Чтобы продемонстрировать специфика Орн активации, наш метод успешно применяется для определения влияния двух различных Орн (ORN::7a & ORN::42a) (ORNs, Or7a или Or42a) активации на личиночной поведение (рис. 3). В соответствии с недавними исследованиями, что отдельные личинок ORNs являются функционально различных1,10,13, наших репрезентативных данных показывает, что там было простимулировано ORN::7a, выражая CsChrimson был свет, значительное уменьшение выполнения длина, по сравнению с контрольных животных. И наоборот когда ORN::42a, выражая CsChrimson стимулировался света, было значительное увеличение выполнения длиной, по сравнению с контролем животных (рис. 3). Коллективные данные анализируются с ~ 100-120 личиночной треков были получены от (n = 8) испытания выполняются для каждого генотипа. Планки погрешностей представляют SEM. В то время как мы здесь описать только один поведение параметра (запуска длина), мы отмечаем, что каждой личиночной дорожки могут быть далее проанализированы для расчета параметров для скорости, путь кривизны, и тела поворотах,1,8,13 14,15. Больше параметров связанных с направленности, таких как заголовок угол, запустите длину и запустить скорость к и от запахов могут быть получены при условии источник запахов на одной стороне арены1,8,13.
Чтобы продемонстрировать способность нашего метода изменить временной модели активации Орн, мы разнообразны наш стимул поочередно света и выключения. Мы подвергнуты личинки, выражая бла -CsChrimson в ORN::42a на три различных временных моделей света раздражителей в период на огни (0,04 Гц, 1 Гц и константа). Затем мы измерили изменений в поведенческих параметров, которые происходят на этапе фары OFF → и во время огни на этапе → OFF. Мы обнаружили, что для ORN::42a, различные временные шаблоны света стимуляции вызвало различные поведенческие реакции (рис. 4). Такие изменения не были замечены в управления личинки, которые не выражают Бла-CsChrimson в любом ORNs. Эти результаты выделить важность понимания как временной модели активации Орн вклад поведение животных.

Рисунок 1 : Поведение Арена и личинок обхода среднего. (A) передний вид поведения BlackBox-Арена. В открытую дверь арены показывает CCD камеры, подвешивали к потолку коробки. (B) вид снизу металлические платформы, содержащие красный светодиодные полосы света, используется для стимуляции optogenetic монтируется вокруг камеры на ПЗС. (C) вид сверху личиночной сканирования среды, используемый в assay. Перед началом записи личиночной движения ~ 20 промывают личинки проложены вдоль центра 22 x 22 см Петри слоистых с 1,5% агарозы. Петри, содержащие личинки помещается в центре арены под камеры на ПЗС и между двумя инфра красный светодиодные полосы света, используемых в качестве источника света для камеры. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 2 : Установки Оптогенетика. Инфографики показаны электронного механизма для Оптогенетика установки. Вкратце, светодиодные (630 Нм) полос связаны в серии и провода от полосы вводятся в Оптрон, подключенных к Малина PI 2B микропроцессора. Светодиодные полосы света и оптрона рассчитаны на питание от блока питания. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 3 : Влияние света активации отдельных ORNs на личиночной поведение. Запуск длина личинок, выражая CsChrimson в ORN::7a и ORN::42a по-разному пострадали по сравнению с контролировать личинок после активации света. Каждый бар представляет собой среднее ± SEM ри (n = 8). Выполнения длина личинок, когда был активирован ORN::7a был значительно ниже, чем элемент управления. Выполнения длина личинок, когда был активирован ORN::42a был значительно выше, чем элемент управления. Столбики показывают среднее ± SEM (n = 8, студент t теста; «*» — p < 0,05, «**» является p < 0,001). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 4 : Влияние разных временных форм Орн активации на личиночной поведение. (A) три временные структуры стимулов, используемых для активации ORNs. A: стимул 1 мин Константа света во время, стимул b: легкой стимуляции 0,04 Гц, стимул c: 1 Гц легкой стимуляции период светодиод ON в минуту 2. (B) личинки были подвергнуты три различных модели света раздражителей, описанные в а. Каждая точка представляет собой изменение в личиночной поведение, под каждый шаблон света раздражителей, когда свет активации переключен из ON в OFF. Изменения в «запуск длина» (Av. запуска Длина (OFF) - Av. запуска Длина (на)) строится на оси x. Изменения в «запуск скорость» (Av. Запуск скорость (OFF) - Av. Запуск скорость (на)) строится на оси y. Левый график (серые точки) представляет измерения от управления личинки и правый граф (красные точки) представляет измерения от личинок, выражая CsChrimson в ORN::42a. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Дополнительный файл синтаксиса: набор простых кодов Matlab («Tracklarva»), которые могут быть легко адаптированы к соответствующим условиям. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.