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Article de méthode

Combinant les dosages quantitatifs-la prise alimentaire et activation par la force des neurones pour étudier l’appétit chez la drosophile

8.1K vues

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DOI :

10.3791/56900

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24 avril 2018

 ,  , 

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Dosages quantitatifs-la prise alimentaire avec de la nourriture teint fournissent un robuste et haut débit moyens d’évaluer la motivation alimentation. Combinant le dosage de la consommation de nourriture avec thermogenetic et optogenetic écrans est une approche puissante pour enquêter sur les circuits neurones sous-tendant l’appétit chez les adultes Drosophila melanogaster.

Résumé

La consommation d’aliments est sous le contrôle étroit du cerveau, qui intègre l’état physiologique, la saveur et le contenu nutritionnel des aliments et des commandes de questions pour démarrer ou arrêter l’alimentation. Décrypter les mécanismes sous-jacents à la prise de décision en temps opportun et modérée l’alimentation comporte des implications majeures dans notre compréhension des troubles physiologiques et psychologiques liés au contrôle de l’alimentation. Méthodes quantitatives, simples et robustes sont nécessaires pour mesurer l’ingestion d’aliments des animaux après la manipulation expérimentale, tels que force augmentant les activités de certains neurones de la cible. Ici, nous avons introduit des tests alimentaires étiquetage-teintée pour faciliter l’étude neurogénétique de contrôle d’alimentation chez la drosophile adulte. Nous examinons les tests alimentaires et ensuite décrire nos méthodes étape par étape de l’installation d’analyse qui combine thermogenetic et optogenetic manipulation des neurones contrôlant l’alimentation motivation avec test d’admission marqués au colorant alimentaire. Nous discuterons les avantages et les limites de nos méthodes, par rapport aux autres tests alimentaires, pour aider les lecteurs à choisir un test approprié.

Introduction

Quantifier la quantité de nourriture ingérée est importante pour évaluer les aspects multiples de l’alimentation des contrôles par le cerveau pour répondre aux besoins internes (tels que les États de la faim) et facteurs externes (tels que la qualité des aliments et la palatabilité)1, 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9. ces dernières années, les efforts de déchiffrage les su....

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Protocole

1. préparation de la chambre d’alimentation

Remarque : La chambre d’alimentation pour marquage colorant alimentaire test se compose de deux parties : le conteneur extérieur (comme un couvercle) et l’intérieur conteneur (comme source de nourriture).

  1. Modifier le conteneur à l’extérieur d’un flacon de verre pour la culture des Drosophila (d’un diamètre intérieur de 31,8 mm) et une hauteur de 80 mm (Figure 1 a, 1C). Couverture du fond du récipient avec une couche d’agarose à 1 % (5 mL) pour garder la configuration alimentation correctement humidifiée et servir un....

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Résultats

Écran thermogenetic.

Appétit anormalement élevé provoque la prise alimentaire élevée, indépendamment des besoins physiologiques. Nous avons utilisé ce régime à un haut débit de conception comportementale écran pour obtenir des handles génétiques des neurones liés à la faim et rassasiés des États (Figure 1). L’écran a donné Taotie-Gal424. Lorsque les neurones Taot.......

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Discussion

Ce rapport met l’accent sur le processus technique de tests alimentation colorant-étiquetage de la consommation alimentaire dans le contexte de thermogenetic et optogenetic activation pour manipuler des neurones contrôlant l’alimentation. Ce protocole simple et fiable vous aidera à élucider la fonction des neurones de candidat dans l’alimentation de contrôle, pour mesurer les préférences alimentaires des mouches et d’identifier de nouveaux joueurs dans l’alimentation des circuits de contrôle via écrans génétique axée sur.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent sans intérêts financiers concurrents.

Remerciements

Ce travail a été soutenu en partie par la National base Research Programme of China (2012CB825504), Fondation de sciences naturelles nationales de la Chine (91232720 et 9163210042), Chinese Academy of Sciences (CAS) (GJHZ201302 et QYZDY-SSW-SMC015), Bill et Melinda Gates Programme de Fondation (OPP1119434) et 100-Talents d’autorités de certification à Zhu Y..

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
UAS-CsChrimsonBloomintoon55135
UAS-dTrpA1Bloomintoon26263
TDC1-GAL4  ;Bloomintoon9312
TDC2-GAL4Bloomintoon9313
sNPF-GAL4Fourni par Z. Zhao
NPF-GAL4Fourni par Y. Rao
TH-GAL4Fourni par Y. Rao
5-HT-GAL4Fourni par Y. Rao
AKH-GAL4Fourni par Y. Rao
dip2-GAL4Fourni par Y. Rao
Taotie-GAL4Fourni par J. Carlson
AgaroseBiowestG-10
SaccharoseSigmaS7903
Sel disodique d’érioglaucineSigma861146
tout-trans-rétinal  ;Sigma  ;R2500stocké dans l’obscurité
Triton X-100Amresco9002-93-01
Nourriture pourmouches 1 L la nourriture contient : 77,7 g de semoule de maïs, 32,19 g de levure, 5 g d’agar, 0,726 g de CaCl2, 31,62 g de saccharose, 63,2 g de glucose, 2 g de sorbate de potassium, pH  ;   ;   ;
  ; 1x tampon PBS  ;1 L 1X PBS contient : 8 g de Nacl, 0,2 g de Kcl, 1,44 g de Na2HPO4, 0,24 g de KH2PO4, pH 7,4
Tampon1X PBS avec 1 % de Triton X-100
  ; BroyageShang Hai Jing XinTissuelyser-24
IncubateurNing Bo Jiang NanHWS-80
Agitateur magnétique avec plaque chauffanteChang Zhou Bo YuanCJJ 78-1
SpectromètreThorlabsCCS200/M
Spectrophotomètre à microplaquesThermo Scientific  ;Multiskan GO Type : 1510, REF 51119200
Stéréomicroscope à fluorescence  ;Leica  ; M205FA
StéréomicroscopeLeica  ;S6E
Récipient extérieurJiang Su Hai Menflacon en verre d’un diamètre de 31,8 mm et d’une hauteur de 80 mm (dimension intérieure)
Récipient intérieur  ;Usine de machines Beijing Yi Ranplat en plastique d’un diamètre de 13,6 mm et d’une hauteur de 7,5 mm (dimension intérieure)
1,5 mL tubes EppendorfHai Men Ning Mong
  ; Plaque à 96 puitsCorning Incorporated  ; Costar 3599
LEDXin Xing Yuan Guangdian607 nm, 3W  ;https://item.taobao.com/item.htm?id=20158878058
PBST

Références

  1. Gao, Q., Horvath, T. L. Neurobiology of feeding and energy expenditure. Annu Rev Neurosci. 30, 367-398 (2007).
  2. Bjordal, M., Arquier, N., Kniazeff, J., Pin, J. P., Leopold, P. Sensing of amino acids in a dopaminergic circuitry promotes rejection of an incomplete diet in....

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Réimpressions et autorisations

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