Summary

Pruebas<em> Drosophila</em> El olfato con un ensayo del laberinto

Published: June 12, 2014
doi:

Summary

Se presenta una prueba de elección para revelar la influencia de sustancias odoríferas en el comportamiento de Drosophila utilizando un ensayo del laberinto.

Abstract

La detección de las señales del medio ambiente es esencial para los animales para asegurar su supervivencia. Para ello, utilizan señales ambientales tales como la visión, mecanorrecepción, el oído y chemoperception a través del gusto, por contacto directo oa través del olfato, el cual representa la respuesta a una molécula volátil que actúa en un mayor alcance. Moléculas químicas volátiles son señales muy importantes para la mayoría de los animales en la detección de peligro, una fuente de alimento, o para la comunicación entre individuos. Drosophila melanogaster es uno de los modelos biológicos más comunes para los científicos a explorar la base celular y molecular del olfato. Con el fin de resaltar las habilidades olfativas de este pequeño insecto, se describe un protocolo elección modificado basada en la prueba del laberinto en clásicamente utilizado con ratones. Los datos obtenidos con Y-laberintos dan información valiosa para comprender mejor cómo tratan los animales con su entorno permanentemente cambiante. Introducimos un protocolo paso a paso para estudiar laimpacto de los olores en mosca respuesta exploratorio utilizando este ensayo del laberinto.

Introduction

Quimiorrecepción a través del gusto o el olfato es una modalidad sensorial clave para la supervivencia de los animales. Se da señales vitales necesarias para la detección de un peligro o de las fuentes de alimentos, así como para las interacciones sociales. También ayuda a los animales a encontrar un socio necesario el sexo para su reproducción. Durante más de 20 años, la investigación intensiva, incluyendo el premio Nobel de obra de Richard Axel y Linda Buck en 2004 "por sus descubrimientos de los receptores odorantes y la organización del sistema olfativo", se ha llevado a cabo para revelar las bases moleculares y celulares de la olfacción 1,2.

Uno de los modelos animales preferidos por los científicos para diseccionar la percepción olfativa es D. melanogaster. Este insecto comparte una estrategia de codificación de olor celular y molecular similar con mamíferos. La comunidad científica utiliza diversos paradigmas de comportamiento para estudiar el papel de los odorantes en esta mosca de la fruta. Estas pruebas incluyen ensayos multimodales como courtshipruebas p donde diversas modalidades sensoriales, incluyendo el olfato, son importantes para obtener el cortejo masculino 3. Otros ensayos también se han desarrollado para abordar el papel de los odorantes más específicamente; estos incluyen T-laberintos, Y-laberintos, ensayos de trampa, arenas de cuatro de campo y 4.5.6.7.8 viento túneles.

En este artículo se presenta un ensayo del laberinto sencillo modificado, que proporciona respuestas olfativas robustas usando D. melanogaster. Nuestra puesta a punto utiliza-tips finales en contra de un método descrito anteriormente 9. Por lo tanto, nuestra laberinto Y tiene dos ventajas. En primer lugar, evita las subidas en el sistema una vez que la marcha ha hecho su elección. En segundo lugar, limita el intercambio de olores en todas las áreas de el laberinto. Esta última ventaja es importante, ya que de Drosophila son muy sensibles al flujo de aire que se utiliza a menudo para evitar la saturación odorante. Para ajustar el montaje experimental con un flujo de aire sería consume tiempo y costo. Por lo tanto, nuestro ensayo del laberinto representa un efciente y rápida para poner a prueba el rendimiento olfativo de Drosophila.

Protocol

1. Antes de empezar Utilizar una referencia de valores isogenized teniendo fenotipos conductuales estables y robustas. No existe una regla general para la elección de esta población, ya que todos los controles posibles pueden llevar heterogéneos alelos de fondo. Utilice esta cepa de control para retrocruzar cada dos valores necesarios para los pasos posteriores. Este paso retrocruzamiento se representa típicamente por lo menos 5 cruces sucesivos de una sola hembra virgen (para permitir que sea p…

Representative Results

Figura 1D muestra dos respuestas representativas utilizando este ensayo del laberinto. Cantón-S machos evitan fuertemente 10% de ácido acético diluido en agua destilada, mientras que no evitan significativamente ácido fenilacético 10%. Estos ensayos se basan en 10 varones por réplica colocados juntos en los viales de carga. Este protocolo a veces puede conducir a grandes errores estándar de la media. Si es necesario, es posible reducir este inconveniente mediante el uso de 20 hombres por repetici…

Discussion

Nuestro protocolo laberinto Y se basa en un protocolo previamente descrito 9. Sin embargo, se introducen dos grandes diferencias. En primer lugar, utilizamos puntas de pipeta estrechos para evitar que las moscas de regresar una vez que deciden entrar en el vial que contiene el disolvente o el disolvente más el odorante. Estos consejos estrechos también son útiles para limitar la difusión de aroma en el laberinto. En segundo lugar, se utiliza un vial de carga menor a la fuerza a las moscas para entrar en e…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Agradecemos 4 evaluadores anónimos por su trabajo para mejorar el manuscrito. Agradecemos al Centro Nacional de Investigación Científica por su apoyo financiero a MBG y YG, y la Université de Bourgogne y el Ministerio francés de Investigación para MMS. La investigación en laboratorio YG es financiado por el Consejo Europeo de Investigación (ERC Starting Grant, GliSFCo-311403), la Agence Nationale de la Recherche (ANR-JCJC, GGCB-2010), el Conseil Régional de Bourgogne (Faber) y el CNRS.

Materials

Drosophila Polystyrene tube VWR europe 734-2255 30 x 25 mm 
Y-maze
Drosophila Borosilicate tube Dijon verre 95 X 25 mm
Y-maze
Foam stopper Dutscher 999038
Y-maze
Y-shaped connector Europrix 11020605
Y-maze
100-1000µl pipet tips Corning 4868 Join the following pipet tips to the Y-shaped connector. Cut 2 pipet tips at 65 mm from the wide end, and connect the narrow end (with a ∼2 mm opening) to 2 test vials. These openings will limit the U-turns once the flies enter the tubes containing the odors. Cut 1 pipet tip at 35 mm from the wide end, and connect it to the loading vial.
Y-maze
Far-Red LED Bulb Rubin-Lacaque 0RB180238 625-630 nm
Acetic Acid Sigma-Aldrich 45725
Phenylacetic Acid Sigma-Aldrich P16621
Yeast Sensient Flavors Strasbourg 1018880464
Cornmeal eurogerm Farine de maïs
Agar Kalys HP-697-25
Methyl hydroxy 4 benzoate VWR international 25605293

References

  1. Mombaerts, P. Genes and ligands for odorant, vomeronasal and taste receptors. Nat. Rev. Neurosci. 5, 263-278 (2004).
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Citer Cet Article
Simonnet, M. M., Berthelot-Grosjean, M., Grosjean, Y. Testing Drosophila Olfaction with a Y-maze Assay. J. Vis. Exp. (88), e51241, doi:10.3791/51241 (2014).

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