Summary

Yetişkin için tat Tercihi Testi<em> Drosophila</em

Published: September 08, 2016
doi:

Summary

Taste is an important sensory process which facilitates attraction to beneficial substances and avoidance of toxic substances. This protocol describes a simple ingestion assay for determining Drosophila gustatory preference for a given chemical compound.

Abstract

Olfactory and gustatory perception of the environment is vital for animal survival. The most obvious application of these chemosenses is to be able to distinguish good food sources from potentially dangerous food sources. Gustation requires physical contact with a chemical compound which is able to signal through taste receptors that are expressed on the surface of neurons. In insects, these gustatory neurons can be located across the animal’s body allowing taste to play an important role in many different behaviors. Insects typically prefer compounds containing sugars, while compounds that are considered bitter tasting are avoided. Given the basic biological importance of taste, there is intense interest in understanding the molecular mechanisms underlying this sensory modality. We describe an adult Drosophila taste assay which reflects the preference of the animals for a given tastant compound. This assay may be applied to animals of any genetic background to examine the taste preference for a desired soluble compound.

Introduction

Hayvanlar dezavantajları dışında avantajlı koşullar ayırt chemosensation kullanımı. Bu algı, en iyi besin kaynağı belirleyen toksik maddelerin kaçınarak ya da en iyi çiftleşme ortağı 1 belirleyici gibi şeyler için çok önemli olabilir. koku duyuları ve tat duyuları: Chemosensation genellikle iki duyusal bileşenlere ayrılmıştır. Bu duyuların bir ana ayırt edici özelliği koku alma (koku) tadına bakma (tat) bir kalıcı alt tabaka ile fiziksel temas gerektiren iken çevreleyen gaz kimyasal ortamını örnek için kullanılan olmasıdır. Her ikisi de duyu modaliteleri işlenmiş ve uygun çekici veya itici davranışları 2 üretmek için beyinde çözülür nörolojik yanıtları uyarır. Bu duyular hayvan hayatta kalmak için bu nedenle önemlidir.

Drosophila melanogaster uçmak meyve anlıyorum kullanılmak üzere popülerlik büyümeye devam eden bir model organizmadırböcekler koku ve tat nasıl algıladıklarını ing. Meyve sinekleri nedeniyle moleküler, hücresel ve davranışsal yolların diseksiyon için kullanılabilir genetik araçları zenginliği diğer model sistemler üzerinde muazzam avantajlar sunmaktadır. Son 15 yılda iş spesifik hücresel kimlikleri, nöronal reseptörler karakterize ve koku ve tat hem de yer alan mekanizmaları sinyalizasyon özellikle etkili olmuştur. Şimdi, Drosophila genetiği gücü daha da bu süreçlerin tek nöron ve tek devre düzeyinde 3-6 kodlanmış nasıl aydınlatmak için kullanılıyor. Bu nedenle sağlamak tahlilleri kolayca duyusal yollara değişikliklerin readouts bu alanların sürekli peşin için çok önemlidir attı.

büyük bir kodlanmış ve beyinde nasıl işlendiğini koku işaretleri hakkında bilinen birlikte, daha az tat yolu içindeki mekanizmalar hakkında anlaşılmaktadır. Burada tadı preferen tespit etmek için kullanılabilecek bir protokol açıklarAcı tatma bileşiklerine karşı Drosophila. Drosophila ce, memeliler gibi, genel olarak tatlı tatmak bileşikleri tercih ederim. Bu gıda kaynaklarından herhangi bir kombinasyonu bilinen genetik değişiklikler tat seçimini nasıl etkilediğini belirlemek için bu deney tasarımında kullanılabilir. Buna ek olarak, farmakolojik müdahale stratejileri benzer hayvanların tat tercihi üzerindeki etkileri için değerlendirilebilir. Bu testte kolaylığı ve esneklik Drosophila tat algı doğasını anlamak için o yararlı bir paradigma yapar.

Protocol

1. Açlık Standart bir sinek şişenin dibinde M 18.2 suyla pamuk doyurarak açlık şişeleri sinek hazırlayın. Alternatif olarak, benzer bir şişe içinde bir açıda 18.2 su ve yer ile filtre kağıdı küçük bir şerit sulanacak. Hazırlanmış bir şişeye sinekler ekleyin CO 2 pad üzerinde ~ 100 hayvan setleri içine sinekleri toplayın ve. Not: En iyi sonuçlar az 5 gün geçmiş hayvanların elde edilir. Ancak, hayvanların kesin yaş zamanla tat tercih değişiklikl…

Representative Results

tat tercih deneyleri Bazı tipik sonuçlar aşağıda gösterilmiştir. Deneylerin çoğunda karın boyama yoğunluğunda bazı farklılık (Şekil 1) görülecektir. güçlü ve zayıf olsun karın herhangi bir boyama pozitif yenmesi olarak kabul edilir. herhangi bir potansiyel önyargıları sınırlayacak şekilde araştırmacılar deneysel koşul iken kör hayvanlar puan için bu nedenle tavsiye edilir. Te…

Discussion

Biz Drosophila tat tercihini belirlemek için basit ama etkili bir protokol tanımlanmıştır. Bu testin sürümleri rutin tat bileşikleri (acı, tatlı, ekşi, tuzlu ve umami) farklı nitelikleri algılamaya tat reseptörleri (GY) katkılarını belirlemek için deneylerde kullanılır. Drosophila genom alternatif bölünme 8,9 ile 68 tespit tat ​​reseptörleri kodlayan yaklaşık 60 gen içermektedir. Bununla birlikte, bu iyonotropik glutamat reseptörleri ve TRP kanalları gibi diğ…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

We would like to thank members of the Tessier lab for critical reading of this manuscript and helpful suggestions during the preparation of this protocol.

Materials

Blue Food Coloring (Water, Propylene Glycol, FD&C Blue 1 and Red 40, Propylparaben) McCormick N/A
Cryo/Freezer Boxes w/o Dividers Fisher 03-395-455
Dumont #5 Forceps Fine Science Tools 11251-20
Glacial Acetic Acid Fisher BP2401-500
Leica S6 E Stereozoom 0.63x-4.0x microscope W. Nuhsbaum, Inc. 10446294
Petri Dish (100 x 15 mm) BD Falcon 351029 Reuseable if thoroughly washed and dried
Quick-Snap Microtubes Alkali Scientific Inc. C3017
Red Food Coloring (Water, Propylene Glycol, FD&C Reds 40 and 3, Propylparaben) McCormick N/A
Sucrose IBI Scientific IB37160

References

  1. Herrero, P. Fruit fly behavior in response to chemosensory signals. Peptides. 38 (2), 228-237 (2012).
  2. Vosshall, L. B., Stocker, R. F. Molecular architecture of smell and taste in Drosophila. Annu Rev Neurosci. 30, 505-533 (2007).
  3. Harris, D. T., Kallman, B. R., Mullaney, B. C., Scott, K. Representations of Taste Modality in the Drosophila Brain. Neuron. 86 (6), 1449-1460 (2015).
  4. Hong, E. J., Wilson, R. I. Simultaneous encoding of odors by channels with diverse sensitivity to inhibition. Neuron. 85 (3), 573-589 (2015).
  5. Kain, P., Dahanukar, A. Secondary taste neurons that convey sweet taste and starvation in the Drosophila brain. Neuron. 85 (4), 819-832 (2015).
  6. Masek, P., Worden, K., Aso, Y., Rubin, G. M., Keene, A. C. A dopamine-modulated neural circuit regulating aversive taste memory in Drosophila. Curr Biol. 25 (11), 1535-1541 (2015).
  7. Charlu, S., Wisotsky, Z., Medina, A., Dahanukar, A. Acid sensing by sweet and bitter taste neurons in Drosophila melanogaster. Nat Commun. 4, 2042 (2013).
  8. Clyne, P. J., Warr, C. G., Carlson, J. R. Candidate taste receptors in Drosophila. Science. 287 (5459), 1830-1834 (2000).
  9. Scott, K., et al. A chemosensory gene family encoding candidate gustatory and olfactory receptors in Drosophila. Cell. 104 (5), 661-673 (2001).
  10. Kim, S. H., et al. Drosophila TRPA1 channel mediates chemical avoidance in gustatory receptor neurons. Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (18), 8440-8445 (2010).
  11. Koh, T. W., et al. The Drosophila IR20a clade of ionotropic receptors are candidate taste and pheromone receptors. Neuron. 83 (4), 850-865 (2014).
  12. Zhang, Y. V., Ni, J., Montell, C. The molecular basis for attractive salt-taste coding in Drosophila. Science. 340 (6138), 1334-1338 (2013).
  13. Zhang, Y. V., Raghuwanshi, R. P., Shen, W. L., Montell, C. Food experience-induced taste desensitization modulated by the Drosophila TRPL channel. Nat Neurosci. 16 (10), 1468-1476 (2013).
  14. Liman, E. R., Zhang, Y. V., Montell, C. Peripheral coding of taste. Neuron. 81 (5), 984-1000 (2014).
  15. Rodrigues, V., Cheah, P. Y., Ray, K., Chia, W. malvolio, the Drosophila homologue of mouse NRAMP-1 (Bcg), is expressed in macrophages and in the nervous system and is required for normal taste behaviour. EMBO J. 14 (13), 3007-3020 (1995).
  16. Tanimura, T., Isono, K., Yamamoto, M. T. Taste sensitivity to trehalose and its alteration by gene dosage in Drosophila melanogaster. Génétique. 119 (2), 399-406 (1988).
  17. Weiss, L. A., Dahanukar, A., Kwon, J. Y., Banerjee, D., Carlson, J. R. The molecular and cellular basis of bitter taste in Drosophila. Neuron. 69 (2), 258-272 (2011).
  18. French, A. S., et al. Dual mechanism for bitter avoidance in Drosophila. J Neurosci. 35 (9), 3990-4004 (2015).
  19. Deshpande, S. A., et al. Quantifying Drosophila food intake: comparative analysis of current methodology. Nat Methods. 11 (5), 535-540 (2014).
check_url/fr/54403?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Bantel, A. P., Tessier, C. R. Taste Preference Assay for Adult Drosophila. J. Vis. Exp. (115), e54403, doi:10.3791/54403 (2016).

View Video