Metodi di caratterizzare spontanea e startle indotta Locomozione in un rotenone-indotta malattia di Parkinson Modello di<em> Drosophila</em
Summary
La malattia di Parkinson è una malattia neurodegenerativa che deriva dalla degenerazione dei neuroni dopaminergici nel sistema nervoso centrale, causando difetti di locomozione. Modelli rotenone malattia di Parkinson in Drosophila. Questo documento delinea due saggi che caratterizzano le carenze locomozione sia spontanee e spaventare-indotte causate da rotenone.
Abstract
La malattia di Parkinson è una malattia neurodegenerativa che deriva dalla degenerazione dei neuroni dopaminergici nel sistema nervoso centrale, soprattutto nella substantia nigra. La malattia provoca deficit motori, che presentano come rigidità, tremori e demenza negli esseri umani. Rotenone è un insetticida che provoca il danno ossidativo inibendo la funzione della catena di trasporto degli elettroni nei mitocondri. Viene anche usato per modellare la malattia di Parkinson in Drosophila. Le mosche hanno una intrinseca geotactic risposta negativa, che obbliga loro di salire verso l'alto dopo essere stato sorpreso. È stato stabilito che rotenone causa di mortalità e di locomozione difetti iniziali che inficiano la capacità delle mosche 'a salire dopo che sono stati sfruttati verso il basso. Tuttavia, l'effetto di rotenone sul movimento spontaneo non è ben documentata. Questo studio delinea due test di throughput sensibili, riproducibili, e alti per caratterizzare carenze rotenone-indottalocomozione e locomozione spontanea-lungo termine a breve termine startle-indotta in Drosophila. Questi test possono essere adattati facilmente per caratterizzare altri modelli di Drosophila di difetti di locomozione e l'efficacia degli agenti terapeutici.
Introduction
Carenze Locomotion sono un sintomo principale della malattia di Parkinson e sono in gran parte causati dal deterioramento dei neuroni dopaminergici della substantia nigra 1. Rotenone è un insetticida chetonici che è stata ampiamente studiata per modellare deficit motori del Parkinson in Drosophila 2-6. Rotenone provoca danno ossidativo bloccando la via della fosforilazione ossidativa, che provoca in ultima analisi, la morte cellulare 7. Neuroni dopaminergici sono più inclini alla tossicità rotenone, rendendo gli effetti della chimica basata principalmente motore 2,7. Per indurre i sintomi della malattia di Parkinson in mosche, possiamo capire meglio la malattia e porre rimedio suoi sintomi 6,8-11. Drosophila offre un buon modello per lo studio di questo effetto, perché sono geneticamente trattabili, di facile manutenzione, e hanno un ciclo di vita veloce.
Diversi studi hanno dimostrato che il rotenone provoca a breve termine startle-indottadifetti di locomozione in mosche Drosophila -quando sono mantenuti sul cibo rotenone-integrato, mostrano una risposta più lenta geotactic negativa dopo startle 2-6. La loro incapacità di salire verso l'alto in un apparato fiala più rapidamente le prove di controllo è indice di difetti di locomozione startle-indotta.
L'effetto di rotenone on-lungo termine, movimento spontaneo non è ben descritto. Monitor di attività Drosophila (dighe) sono stati utilizzati con successo per monitorare il movimento in Drosophila ritmo circadiano studia 12,13. Le mosche sono posti in tubi singoli, che vengono caricati nel DAM. Questo apparecchio è dotato di un sensore a infrarossi, che conta il numero di volte che una mosca interrompe il raggio infrarosso. Questi conteggi possono essere usati come misura di locomozione e dell'attività 12,13 indisturbati. Inserendo mosche in una diga, l'effetto di rotenone sul loro locomozione a lungo termine può essere caratterizzato. Questo studio descrive metodi per measlocomozione e locomozione spontanea a lungo termine URE breve termine startle-indotta al fine di comprendere meglio gli effetti del rotenone mediata deficit motori. Caratterizzazione delle carenze di locomozione che mimano la malattia di Parkinson sono importanti perché consentono per lo studio di altri composti che possono invertire questi difetti di locomozione.
Protocol
Representative Results
Discussion
In questo studio, descriviamo due procedure di misurazione sia locomozione spontanea a lungo termine e di locomozione startle indotta a breve termine in un rotenone indotta Drosophila modello della malattia di Parkinson. Si può anche misurare queste caratteristiche locomozione in mosche esposti ad altri agenti farmacologici noti per modello di malattia di Parkinson, per esempio paraquat 14, modelli genetici della malattia di Parkinson ad esempio, alfa-sinucleina mutanti 15,</s…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Gli autori desiderano ringraziare Qiuli Wang, Language Resource Center, Colby College, per l'assistenza tecnica con l'elaborazione video e Eric Thomas, dipartimento di musica, Colby College, per fornire la musica di sottofondo. Questo progetto è stato sostenuto da sovvenzioni dal Centro Nazionale per la Ricerca Risorse, INBRE (P20RR016463-12), l'Istituto Nazionale per la General Medical Sciences (P20 GM103423-12), i cittadini Institutes of Health and Science Division di Grant, Colby College (STA). JL e LWM sono stati supportati da sovvenzioni dal Fondo Estate Scholar, Colby College.
Materials
| Standard narrow vials | Genesee Scientific | 32-120 | |
| Rotenone | Sigma | R8875 | Store in freezer, make fresh for each experiment |
| Dimethyl Sulfoxide (DMSO) | Sigma | D8418 | Solvent for rotenone |
| Instant Drosophila medium | Carolina Biological | Formula 4-24 | |
| Drosophila activity monitor (DAM) | Trikinetics | DAM2 | trikinetics.com |
| DAM tubes | Trikinetics | Tubes 5X65 mm | |
| Recipe for Rotenone +food (125 mM dose) | Make 62.5 mM rotenone stock solution in DMSO by dissolving 25 mg rotenone in 1 ml DMSO | ||
| For 125 mM dose, add 10 mM rotenone stock in DMSO to 5 ml water. |
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