с pH 7,5; 0,15 М NaCl; 0,2% Triton Х-100, сначала 3 раза по 60 мин при комнатной температуре, а затем в течение ночи при 4°C. Окрашенные образцы дегидратируют последовательно в 50, 96%-ных растворах этанола в фосфатном буфере по 45-60 мин в каждом при комнатной температуре. Затем образцы выдерживают сначала в 100%-ном этаноле при комнатной температуре 2-3 раза по 45-60 мин, а после в 2-бутоксиэтаноле при 4°C в течение 12-18 ч. Дегидратированные образцы просветляют при комнатной температуре в смеси бензил бензоата:бензиловый спирт, взятых в соотношении 2:1 в течение 3-4 ч. При этом способ окрашивания, начиная с операции постфиксации, проводят при помешивании со скоростью 650-800 об/мин. Второй вариант способа заключается в том, что инкубацию проводят в растворе флуоресцентно-меченных первичных антител, приготовленных на буфере, состоящем из 0,05 М Tris-HCl с pH 7,5; 0,15 М NaCl; 0,2% Triton Х-100, 5% диметилсульфоксид и 2,5-5.0% нормальной сыворотки, при 4°C в течение 2-7 суток. Достигаемый при этом технический результат заключается в осуществлении окрашивания тотальных препаратов образцов биологических тканей с сохранением их морфологии и обеспечением более широкого охвата выявляемых антигенов, а также в возможности проведения количественного анализа иммуногистохимически выявленных меток за счет высокого соотношения фон-сигнал и снижения аутофлуоресценции. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.
Изобретение относится к новым соединениям непептидной природы, которые являются пептидомиметиками секреторного предшественника амилоидного пептида sAPP (sAPP-миметиками)
Изобретение относится к способу восстановления памяти, утраченной в результате патологии, неблагоприятных воздействий или времени, включающему введение эффективного количества (азагетероциклил)алкильных производных амидов (гет)арилглицинов общей формулы I: в которой: m и n могут принимать значения 0, 1, 2 и 3; знак (#) здесь и далее обозначает возможность наличия хирального центра; R представляет необязательно замещенный С 5-С10арил или 5-6-членный гетарил, содержащий 1-2 гетероатома, выбранных из азота и серы, возможно, конденсированный с бензольным кольцом, причем заместители выбираются из С 1-С8алкила, C1-С8алкокси, галогена, ОН, CF3, CN, NO2, CF3 O, незамещенной амино-группы или моно-С1-C6 алкил- или ди(С1-C6алкил)замещенной амино-группы, С1-C8алкилсульфанила, С1-C 6алкоксикарбонил, C1-С6ацила; А1 и А2 независимо представляют необязательно замещенный 5-6-членный насыщенный или ароматический азагетероцикл, содержащий от 1 до 2 атомов азота в цикле и, возможно, конденсированный с бензольным кольцом; причем заместители в замещенных группах R, А1 и А2 независимо выбираются из С1-С8алкила, С1 -С8алкокси, С1-С-алкилсульфанила, галогена, ОН, CF3, нитро, CN, CF3O, незамещенной аминогруппы, моно-С1-4алкил- или ди(С1-4 алкил) амино-группы, С1-8алкоксикарбонила, C1 -С6ацила, или их фармацевтически приемлемых солей, или сложных алкиловых эфиров, в виде отдельных оптических изомеров или их смесей
Изобретение относится к способу оптического просветления образцов биологической ткани
Изобретение относится к области фармакологии и медицины и касается применения производных N,N'-замещенных 3,7-диазабицикло[3.3.1]нонанов, в том числе их оснований и солей с фармакологически приемлемыми кислотами общей формулы (1) в качестве средства для восстановления утраченной памяти в норме и патологии у пациентов всех возрастных групп, средства для восстановления утраченной памяти на его основе и способа восстановления утраченной памяти
