비행 성능의 정확하고 빠른 측정을위한 개선 된 방법에<em> 초파리</em
Summary
여기에서 우리는 높은 처리량 검사를 가능하게 초파리의 비행 성능의 신속하고 정확한 측정하는 방법을 설명합니다.
Abstract
초파리의 비행 등의 행동 분석을위한 유용한 모델 시스템으로 입증되었습니다. 초기 비행 시험기 관련 낙하는에 날아 오일 코팅 실린더를 졸업, 착륙 높이 실린더의 벽과 접촉 충분한 추진력을 제작하기 전에 지금까지 파리 가을 방법을 평가하여 비행 성능의 측정 기준을 제공했다. 여기에서 우리는 네 개의 주요 개선 비행 시험기의 업데이트 된 버전을 설명합니다. 첫째, 우리는 파리가 사용자들 사이 변동성을 제거 시험과 비슷한 속도로 비행 실린더를 입력 할 수 있도록 "드롭 튜브"를 추가했다. 둘째, 우리는 엉 키게 트랩, 라이브 곤충을 포착하기 위해 설계된 접착제 코팅 이동식 플라스틱 시트에 오일 코팅을 대체했다. 셋째, 우리는 비행 능력을보다 정확하게 식별 할 수 있도록 더 긴 실린더를 사용합니다. 넷째 우리는 비행 성능의 점수를 자동화하는 디지털 카메라와 이미징 소프트웨어를 사용합니다. 이러한 개선은 랩을 허용ID, 비행 행동의 양적 평가, 대규모 데이터 세트와 대규모 유전 화면에 유용합니다.
Introduction
초파리는 오랜 동작 하나의 유전 적 기초를 연구하는 데 사용되었으며, 연구자 동작 2-6의 각종 유형을 분석 할 수있는 여러 가지 방법을 고안했다. 파리는 신경 근육 질환 (7)의 유용한 모델을 제공하는 유용하고있다. 전위의 행동을 연구하는 데 사용되는 일반적인 분석은 비행 성능입니다. 원래 비행 시험기 비행 결함이있는 돌연변이 체를 식별하기위한 비행 능력 (1)의 정량적 평가에 유용하지만, 높은 처리량 화면에 대한 응용 프로그램을 제한하는 몇 가지 단점이 있습니다 : 오일 코팅 실린더의 사용은 지저분하고 복잡와 같은 특정 기능을 가변 힘으로 튜브에 실린더와 파리의 도입의 길이는 양적 정확성을 감소하고, 그것이 테스터의 라이브 파리를 복구하는 것은 어렵다. 이러한 한계를 극복하기 위해, 우리는 개선의 번호를 포함하는 비행 시험기를 수정했습니다. 우리는 "드롭 TU 추가우리는 쉽게 정리 및 개별 파리의 복구를 위해 수있는 접착제로 코팅 된 이동식 아크릴 시트를 사용하여 실험과 사용자 간의 가변성을 제거하기 위해 파리를 소개하는 "수.. 우리는 양적 정확성과 신뢰성을 개선하기 위해 비행 튜브의 길이를 증가하고있다. 마지막으로 우리는 디지털 카메라와 파리의 방문 높이를 계산하는 이미징 소프트웨어를 사용합니다. 우리는 이러한 개선은 비행 성능에 결함이 대규모 유전 화면을 수행에 관심있는 모든 실험실에 유용 할 것으로 판단된다.
Protocol
Representative Results
Discussion
여기에 기술 된 방법을 사용하여, 우리는 가능한 빠르게 이전보다 더 큰 효율성을 제공 초파리 돌연변이 다수의 비행 성능을 평가할 수 있었다. 우리의 실험을 위해, 우리는 일상적으로 남성과 여성을 분리하고 날개에 손상을 줄 수 침략을 제한하는 낮은 밀도 (20 명 미만 파리 / 유리 병)에 그들을 올립니다. 또 다른 중요한 고려 사항은 유전 적 배경의 차이로 인해 비행 성능의 차이를 적절?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작품은 건강의 국립 연구소에 의해 지원되었다 F32 NS078958 (DTB) 및 R01 AG033620 (BG)을 부여합니다.
Materials
| Putty knife | Home Depot | 630147 | www.homedepot.com |
| Pine back band moulding ( x2 ) | Home Depot | 156469 | www.homedepot.com |
| Furring Strip Board | Home Depot | 164704 | www.homedepot.com |
| Tangle Trap Insect Trap Coating | BioControl Network | 268941 | www.biconet.com |
| Laptop Computer | Apple | _ | www.apple.com/mac/ |
| mineral oil | Fisher Scientific | BP26291 | www.fishersci.com |
| white poster board | Staples | 247403 | www.staples.com |
| polystyrene weighing dish | Fisher Scientific | S67091A | www.fishersci.com |
| ImageJ Software | National Institutes of Health | _ | http://rsb.info.nih.gov/ij/ |
| digital camera | Sony | DSC-TX7 | www.store.sony.com |
| fine forceps | Fine Science Tools | _ | www.finescience.com |
| polycarbonate cylinder (drop tube) | mcMaster-Carr | 8585K62 | www.mcmaster.com |
| flight cylinder (acrylic) | mcMaster-Carr | 8486K943 | www.mcmaster.com |
| polycarbonate sheets | mcMaster-Carr | 85585K25 | www.mcmaster.com |
| ring stand (x2) | Fisher Scientific | S47808 | www.fishersci.com |
| ring support | Fisher Scientific | S47791 | www.fishersci.com |
| Three-prong extension clamps (x2) | Fisher Scientific | 05-769-7Q | www.fishersci.com |
| funnel | Fisher Scientific | 10-500-3 | www.fishersci.com |
| chain clamps (x2) | VWR | 21573-275 | www.vwr.com |
| glass vials | VWR | 66020-198 | www.vwr.com |
References
- Benzer, S. Genetic dissection of behavior. Sci. Am. 229, 24-37 (1973).
- Ali, Y. O., Escala, W., Ruan, K., Zhai, R. G. Assaying locomotor, learning, and memory deficits in Drosophila models of neurodegeneration. J. Vis. Exp. , e2504 (2011).
- de Vries, S. E., Clandinin, T. Optogenetic Stimulation of Escape Behavior in Drosophila melanogaster. J. Vis. Exp. , e50192 (2013).
- Mundiyanapurath, S., Certel, S., Kravitz, E. A. Studying aggression in Drosophila (fruit flies). J. Vis. Exp. , e155 (2007).
- Nichols, C. D., Becnel, J., Pandey, U. B. Methods to assay Drosophila behavior. J. Vis. Exp. , e3795 (2012).
- Shiraiwa, T., Carlson, J. R. Proboscis extension response (PER) assay in Drosophila. J. Vis. Exp. , e193 (2007).
- Lloyd, T. E., Taylor, J. P. Flightless flies: Drosophila models of neuromuscular disease. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1184, e1-e20 (2010).
- Atkinson, N. S., et al. Molecular separation of two behavioral phenotypes by a mutation affecting the promoters of a Ca-activated K channel. J. Neurosci. 20, 2988-2993 (2000).
- Atkinson, N. S., Robertson, G. A., Ganetzky, B. A component of calcium-activated potassium channels encoded by the Drosophila slo locus. Science. 253, 551-555 (1991).
- Elkins, T., Ganetzky, B., Wu, C. F. A Drosophila mutation that eliminates a calcium-dependent potassium current. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 83, 8415-8419 (1986).
- Gargano, J. W., Martin, I., Bhandari, P., Grotewiel, M. S. Rapid iterative negative geotaxis (RING): a new method for assessing age-related locomotor decline in Drosophila. Exp. Gerontol. 40, 386-395 (2005).
- Fry, S. N., Rohrseitz, N., Straw, A. D., Dickinson, M. H. Visual control of flight speed in Drosophila melanogaster. J. Exp. Biol. 212, 1120-1130 (2009).
- Mronz, M., Lehmann, F. O. The free-flight response of Drosophila to motion of the visual environment. J. Exp. Biol. 211, 2026-2045 (2008).
