Summary

Uçuş Performans Doğru ve hızlı ölçüm için geliştirilmiş Yöntemi<em> Drosophila</em

Published: February 13, 2014
doi:

Summary

Burada yüksek verimli tarama sağlayan, Drosophila uçuş performans hızlı ve doğru bir ölçümü için bir yöntem tarif eder.

Abstract

Drosophila uçuş dahil olmak üzere davranış analizi için yararlı bir model sistemi, olduğu kanıtlanmıştır. İlk uçuş test yer bırakarak içine uçar yağ kaplı silindir mezun, iniş yüksekliği silindirin duvarı ile temas kurmaya itme yeterince hazırlamadan önce çok sinekler düşecek ne değerlendirerek uçuş performansı ölçmek sağladı. Burada dört önemli iyileştirmeler ile uçuş test güncelleştirilmiş bir sürümünü açıklar. İlk olarak, bütün sinekler kullanıcılar arasındaki değişkenliği ortadan kaldırarak, çalışmalar arasındaki benzer bir hızda uçuş silindire girer olmasını sağlamak için bir "damla tüp" ekledi. İkincisi, biz Tangle-Trap, canlı böcekleri yakalamak için tasarlanmış bir yapıştırıcı kaplı çıkarılabilir plastik levhalar ile yağ kaplaması değiştirilir. Üçüncü olarak, uçuş yeteneği daha doğru ayrımcılık sağlamak için daha uzun bir silindir kullanın. Dördüncü biz uçuş performans puanlama otomatikleştirmek için bir dijital kamera ve görüntüleme yazılımını kullanabilirsiniz. Bu gelişmeler rap için izinid, uçuş davranış kantitatif değerlendirilmesi, büyük veri kümeleri ve büyük ölçekli genetik ekranlar için yararlıdır.

Introduction

Drosophila uzun davranış 1 genetik temelini incelemek için kullanılır olmuştur, ve araştırmacılar davranış 2-6 çeşitli analiz etmek için çeşitli yollar geliştirdiler. Sinekler nöromüsküler bozukluklar 7 açısından yararlı modeller sağlayan özellikle yararlı olmuştur. Lokomotor davranışını incelemek için kullanılan ortak bir tahlil uçuş performans. Orijinal uçuş test uçuşu kusurlu mutantlar tanımlamak için ve uçuş yetenek 1 kantitatif değerlendirilmesi için yararlıdır, ancak yüksek verimli ekranlar için uygulanmasını kısıtlayan bazı eksiklikleri vardır: Yağ kaplı silindir kullanımı, dağınık ve hantal gibi bazı özellikleri Değişken güç ile tüp içine silindir ve sinekler sokulma uzunluğu kantitatif doğruluğunu azaltmak ve bu test canlı sinekler geri kazanılması zor olan. Bu sınırlamaları aşmak için, bir dizi iyileştirmeler içerecek şekilde uçuş test değiştirdiniz. Biz bir "damla tu eklendiBiz kolay temizlik ve bireysel sinekler kurtarma sağlayan bir yapıştırıcı ile kaplı çıkarılabilir akrilik yaprak kullanmak deneyler ve kullanıcılar arasındaki değişkenliği ortadan kaldırmak için sinekler tanıtmak için "olması.. Biz kantitatif doğruluğunu ve güvenilirliğini artırmak için uçuş tüpün uzunluğu artmıştır. Nihayet , bir dijital kamera ve sineklerin iniş yükseklikleri hesaplamak için görüntüleme yazılımı kullanın. Biz bu gelişmeler uçuş performansı kusurlar için büyük ölçekli genetik ekranlar yürütülmesi ilgilenen herhangi bir laboratuvara yararlı olacağına inanıyorum.

Protocol

1.. Uçuş Tester birleştirin Yüzük Güvenli uçuş silindir zincir kelepçeler kullanarak 1 Standı. (Çanak tartmak için silindirin altında yaklaşık 3 cm bırakın.) (Not: Kullandığımız uçuş silindir 13.5 cm çapında 90 cm uzunluğundadır.) Uçuş silindirin altında mineral yağ ince bir tabaka ile çanak tartmak yerleştirin. Ring Güvenli huni bir halka kelepçe ve pençe kelepçe kullanarak 2 Standı. Huninin alt uçuş silindirin üst kısmı ile aynı hizada o…

Representative Results

Şekil 1A güncellenen uçuş test düzeneğinin şemasını göstermektedir. Şekil 1B parça tasarımı kamera görüntüsü alanını engelleme olmadan panoramik bir görüntü almasına izin göstermektedir. Sonuçlar Örnek 8-10, bilinen bir kusur bir uçuş uyuşuk mutant sinekler, uçuş performansı, vahşi tip Canton-S uçan ile karşılaştırıldığında, Şekil 2 de gösterilmiştir. Kontrolü sürekli bireyler arasında ?…

Discussion

Burada açıklanan yöntemler kullanılarak, hızla daha önce mümkün olandan daha yüksek verimlilik sağlayan, Drosophila mutantlarının bir sayıda uçuş performansının değerlendirilmesi mümkün olmuştur. Deneyler için, rutin, erkek ve dişileri ayrı ve kanatları zarar verebilir saldırganlığı sınırlamak için düşük yoğunluklu (az 20 sinekler / flakon) onları yükseltmek. Diğer bir önemli husus genetik arka farklılıklardan ötürü uçuş performans farklılıkları için uygun kont…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenen F32 NS078958 (DTB) ve R01 AG033620 (BG) verir.

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

  1. Benzer, S. Genetic dissection of behavior. Sci. Am. 229, 24-37 (1973).
  2. 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).
  3. de Vries, S. E., Clandinin, T. Optogenetic Stimulation of Escape Behavior in Drosophila melanogaster. J. Vis. Exp. , e50192 (2013).
  4. Mundiyanapurath, S., Certel, S., Kravitz, E. A. Studying aggression in Drosophila (fruit flies). J. Vis. Exp. , e155 (2007).
  5. Nichols, C. D., Becnel, J., Pandey, U. B. Methods to assay Drosophila behavior. J. Vis. Exp. , e3795 (2012).
  6. Shiraiwa, T., Carlson, J. R. Proboscis extension response (PER) assay in Drosophila. J. Vis. Exp. , e193 (2007).
  7. Lloyd, T. E., Taylor, J. P. Flightless flies: Drosophila models of neuromuscular disease. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1184, e1-e20 (2010).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. Mronz, M., Lehmann, F. O. The free-flight response of Drosophila to motion of the visual environment. J. Exp. Biol. 211, 2026-2045 (2008).
check_url/51223?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Babcock, D. T., Ganetzky, B. An Improved Method for Accurate and Rapid Measurement of Flight Performance in Drosophila. J. Vis. Exp. (84), e51223, doi:10.3791/51223 (2014).

View Video