हम इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल रूप से द्वि-स्थिर फोटोपिगमेंट्स की विशेषता के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं: (i) फोटॉन-अवशोषण के बाद फोटोपिगमेंट अणुओं के भीतर चार्ज विस्थापन का शोषण करना और फोटोरिसेप्टर्स में उनकी भारी मात्रा, और (ii) रोडोप्सिन और मेटारोडोप्सिन फोटोपिगमेंट राज्यों के अवशोषण-स्पेक्ट्रा मतभेदों का शोषण करना। ये प्रोटोकॉल द्वि-स्थिर फोटोपिगमेंट सिस्टम को प्रभावित करने वाले उत्परिवर्तन के लिए स्क्रीन करने के लिए उपयोगी हैं।
ड्रोसोफिला जी-प्रोटीन-युग्मित फोटोपिगमेंट रोडोप्सिन (आर) एक प्रोटीन (ऑप्सिन) और एक क्रोमोफोर से बना है। रोडोप्सिन की सक्रियण प्रक्रिया क्रोमोफोर के फोटॉन अवशोषण-उत्प्रेरण आइसोमराइजेशन द्वारा शुरू की जाती है, जो ऑप्सिन के विरूपण परिवर्तनों को बढ़ावा देती है और जिसके परिणामस्वरूप दूसरा अंधेरा-स्थिर फोटोपिगमेंट राज्य (मेटारोडोप्सिन, एम) होता है। यादृच्छिक उत्परिवर्तन का उपयोग करके इस द्वि-स्थिर फोटोपिगमेंट की जांच के लिए उत्परिवर्ती मक्खियों की स्क्रीनिंग के लिए सरल और मजबूत तरीकों की आवश्यकता होती है। इसलिए, कार्यात्मक फोटोपिगमेंट स्तरों में कटौती को मापने के लिए कई तरीके डिजाइन किए गए हैं। ऐसी ही एक विधि फोटॉन अवशोषण के बाद फोटोपिगमेंट के भीतर चार्ज विस्थापन और फोटोरिसेप्टर में व्यक्त फोटोपिगमेंट अणुओं की भारी मात्रा का शोषण करती है। प्रारंभिक रिसेप्टर क्षमता (या प्रारंभिक रिसेप्टर वर्तमान) नामक यह विद्युत संकेत, विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल तरीकों (जैसे, इलेक्ट्रोरेटिनोग्राम और पूरे सेल रिकॉर्डिंग) द्वारा मापा जाता है और कार्यात्मक फोटोपिगमेंट स्तरों के रैखिक रूप से आनुपातिक होता है। इस पद्धति के फायदे उच्च सिग्नल-टू-शोर अनुपात, फोटोपिगमेंट स्तरों का प्रत्यक्ष रैखिक माप, और रोडोप्सिन या मेटारोडोप्सिन सक्रियण के लिए नीचे की ओर फोटोट्रांसडक्शन तंत्र की स्वतंत्रता है। लंबे समय तक विध्रुवण आफ्टरपोटेंशियल (पीडीए) नामक एक अतिरिक्त इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल विधि ड्रोसोफिला फोटोपिगमेंट की द्वि-स्थिरता और फ्लाई आर और एम वर्णक राज्यों के अवशोषण-वर्णक्रमीय मतभेदों का शोषण करती है। पीडीए तीव्र नीली रोशनी से प्रेरित होता है, रोडोप्सिन की संतृप्त मात्रा को मेटारोडोप्सिन में परिवर्तित करता है, जिसके परिणामस्वरूप अंधेरे में विस्तारित समय के लिए प्रकाश-प्रतिक्रिया समाप्ति की विफलता होती है, लेकिन इसे तीव्र नारंगी प्रकाश का उपयोग करके रोडोप्सिन रूपांतरण के लिए मेटारोडोप्सिन द्वारा समाप्त किया जा सकता है। चूंकि पीडीए एक मजबूत संकेत है जिसके लिए बड़े पैमाने पर फोटोपिगमेंट रूपांतरण की आवश्यकता होती है, इसलिए फोटोपिगमेंट के बायोजेनेसिस में भी छोटे दोष आसानी से असामान्य पीडीए का पता लगाते हैं। दरअसल, दोषपूर्ण पीडीए म्यूटेंट ने फोटोट्रांसडक्शन के लिए महत्वपूर्ण उपन्यास सिग्नलिंग प्रोटीन की पहचान की।
प्रकाश-सक्रिय रोडोप्सिन (आर), जो एक जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर (जीपीसीआर) है, 7 ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन (ऑप्सिन) और एक क्रोमोफोर से बना है। ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर (फल मक्खी) में, फोटॉन अवशोषण 11-सीआईएस-3-ओएच-रेटिना क्रोमोफोर के आइसोमेराइजेशन को ऑल-ट्रांस-3-ओएच-रेटिना1 में प्रेरित करता है, जो रोडोप्सिन के विरूपण परिवर्तन को मेटारोडोप्सिन (एम, चित्रा 1 ए) में बढ़ावा देता है। कशेरुक रोडोप्सिन के विपरीत, अकशेरुकी क्रोमोफोर का प्रमुख अंश ऑप्सिन से अलग नहीं होता है, जिसके परिणामस्वरूप शारीरिक रूप से सक्रिय अंधेरे-स्थिर वर्णक राज्य एम। बदले में, ऑल-ट्रांस-3-ओएच-रेटिना क्रोमोफोर द्वारा अतिरिक्त फोटॉन अवशोषण क्रोमोफोर 2,3 के आइसोमेराइजेशन को प्रेरित करता है, जिससे 11-सीआईएस-3-ओएच-रेटिना क्रोमोफोर के साथ आर वर्णक राज्य उत्पन्न होता है। आर राज्य एक अंधेरा, स्थिर और शारीरिक रूप से गैर-सक्रिय फोटोपिगमेंट है। क्रोमोफोर4 के बेहद तेज़ फोटॉन पुनर्जनन मार्ग के अलावा, कशेरुक फोटोपिगमेंट्स की तरह, क्रोमोफोर पुनर्जनन के लिए एक वैकल्पिक एंजाइमेटिक धीमा मार्ग अकशेरुकी में मौजूद है, जिसमें कुछ चरण फोटोरिसेप्टर्स कोशिकाओं 5,6 के आसपास रेटिना कोशिकाओं में किए जाते हैं।
ड्रोसोफिला अकशेरुकी फोटोरिसेप्टर्स का अध्ययन करने के लिए एक मॉडल जीव के रूप में महान फायदे पर जोर देता है। विशेष रूप से, तैयारी की पहुंच और आणविक आनुवंशिकी को लागू करने की क्षमता ने ड्रोसोफिला को एक शक्तिशाली मॉडल प्रणाली7 बना दिया है। इसलिए, सामान्य रूप से फोटोट्रांसडक्शन और विशेष रूप से फोटोपिगमेंट स्तरों का अध्ययन करने के लिए विवो और पूर्व विवो प्रयोगात्मक तरीकों में कई स्थापित किए गए हैं। सबसे सरल इन-विवो विधि ड्रोसोफिला आंख के प्रकाश के लिए अपेक्षाकृत बड़े बाह्य रूप से दर्ज वोल्टेज प्रतिक्रिया का शोषण करती है। तदनुसार, प्रकाश उत्तेजना पूरी आंख में एक विद्युत वोल्टेज प्रतिक्रिया पैदा करती है जिसे बाह्य इलेक्ट्रोरेटिनोग्राम (ईआरजी) रिकॉर्डिंग का उपयोग करके मापा जा सकता है, जो कशेरुक आंखों 8,9 के प्रकाश के लिए ईआरजी प्रतिक्रिया से बड़े परिमाण के ~ 3 आदेश हैं। ड्रोसोफिला ईआरजी प्रतिक्रिया मजबूत और आसानी से प्राप्त की जाती है, जो इसे उत्परिवर्तन के कारण प्रकाश प्रतिक्रिया में असामान्यताओं की पहचान करने के लिए एक सुविधाजनक तरीका बनाती है। प्रकाश के लिए ईआरजी प्रतिक्रिया मुख्य रूप से फोटोरिसेप्टर, वर्णक (ग्लिया) कोशिकाओं और लैमिना के माध्यमिक न्यूरॉन्स से उत्पन्न होती है (चित्रा 1 बी देखें)। ईआरजी के मुख्य घटक हैं (i) फोटोरिसेप्टर्स की बाह्य वोल्टेज प्रतिक्रिया, (ii) प्रकाश उत्तेजना की शुरुआत और अंत में “चालू” और “बंद” क्षणिक जो लैमिना न्यूरॉन्स (चित्रा 2 ए, इनसेट, ऑन, ऑफ) से उत्पन्न होते हैं, (iii) ग्लिया कोशिकाओं की धीमी प्रतिक्रिया (चित्रा 2 ए, इनसेट, तीर), और (iv) संक्षिप्त और क्षणिक प्रतिक्रिया, फोटोपिगमेंट सक्रियण के दौरान चार्ज विस्थापन के परिणामस्वरूप जो ऑन क्षणिक10 (चित्रा 2 सी [इनसेट], डी, ई) से पहले होता है। यह संक्षिप्त प्रतिक्रिया दो चरणों (एम 1 और एम 2, चित्रा 2 सी [इनसेट]) से बना है और केवल बेहद मजबूत प्रकाश उत्तेजना से प्रेरित हो सकती है, जो एक साथ लाखों फोटोपिगमेंट अणुओं को सक्रिय करती है। यह न तो नीले उत्तेजना (चित्रा 2 डी, नीले ट्रेस) के तहत मनाया जाता है और न ही अत्यधिक कम फोटोपिगमेंट स्तर (चित्रा 2 ई, लाल ट्रेस) के साथ म्यूटेंट में मनाया जाता है, लेकिन इसका आयाम पीएलसी गतिविधि (चित्रा 2 ई, नारंगी ट्रेस) को समाप्त करने वाले उत्परिवर्ती में हल्के ढंग से बढ़ाया जाता है। एम 1 चरण फोटोरिसेप्टर में एम की सक्रियता से उत्पन्न होने वाली मक्खी का एक विशिष्ट ईआरपी है। एम 1 चरण, जिसमें एक सकारात्मक ध्रुवीयता (इंट्रासेल्युलर रूप से) होती है, साइन-इनवर्टिंग सिनैप्स में सामान्य तरीके से एक न्यूरोट्रांसमीटर जारी करता है और लैमिना न्यूरॉन्स को सक्रिय करता है, जो सिनैप्टिक रूप से प्रवर्धित एम 2 चरण उत्पन्न करके फोटोरिसेप्टर विध्रुवण का जवाब देता है। इस प्रकार, एम 1 और एम 2 चरण दोनों एम सक्रियण10,11 को दर्शाते हैं।
फोटोरिसेप्टर का विध्रुवण कॉर्नियल-पॉजिटिव “ऑन” क्षणिक उत्पन्न करता है, जो फोटोरिसेप्टर अक्षतंतु और लैमिना10,11 (चित्रा 1 बी) के मोनोपोलर न्यूरॉन्स के बीच साइन-इनवर्टिंग सिनैप्स से उत्पन्न होता है। ईआरजी की धीमी वृद्धि और क्षय वर्णक कोशिकाओं (चित्रा 2 ए, इनसेट, तीर) के विध्रुवण से उत्पन्न होता है, मुख्य रूप से क्षणिक रिसेप्टर क्षमता (टीआरपी) और टीआरपी-जैसे (टीआरपीएल)चैनलों 13,14,15 के माध्यम से फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं12 से के + प्रवाह के कारण होता है। ये धीमी गति से गतिज घटक काफी हद तक प्रकाश 9,10 के लिए फोटोरिसेप्टर प्रतिक्रिया के इंट्रासेल्युलर या पूरे सेल रिकॉर्डिंग की तुलना में फोटोरिसेप्टर प्रतिक्रिया के तरंग को मुखौटा और विकृत करते हैं। इसके अलावा, बहुत मजबूत रोशनी पर, एक अतिरिक्त क्षणिक प्रतिक्रिया, जो “ऑन” क्षणिक के साथ पहले और आंशिक रूप से फ़्यूज़ होती है, देखी जा सकती है (चित्रा 2 सी [इनसेट], डी, ई)। यह संकेत सीधे फोटोपिगमेंट10 के बड़े पैमाने पर सक्रियण से उत्पन्न होता है।
तटस्थ घनत्व (एनडी) और रंग फिल्टर का उपयोग करके कई प्रकाश शासन प्रोटोकॉल, साथ ही साथ मजबूत रोशन चमक, सामान्य रूप से आंख और विशेष रूप से फोटोट्रांसडक्शन कैस्केड की जांच करने के लिए विकसित किए गए हैं। इन प्रोटोकॉल का उपयोग फोटोपिगमेंट के गुणों की जांच के लिए भी किया गया है।
तीव्रता-प्रतिक्रिया प्रोटोकॉल प्रकाश तीव्रता (चित्रा 2 ए, बी) बढ़ाने के लिए पूरी आंख की ईआरजी वोल्टेज प्रतिक्रिया के शिखर आयाम को मापता है। यह प्रोटोकॉल प्रकाश9 करने के लिए फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं की संवेदनशीलता में परिवर्तन का पता लगाने में सहायता करता है।
लंबे समय तक विध्रुवण आफ्टरपोटेंशियल (पीडीए) प्रोटोकॉल रोडोप्सिन और मेटारोडोप्सिन के अवशोषण स्पेक्ट्रा में अंतर का शोषण करता है जो ड्रोसोफिला में, आर के एक बड़े पैमाने पर फोटोपिगमेंट रूपांतरण को शारीरिक रूप से सक्रिय और अंधेरे-स्थिर मध्यवर्ती एम राज्य2 में अनुमति देता है। ईआरजी वोल्टेज प्रतिक्रिया में, संतृप्त प्रकाश की अपेक्षाकृत छोटी नाड़ी दी जाती है, और परिणामस्वरूप वोल्टेज प्रतिक्रिया दर्ज की जाती है। इस स्थिति के तहत, विध्रुवण संकेत द्वारा एक छत (उत्क्रमण क्षमता) तक पहुंच जाता है क्योंकि रोडोप्सिन अणुओं (~ 1 x 108) की भारी मात्रा के एक प्रतिशत के एक अंश की सक्रियता छत तक पहुंचने के लिए पर्याप्त है। बहुतायत में फोटोट्रांसडक्शन घटकों की उपस्थिति यह सुनिश्चित करती है कि इस छत को फोटोट्रांसडक्शन घटकों की एकाग्रता या सूक्ष्म खराबी में महत्वपूर्ण कमी के साथ म्यूटेंट में भी पहुंचा जाएगा। यह स्थिति इन म्यूटेंट के अलगाव को रोकती है। पाक एट अल ने दृश्य म्यूटेंट को अलग करने के लिए एक विश्वसनीय और खुलासा परीक्षण की मांग करते हुए पीडीए स्क्रीनिंग7 पेश किया। ड्रोसोफिला में, पीडीए प्रतिक्रिया आनुवंशिक रूप से लाल स्क्रीनिंग वर्णक को हटाकर लाई जाती है, जो फोटोपिगमेंट रूपांतरण की अनुमति देती है, और नीली रोशनी का अनुप्रयोग, जो अधिमानतः रोडोप्सिन (चित्रा 3 ए) द्वारा अवशोषित होता है और इस प्रकार, एम फोटोपिगमेंट राज्य में आर का एक बड़ा शुद्ध रूपांतरण होता है। फोटोट्रांसडक्शन समाप्ति आर से एम के एक बड़े शुद्ध रूपांतरण द्वारा फोटोपिगमेंट के स्तर पर बाधित होती है, जो बदले में, प्रकाश बंद होने के बाद लंबे समय तक निरंतर उत्तेजना का परिणाम देती है (चित्रा 2 सी, चित्रा 4 ए [शीर्ष])। पीडीए अवधि के दौरान, फोटोरिसेप्टर बाद की परीक्षण रोशनी के प्रति कम संवेदनशील होते हैं और आंशिक रूप से असंवेदनशील (निष्क्रिय) होते हैं। पीडीए रोडोप्सिन बायोजेनेसिस में भी मामूली दोषों का पता लगाता है और विस्तारित अवधि के लिए उत्तेजना बनाए रखने के लिए फोटोरिसेप्टर सेल की अधिकतम क्षमता का परीक्षण करता है। चूंकि यह रोडोप्सिन की उच्च सांद्रता की उपस्थिति पर सख्ती से निर्भर करता है, इसलिए यह आसानी से फोटोट्रांसडक्शन घटकों की कमी की भरपाई के लिए स्कोर करता है। उल्लेखनीय रूप से, पीडीए स्क्रीन ने कई नए और बहुत महत्वपूर्ण दृश्य म्यूटेंट (पाक एट अल 7 में समीक्षा की गई) का उत्पादन किया है। इस प्रकार, पाक एट अल .7 द्वारा पृथक पीडीए म्यूटेंट अभी भी ड्रोसोफिला दृश्य प्रणाली का विश्लेषण करने के लिए बेहद उपयोगी हैं।
पीडीए को नीली रोशनी को संतृप्त करके ड्रोसोफिला में प्रेरित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रकाश ऑफसेट (चित्रा 4 ए [शीर्ष]) के बाद लंबे समय तक निरंतर विध्रुवण होता है। पीडीए-उत्प्रेरण नीली रोशनी को संतृप्त करने के बाद, परिधीय फोटोरिसेप्टर (आर 1-6) अपनी अधिकतम क्षमता पर अंधेरे में लगातार सक्रिय रहते हैं, संतृप्ति तक पहुंचते हैं। पीडीए के दौरान अतिरिक्त संतृप्त नीली रोशनी कई सेकंड के लिए आर 1-6 कोशिकाओं में कोई अतिरिक्त प्रतिक्रिया उत्पन्न नहीं करती है, लेकिन आर 7-8 कोशिकाओं में प्रतिक्रिया को प्रेरित करती है जो पीडीए पर आरोपित होती है। अध्यारोपित प्रतिक्रियाओं को इन कोशिकाओं (आर 7-8) 16 में व्यक्त फोटोपिगमेंट्स के विभिन्न अवशोषण स्पेक्ट्रा द्वारा समझाया गया है। पीडीए को नारंगी प्रकाश (चित्रा 4 ए [शीर्ष]) संतृप्त करने के साथ एम के फोटोकनवर्जन द्वारा आर में दबाया जा सकता है। फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं को उनकी अधिकतम सक्रिय क्षमता में लाने के लिए पीडीए की क्षमता, एक ऐसी स्थिति जिसे तीव्र सफेद रोशनी द्वारा प्राप्त नहीं किया जा सकता है, बताती है कि यह ड्रोसोफिला के दृश्य म्यूटेंट के लिए स्क्रीन करने के लिए एक प्रमुख उपकरण क्यों रहा है। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह सामान्य फोटोपिगमेंट स्तर17,18 के बायोजेनेसिस में शामिल प्रोटीन में भी मामूली दोषों का पता लगाने की अनुमति देता है। पीडीए दोषपूर्ण म्यूटेंट के दो समूहों को अलग किया गया है: न तो निष्क्रियता और न ही आफ्टरपोटेंशियल (नीना) म्यूटेंट और निष्क्रियता लेकिन आफ्टरपोटेंशियल (आईएनए) म्यूटेंट नहीं। पूर्व का फेनोटाइप एक पीडीए की कमी और फोटोपिगमेंट स्तरों (चित्रा 4 ए [मध्य]) में बड़ी कमी से उत्पन्न होने वाली संबंधित निष्क्रियता है। उत्तरार्द्ध का फेनोटाइप निष्क्रियता दिखाता है लेकिन सामान्य रोडोप्सिन स्तरों के साथ उत्परिवर्ती में अभी भी अज्ञात तंत्र के कारण नीली रोशनी के बाद कोई अंधेरा विध्रुवण नहीं होता है, लेकिन टीआरपी चैनलों (चित्रा 4 ए [नीचे]) के साथ बातचीत करने वाले प्रोटीन की कमी होती है।
पीडीए अरेस्टिन (एआरआर 2) के सापेक्ष फोटोपिगमेंट की मात्रा में अंतर से उत्पन्न होता है, जो एम गतिविधि 19,20,21 (चित्रा1 ए) को बांधता है और समाप्त करता है। ड्रोसोफिला फोटोरिसेप्टर्स में, फोटोपिगमेंट की मात्रा एआरआर 219 की मात्रा से लगभग पांच गुना अधिक है। इस प्रकार, एआरआर 2 स्तर आर से एम के एक बड़े शुद्ध फोटोकनवर्जन द्वारा उत्पन्न सभी एम अणुओं को निष्क्रिय करने के लिए अपर्याप्त हैं, जिससे अंधेरे 17,19,20,22,23 में लगातार सक्रिय एम की अधिकता हो जाती है। यह तंत्र उत्परिवर्तन द्वारा या कैरोटीनॉयड अभाव24,25 द्वारा पीडीए प्रतिक्रिया के उन्मूलन की व्याख्या करता है, जिससे फोटोपिगमेंट स्तर में कमी आती है, लेकिन अरेस्टिन के स्तर को प्रभावित नहीं करता है। इसके अलावा, यह स्पष्टीकरण शून्य एआरआर 2 (एआरआर 23) उत्परिवर्ती एलील21 के फेनोटाइप के लिए भी जिम्मेदार है, जिसमें पीडीए ~ 10 गुना मंद नीली रोशनी तीव्रता 19,20,21 (चित्रा 4 बी, सी) पर प्राप्त किया जा सकता है। पीडीए फ्लाई फोटोरिसेप्टर्स की एक अनूठी विशेषता नहीं है, और यह प्रत्येक परीक्षण की गई प्रजातियों में दिखाई देता है जिसमें आर राज्य से अलग अवशोषण स्पेक्ट्रम के साथ अंधेरे स्थिर एम होते हैं, जिससे आर से एम राज्य में फोटोपिगमेंट के पर्याप्त फोटोकन्वर्जन की अनुमति मिलती है। एक अच्छी तरह से जांच की गई प्रजाति जिसमें पीडीए घटना विज्ञान की खोज की गई थी, वह बार्नकल (बालनस) फोटोरिसेप्टर है, जिसमें आर राज्य का अवशोषण स्पेक्ट्रम एम राज्य2 (चित्रा 3 बी) की तुलना में लंबे तरंग दैर्ध्य में है। तदनुसार, मक्खी में स्थिति के विपरीत, बार्नकल में, नारंगी-लाल बत्ती एक पीडीए को प्रेरित करती है, जबकि नीली रोशनी पीडीए2 को दबा देती है।
प्रारंभिक रिसेप्टर क्षमता (ईआरपी) प्रोटोकॉल आर या एम सक्रियण के दौरान होने वाले चार्ज विस्थापन का शोषण करता है। दृश्य वर्णक कशेरुक और अकशेरुकी झिल्ली दोनों के सिग्नलिंग डिब्बे की सतह झिल्ली का एक अभिन्न अंग है3. तदनुसार, सक्रियण प्रक्रिया जिसमें फोटोपिगमेंट अणु एक मध्यवर्ती अवस्था से दूसरे में बदलते हैं, एक चार्ज विस्थापन 4,26 के साथ होता है। चूंकि फोटोपिगमेंट अणुओं को झिल्ली समाई4 के समानांतर विद्युत रूप से संरेखित किया जाता है, इसलिए एक तेजी से सिंक्रनाइज़ विरूपण परिवर्तन सतह झिल्ली का तेजी से ध्रुवीकरण परिवर्तन उत्पन्न करता है, जो मक्खियों में, ~ 30,000-50,000 माइक्रोविली के ढेर से बना सिग्नलिंग डिब्बे में होता है जिसे रैबडोमेर कहा जाता है। यह ध्रुवीकरण तब तक कोशिका शरीर की झिल्ली समाई के माध्यम से निष्क्रिय रूप से निर्वहन करता है जब तक कि कोशिका झिल्ली समान रूप से ध्रुवीकृत न हो जाए। ईआरपी चार्ज विस्थापन की बाह्य रिकॉर्डिंग है। इंट्रासेल्युलर रूप से दर्ज ईआरपी कोशिका झिल्ली 4,27,28 के समय स्थिरांक द्वारा एकीकृत बाह्य ईआरपी को प्रकट करता है। दृश्य वर्णक चार्ज विस्थापन द्वारा सक्रिय वर्तमान को पूरे सेल वोल्टेज-क्लैंप रिकॉर्डिंग29,30 (चित्रा 5 ए-डी) में भी मापा जा सकता है, सिग्नल के कैनेटीक्स पर झिल्ली समाई के प्रभाव को कम करने के प्रमुख लाभ (प्रारंभिक रिसेप्टर वर्तमान (ईआरसी) रिकॉर्डिंग में)।
प्रोटोकॉल अनुभाग वर्णन करता है कि ड्रोसोफिला आंख9 से ईआरजी माप कैसे करें और ड्रोसोफिला पृथक ओम्मेटिडिया31,32 से पूरे सेल रिकॉर्डिंग द्वारा ईआरसी माप कैसे करें। हम विशिष्ट प्रोटोकॉल का भी वर्णन करते हैं जिनका उपयोग सामान्य रूप से फोटोट्रांसडक्शन और विशेष रूप से फोटोपिगमेंट की जांच के लिए किया जाता है।
ड्रोसोफिला फोटोरिसेप्टर तैयारी का उपयोग करने का प्रमुख लाभ इसकी पहुंच, प्रकाश उत्तेजना की आसानी और सटीकता है, और सबसे महत्वपूर्ण बात, आणविक आनुवंशिकी की शक्ति को लागू करने की क्षमता7. व्या?…
The authors have nothing to disclose.
इस शोध को इज़राइल साइंस फाउंडेशन (आईएसएफ), और यूनाइटेड स्टेट्स-इज़राइल बाइनेशनल साइंस फाउंडेशन (बीएसएफ) के अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था। हम मोम फिलामेंट हीटर के निर्माण के लिए श्री अनातोली शापोचनिकोव को धन्यवाद देते हैं।
1 mL syringe with elongated tip | Figure 6M | ||
1 rough tweezers | Dumont #5, Standard | 0.1 mm x 0.06 mm, length 110 mm, Inox (Figure 6H) | |
2 condenser lenses | |||
A/D converter | Molecular Device | Digidata 1200 | Possible replacement: any digidata from molecular devices (e.g 1440A) -Figure 7C |
Amplifier | Almost perfect electronics | Possible replacement: Warner instruments- IE251A or IE-210 (comes with headstage)- Figure 7D | |
Anti-vibration Table | Newport | VW-3036-OPT-01 | Figure 7H |
Capillaries | Harvard Apparatus | Borosilicate glass capillaries | 1 mm x 0.58 mm (Figure 6O) |
Clampex | Molecular Device | Software | |
CO2 tank | |||
Cold light source | Schott | KL1500 LCD | Figure 6C |
Delicate wipers | Kimtech | Kimwipes (Figure 6K) | |
Electrode holder | Suitable for capillary O.D. 1 mm (Figure 6N, Figure 7N, and Figure 7P) | ||
Faraday cage | Home made | Electromagnetic noise shielding and black front curtain (Figure 7K) | |
Filter (Color) | Schott | OG590, Edge filter | Figure 7S |
Filter (Color) | Schott | BP450/40 nm | Figure 7S |
Filter (Color) | Blazers | 550 nm | Figure 7S |
Filter (Color) for cold light source | Schott | RG630 | Figure 6C |
Filter (Heat) | Schott | KG3 | Figure 7S |
Filters (Neutral density filter) | Chroma | 6,5,4,3,2,1,0.5,0.3 | Figure 7S |
Flash Lamp system | Honeywell | Figure 7U | |
Fly sleeper system with injector | Inject + matic | Figure 6A-B | |
Lamp power supply | PTI | LPS-220 | Figure 7W |
Light detector | Home made | Phototransistor (Figure 7O) | |
Light guide | 3 mm diameter, 1.3 m long (Figure 7L,M) | ||
Light source | High-pressure ozone-free 75 W Xenon lamp (operating on 50 W), possible replacement: Cairn research- OptoLED (Figure 7R) | ||
Low temperature melting wax | Home made | Composed of mixture of beeswax (Tm≈62 °C) and paraffin at ~3:1 to reach a melting temperature of ~55–56 °C (Figure 6J) | |
Magnetic stand for flies | Home made | Figure 6I and Figure 7Q | |
Microelectrode preamplifier system with head-stage | Almost perfect electronics | Impedance tester (Figure 7G) | |
Micromanipulator (mechanical coarse) | Tritech Research, Narishige | M-2 | |
Micromanipulator (mechanical fine) | Leitz Microsystems | Leitz Mechanical Micromanipulator | Figure 7F |
pCLAMP | Molecular Device | Software | |
Petri dish | 60 mm | ||
Pulse generator | AMPI | Master 8 | Figure 7A |
Redux cream for electrocardiography | Parker Laboratories | Redux Electrolyte Crème | |
Shutter driver | Uniblitz, Vincent Associates | VCM-D1 Single Channel Uni-stable | Figure 7V |
Shutter system | Uniblitz, Vincent Associates | LS2 2 mm Uni-stable Shutters | Figure 7V |
Silver Wire | Warner Instruments | 0.25–1 mm diameter, needs to be chloridized | |
Soldering iron composed of a platinum-iridium filament | 0.25 mm diameter (Figure 6F) | ||
Stereoscopic zoom Microscope | Nikon | SMZ-2B | Figure 6D |
Stereoscopic zoom Microscope | Wild | Wild M5 | With 6, 12, 25 and 50 magnification settings (Figure 7E) |
Syringe filters | Millex | 22 µm PVDF filter | |
Vertical pipette puller | Sutter/ Narishige | Model P-97/PP-830 | Use either vertical or horizontal puller, as preferred (Figure 6L) |
Wax filament heater | Home made | See figure S1 (Figure 6E-G) | |
Xenon Flash Lamp system | Dr. Rapp OptoElectronic | JML-C2 | Figure 7X |