בדיקה<em> דרוזופילה</em> Olfaction עם Assay Y-מבוך
Summary
אנו מציגים מבחן אמריקאי כדי לחשוף את ההשפעה של ניחוחי על התנהגות דרוזופילה באמצעות assay Y-מבוך.
Abstract
גילוי אותות מהסביבה הוא חיוני לבעלי חיים כדי להבטיח את הישרדותם. למטרה זו, הם משתמשים ברמזים סביבתיים כגון ראייה, mechanoreception, שמיעה, וchemoperception דרך טעם, באמצעות מגע ישיר או דרך חוש ריח, המייצג את התגובה למולקולה נדיפים הפועלת בטווח ארוך יותר. מולקולות כימיות נדיפים הן אותות חשובים מאוד עבור רוב בעלי החיים בזיהוי של סכנה, מקור למזון, או לתקשורת בין אנשים. melanogaster דרוזופילה הוא אחד המודלים הביולוגיים הנפוצים ביותר למדענים לחקור את הבסיס התאי ומולקולרי של חוש ריח. על מנת להדגיש את יכולות חוש הריח של חרק קטן זה, אנו מתארים פרוטוקול בחירה שונה המבוסס על בדיקת Y-המבוך קלסי בשימוש עם עכברים. נתונים המתקבלים עם Y-מבוכים לתת מידע בעל ערך כדי להבין טוב יותר כיצד בעלי חיים מתמודדים עם הסביבה תמיד המשתנה שלהם. אנחנו מציגים את פרוטוקול צעד אחר צעד כדי ללמוד אתהשפעה של ניחוחי על תגובת גישוש לטוס באמצעות assay Y-המבוך הזה.
Introduction
Chemoreception דרך טעם או חוש ריח הוא שיטה חושית מפתח להישרדות של בעלי חיים. זה נותן רמזים חיוניים נחוצים לצורך זיהוי של סכנה או מקורות מזון, כמו גם לאינטראקציות חברתיות. זה גם עוזר בעלי חיים למצוא בן זוג לצורך הרבייה שלהם. במשך יותר מ 20 שנים, מחקר אינטנסיבי, כולל פרס נובל עבודה על ידי ריצ'רד אקסל ולינדה באק ב2004 "על תגליותיהם של קולטנים odorant והארגון של מערכת חוש הריח", בוצע כדי לחשוף את הבסיס המולקולרי ותאי של לחוש ריח 1,2.
אחד מהמודלים של בעלי החיים האהובים למדענים לנתח את תפיסת ריח הוא ד melanogaster. חרק זה חולק אסטרטגיה דומה קידוד ריח תאית ומולקולרית ביונקים. הקהילה המדעית משתמשת בפרדיגמות התנהגותיים מגוונות כדי ללמוד את התפקיד של ניחוחי בזבוב הפירות הזה. בדיקות אלה כוללות מבחני מולטי כגון courtshiבדיקות עמ 'שבו שיטות שונות חושיות, כוללים לחוש ריח, חשובות לעורר חיזור זכר 3. מבחני אחרים יש גם פותחו כדי להתמודד עם התפקיד של ניחוחי ליתר דיוק; אלה כוללים T-מבוכים, Y-מבוכים, מבחני מלכודת, זירות ארבעה שדה ו4,5,6,7,8 רוח מנהרות.
במאמר זה אנו מציגים assay פשוט הותאם Y-מבוך, המספק תשובות חוש הריח חזקות באמצעות ד melanogaster. ההגדרה שלנו משתמשת קצה טיפים בניגוד לשיטה שתוארה לעיל 9. לפיכך, יש Y-המבוך שלנו שני יתרונות. ראשית, זה ימנע כל החזר במערכת פעם אחת הזבוב עשה את הבחירה שלה. שנית, שהוא מגביל את חילופי הניחוח בכל תחומי ה-Y המבוך. היתרון האחרון הוא חשוב מאז דרוזופילה רגישה מאוד לזרימת אוויר המשמש לעתים קרובות כדי למנוע הרוויה odorant. כדי להתאים את ניסיוני הגדרה עם זרימת אוויר יהיה זמן וצרכנות עלות. לכן, assay Y-המבוך שלנו מייצג EFficient ודרך מהירה לבדוק את ביצועי חוש הריח של דרוזופילה.
Protocol
Representative Results
Discussion
פרוטוקול Y-המבוך שלנו מבוסס על פרוטוקול שתואר לעיל 9. עם זאת, אנחנו מציגים שני הבדלים עיקריים. ראשית, עלינו להשתמש בטיפי פיפטה צרים כדי למנוע את הזבובים מלשוב ברגע שהם יחליטו להיכנס בבקבוקון המכיל ממס או הממס בתוספת odorant. טיפים צרים אלה הם שימושיים גם כדי להגביל א?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
אנו מודים ל4 ביקורות בעילום שם לעבודה שלהם כדי לשפר את כתב היד. אנו מודים למרכז הלאומי de la משוכלל ונדיר Scientifique לתמיכה הכספית שלה לMBG וי.ג., ואוניברסיטת דה בורגון והמשרד הצרפתי למחקר ל- MMS. מחקר במעבדה י.ג. ממומן על ידי המועצה האירופית למחקר (ERC החל גרנט, GliSFCo-311,403), Nationale de la משוכלל ונדיר סוכנות הידיעות (ANR-JCJC, GGCB-2010), Conseil האזורי דה בורגון (פייבר), וCNRS.
Materials
| Drosophila Polystyrene tube | VWR europe | 734-2255 | 30 x 25 mm Y-maze |
| Drosophila Borosilicate tube | Dijon verre | 95 X 25 mm Y-maze |
|
| Foam stopper | Dutscher | 999038 | Y-maze |
| Y-shaped connector | Europrix | 11020605 | Y-maze |
| 100-1000µl pipet tips | Corning | 4868 | Join the following pipet tips to the Y-shaped connector. Cut 2 pipet tips at 65 mm from the wide end, and connect the narrow end (with a ∼2 mm opening) to 2 test vials. These openings will limit the U-turns once the flies enter the tubes containing the odors. Cut 1 pipet tip at 35 mm from the wide end, and connect it to the loading vial. Y-maze |
| Far-Red LED Bulb | Rubin-Lacaque | 0RB180238 | 625-630 nm |
| Acetic Acid | Sigma-Aldrich | 45725 | |
| Phenylacetic Acid | Sigma-Aldrich | P16621 | |
| Yeast | Sensient Flavors Strasbourg | 1018880464 | |
| Cornmeal | eurogerm | Farine de maïs | |
| Agar | Kalys | HP-697-25 | |
| Methyl hydroxy 4 benzoate | VWR international | 25605293 |
References
- Mombaerts, P. Genes and ligands for odorant, vomeronasal and taste receptors. Nat. Rev. Neurosci. 5, 263-278 (2004).
- Silbering, A. F., Benton, R. Ionotropic and metabotropic mechanisms in chemoreception: ‘chance or design. EMBO Rep. 11, 173-179 (2010).
- Ziegler, A. B., Berthelot-Grosjean, M., Grosjean, Y. The smell of love in Drosophila. Front. Physiol. 4, (2013).
- Silbering, A. F., et al. Complementary function and integrated wiring of the evolutionarily distinct Drosophila olfactory subsystems. J. Neurosci. 31, 13357-13375 (2011).
- Grosjean, Y., et al. An olfactory receptor for food-derived odours promotes male courtship in Drosophila. Nature. 478, 236-240 (2011).
- Woodard, C., Huang, T., Sun, H., Helfand, S. L., Carlson, J. Genetic analysis of olfactory behavior in Drosophila: a new screen yields the ota mutants. Genetics. 123, 315-326 (1989).
- Semmelhack, J. L., Wang, J. W. Select Drosophila glomeruli mediate innate olfactory attraction and aversion. Nature. 459, 218-223 (2009).
- Budick, S. A., Dickinson, M. H. Free-flight responses of Drosophila melanogaster to attractive odors. The Journal of Experimental Biology. 209, 3001-3017 (2006).
- Martin, F., Charro, M. J., Alcorta, E. Mutations affecting the cAMP transduction pathway modify olfaction in Drosophila. J. Comp. Physiol. A. 187, 359-370 (2001).
- Barron, A. B. Anaesthetising Drosophila for behavioural studies. Journal of Insect Physiology. 46, 439-442 (2000).
- Ai, M., et al. Acid sensing by the Drosophila olfactory system. Nature. 468, 691-695 (2010).
- Becher, P. G., Bengtsson, M., Hansson, B. S., Witzgall, P. Flying the fly: long-range flight behavior of Drosophila melanogaster to attractive odors. J. Chem. Ecol. 36, 599-607 (2010).
