Name: على الفحص لقياس آثار الإيثانول على سرعة تحرك من انواع معينة ايليجانس /em (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-04-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 35 s
Description: اكتشف تأثير الإيثانول على سرعة تحرك Caenorhabditis elegans باستخدام تحليل الفيديو. تُقاس الحساسية الأولية وتطور التحمل الوظيفي الحاد لدى أنماط جينية مختلفة.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

وتم دعم هذه الدراسات من المنح المقدمة من المعاهد الوطنية للصحة، المعهد الوطني للإدمان الكحول وتعاطي الكحول: R01AA016837 (JCB) وP20AA017828 (AGD وJCB).

<ol><li>Prescott, C. A., Kendler, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+and+environmental+contributions+to+alcohol+abuse+and+dependence+in+a+population-based+sample+of+male+twins%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Genetic and environmental contributions to alcohol abuse and dependence in a population-based sample of male twins.</a> Am. J. Psychiatry. 156, 34-40 (1999).</li>
<li>Schuckit, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetics+of+the+risk+for+alcoholism%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Addict.+Article+Review%22%5BJournal%5D)">Genetics of the risk for alcoholism.</a> Am. J. Addict. Article Review. 9, 103-112 (2000).</li>
<li>Heath, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+differences+in+alcohol+sensitivity+and+the+inheritance+of+alcoholism+risk%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol.+Med%22%5BJournal%5D)">Genetic differences in alcohol sensitivity and the inheritance of alcoholism risk.</a> Psychol. Med. 29, 1069-1081 (1999).</li>
<li>Rodriguez, L. A., Wilson, J. R., Nagoshi, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Does+psychomotor+sensitivity+to+alcohol+predict+subsequent+alcohol+use%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol.+Clin.+Exp.+Res%22%5BJournal%5D)">Does psychomotor sensitivity to alcohol predict subsequent alcohol use.</a> Alcohol. Clin. Exp. Res. 17, 155-161 (1993).</li>
<li>Schuckit, M. A., Smith, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+8-year+follow-up+of+450+sons+of+alcoholic+and+control+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Gen.+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">An 8-year follow-up of 450 sons of alcoholic and control subjects.</a> Arch. Gen. Psychiatry. 53, 202-210 (1996).</li>
<li>Kalu, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heritability+of+level+of+response+and+association+with+recent+drinking+history+in+nonalcohol-dependent+drinkers%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol.+Clin.+Exp.+Res%22%5BJournal%5D)">Heritability of level of response and association with recent drinking history in nonalcohol-dependent drinkers.</a> Alcohol. Clin. Exp. Res. 36, 522-529 (2012).</li>
<li>Davis, S. J., Scott, L. L., Hu, K., Pierce-Shimomura, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conserved+single+residue+in+the+BK+potassium+channel+required+for+activation+by+alcohol+and+intoxication+in%5BTitle%5D)+AND+%22C.+elegans.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Conserved single residue in the BK potassium channel required for activation by alcohol and intoxication in.</a> C. elegans. J. Neurosci. 34, 9562-9573 (2014).</li>
<li>Raabe, R. C., Mathies, L. D., Davies, A. G., Bettinger, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Omega-3+Fatty+Acid+Eicosapentaenoic+Acid+Is+Required+for+Normal+Alcohol+Response+Behaviors+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">The Omega-3 Fatty Acid Eicosapentaenoic Acid Is Required for Normal Alcohol Response Behaviors in C. elegans.</a> PLoS ONE. 9, e105999(2014).</li>
<li>Topper, S. M., Aguilar, S. C., Topper, V. Y., Elbel, E., Pierce-Shimomura, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alcohol+disinhibition+of+behaviors+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Alcohol disinhibition of behaviors in C. elegans.</a> PLoS ONE. 9, e92965(2014).</li>
<li>Bhandari, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chloride+intracellular+channels+modulate+acute+ethanol+behaviors+Drosophila%2CCaenorhabditis+elegans+and+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Brain+Behav%22%5BJournal%5D)">Chloride intracellular channels modulate acute ethanol behaviors Drosophila,Caenorhabditis elegans and mice.</a> Genes Brain Behav. 11, 387-397 (2012).</li>
<li>Davies, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+central+role+of+the+BK+potassium+channel+in+behavioral+responses+to+ethanol+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">A central role of the BK potassium channel in behavioral responses to ethanol in C. elegans.</a> Cell. 115, 655-666 (2003).</li>
<li>Davies, A. G., Bettinger, J. C., Thiele, T. R., Judy, M. E., McIntire, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Natural+variation+in+the+npr-1+gene+modifies+ethanol+responses+of+wild+strains+of+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Natural variation in the npr-1 gene modifies ethanol responses of wild strains of C. elegans.</a> Neuron. 42, 731-743 (2004).</li>
<li>Kapfhamer, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Loss+of+RAB-3%2FA+in+Caenorhabditis+elegans+and+the+mouse+affects+behavioral+response+to+ethanol%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Brain+Behav%22%5BJournal%5D)">Loss of RAB-3/A in Caenorhabditis elegans and the mouse affects behavioral response to ethanol.</a> Genes Brain Behav. 7, 669-676 (2008).</li>
<li>Speca, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conserved+role+of+unc-79+in+ethanol+responses+in+lightweight+mutant+mice%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Genet%22%5BJournal%5D)">Conserved role of unc-79 in ethanol responses in lightweight mutant mice.</a> PLoS Genet. 6, e1001057(2010).</li>
<li>Thiele, T. E., Badia-Elder, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+role+for+neuropeptide+Y+in+alcohol+intake+control%3A+evidence+from+human+and+animal+research%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Behav%22%5BJournal%5D)">A role for neuropeptide Y in alcohol intake control: evidence from human and animal research.</a> Physiol. Behav. 79, 95-101 (2003).</li>
<li>Treistman, S. N., Martin, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((BK+Channels%3A+mediators+and+models+for+alcohol+tolerance%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Neurosci%22%5BJournal%5D)">BK Channels: mediators and models for alcohol tolerance.</a> Trends Neurosci. 32, 629-637 (2009).</li>
<li>Han, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrating+GWASs+and+human+protein+interaction+networks+identifies+a+gene+subnetwork+underlying+alcohol+dependence%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Hum.+Genet%22%5BJournal%5D)">Integrating GWASs and human protein interaction networks identifies a gene subnetwork underlying alcohol dependence.</a> Am. J. Hum. Genet. 93, 1027-1034 (2013).</li>
<li>Kendler, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genomewide+association+analysis+of+symptoms+of+alcohol+dependence+in+the+molecular+genetics+of+schizophrenia+%28MGS2%29+control+sample%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol.+Clin.+Exp.+Res%22%5BJournal%5D)">Genomewide association analysis of symptoms of alcohol dependence in the molecular genetics of schizophrenia (MGS2) control sample.</a> Alcohol. Clin. Exp. Res. 35, 963-975 (2011).</li>
<li>Schuckit, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autosomal+linkage+analysis+for+the+level+of+response+to+alcohol%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol.+Clin.+Exp.+Res%22%5BJournal%5D)">Autosomal linkage analysis for the level of response to alcohol.</a> Alcohol. Clin. Exp. Res. 29, 1976-1982 (2005).</li>
<li>Alaimo, J. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ethanol+metabolism+and+osmolarity+modify+behavioral+responses+to+ethanol+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol.+Clin.+Exp.+Res%22%5BJournal%5D)">Ethanol metabolism and osmolarity modify behavioral responses to ethanol in C. elegans.</a> Alcohol. Clin. Exp. Res. 36, 1840-1850 (2012).</li>
<li>Morgan, P. G., Sedensky, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutations+affecting+sensitivity+to+ethanol+in+the+nematode%2C+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol.+Clin.+Exp.+Res%22%5BJournal%5D)">Mutations affecting sensitivity to ethanol in the nematode, Caenorhabditis elegans.</a> Alcohol. Clin. Exp. Res. 19, 1423-1429 (1995).</li>
<li>Mitchell, P. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+concentration-dependent+effects+of+ethanol+on+Caenorhabditis+elegans+behaviour%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacogenomics+J%22%5BJournal%5D)">The concentration-dependent effects of ethanol on Caenorhabditis elegans behaviour.</a> Pharmacogenomics J. 7, 411-417 (2007).</li>
<li>Vidal-Gadea, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Caenorhabditis+elegans+selects+distinct+crawling+and+swimming+gaits+via+dopamine+and+serotonin%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Caenorhabditis elegans selects distinct crawling and swimming gaits via dopamine and serotonin.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 108, 17504-17509 (2011).</li>
<li>Bettinger, J. C., Leung, K., Bolling, M. H., Goldsmith, A. D., Davies, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+environment+modulates+the+development+of+acute+tolerance+to+ethanol+in+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Lipid environment modulates the development of acute tolerance to ethanol in Caenorhabditis elegans.</a> PLoS ONE. 7, e35129(2012).</li>
<li>Davies, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Different+genes+influence+toluene-+and+ethanol-induced+locomotor+impairment+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Drug+Alcohol+Depend%22%5BJournal%5D)">Different genes influence toluene- and ethanol-induced locomotor impairment in C. elegans.</a> Drug Alcohol Depend. 122, 47-54 (2012).</li>
<li>Newlin, D., Thomson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alcohol+challenge+with+sons+of+alcoholics%3A+a+critical+review+and+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol.+Bull%22%5BJournal%5D)">Alcohol challenge with sons of alcoholics: a critical review and analysis.</a> Psychol. Bull. 108, 383-402 (1990).</li>
<li>Ponomarev, I., Crabbe, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+method+to+assess+initial+sensitivity+and+acute+functional+tolerance+to+hypnotic+effects+of+ethanol%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Pharmacol.+Exp.+Ther%22%5BJournal%5D)">A novel method to assess initial sensitivity and acute functional tolerance to hypnotic effects of ethanol.</a> J. Pharmacol. Exp. Ther. 302, 257-263 (2002).</li>
<li>Schneider, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((NIH+Image+to+ImageJ%3A+25+years+of+image+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis.</a> Nat Methods. 9, 671-675 (2012).</li>
<li>Husson, S. J., Costa, W. S., Schmitt, C., Gottschalk, A. Keeping track of worm trackers. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHusson%2C+SJ+%22WormBook%22">WormBook</a>. , The C. elegans Research Community. (2012).</li>
</ol>

ليس لدى المؤلفين أي شيء للإفصاح عنه.

في بيولوجيا الأعصاب بسيطة والأدوات الوراثية متاحة في C. ايليجانس جعل دودة نموذجا ممتازا للدراسة الأسس الجزيئية لتأثير الايثانول على السلوك. هنا، نحن تصف مقايسة التي استخدمت لتحديد عدة وسطاء الجزيئية والبيئية للاستجابة سلوكية حادة لالإيثانول 8،10،20،24،25. هذا الأسلوب يسمح للتمايز والفحص في وقت واحد من اثنين من مختلف الظواهر السلوك استجابة الإيثانول، والحساسية الأولية وتطوير التسامح وظيفي حاد، وهذا نموذج معا النمط الظاهري مركب من مستوى الاستجابة في الثدييات. نفس...

اضطرابات تعاطي الكحول (AUD) منتشرة وتنتج مشاكل صحية واجتماعية واقتصادية خطيرة. في البشر، فإن القابلية لتطوير اضطراب تعاطي الكحول تتأثر بشكل كبير بكل من الجينات والبيئة1,2. من العوامل الفسيولوجية القوية للتنبؤ بإمكانية إساءة الاستخدام هو المستوى الأولي من الاستجابة (LR) للكحول (الإيثانول) الذي يظهره الأشخاص الجدد3-5. يتأثر نمط الاستجابة هذا بالمكونات الوراثية وغير الوراثية6. يُعتبر تحديد الآليات الجزيئية التي تؤثر على الاستجابة للإيثانول هدفاً هاماً لدراسة سلوكيات الاستجابة للإيثانول.
يُستخدم الدود الدائري، Caenorhabditis elegans، بشكل متزايد كنموذج لدراسة تأثيرات الإيثانول على السلوك7-9. هناك حفظ جزيئي قوي في آلية عمل الجهاز العصبي بين الديدان والثدييات، والعديد من الجينات التي تبين أنها تؤثر على الاستجابة للإيثانول في الديدان قد أظهرت أنها تؤثر أيضاً على الاستجابة للإيثانول في الثدييات10-16، وقد اشُتبه في أنها تؤثر على إمكانية إساءة الاستخدام في البشر17-19.
الإيثانول يسمم الديدان، وهو ما ينعكس في انخفاض سرعة حركتها. قامت عدة مختبرات مختلفة بتطوير اختبارات سلوكية تختلف بطرق عدة، على سبيل المثال، سلوك الحركة الذي يدرسونه (الزحف مقابل السباحة11,12,14,20,21) أو تركيب المحاليل التي تُجرى فيها الاختبارات (وسط نمو الديدان مقابل محلول Dent’s المائي20,22). من المثير للاهتمام أن هذه الاختبارات المتنوعة قد أسفرت عن أنماط استجابة جرعة مختلفة إلى حد ما لتأثيرات الإيثانول. أشارت هذه النتائج إلى اختلافات مهمة في السلوكيات الأساسية للزحف والسباحة9,23، بالإضافة إلى دور المتغير البيئي لضغط الأسمولية في استجابات الإيثانول20، وقد أشارت أيضاً إلى أهمية وصف التفاصيل التجريبية للاختبارات المختلفة.
يتم هنا عرض اختبار لقياس التأثيرات الحادة للإيثانول على سلوك الزحف. تم استخدام هذا الاختبار بشكل واسع لدراسة التأثيرات الوراثية والبيئية على الاستجابة للإيثانول8,10,20,24,25. يُعتبر نمط الاستجابة لدى الثدييات مركبًا من على الأقل مكونين، وهما الحساسية الأولية للإيثانول والتسامح الوظيفي الحاد للإيثانول26,27. في الديدان، تم إثبات أن نمط الاستجابة هذا يمكن فصله إلى هذين المكونين باستخدام هذا الاختبار السلوكي. يمكن دراسة تأثيرات التلاعبات الوراثية والبيئية على هذين النمطين باستخدام هذا الاختبار الواحد. من المهم أن نذكر أن هذين النمطين قابلة للفصل وراثياً.

<table><tbody><tr><td>سلالات C. elegans</td><td>Caenorhabditis Genetics Center</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ألواح بيتري مقاس 60 × 15 ملم، بثلاث فتحات تهوية</td><td>Greiner Bio-One</td><td>628161</td><td>ستكون ماركات الألواح الأخرى كافية.</td></tr><tr><td>أجار NGM</td><td>مختلف</td><td></td><td>NaCl (3 غ/لتر)، أجار (17 غ/لتر)، بيبتون (2.5 غ/لتر)، 1 مل كولسترول (5 مغ/مل في الإيثانول)، 1 مل (1 م) MgSO4، 1 مل (1 م) CaCl2، 25 مل (1 م) KPO4، pH=6، 975 مل H2O</td></tr><tr><td>ملقط</td><td>مختلف</td><td></td><td>على سبيل المثال، Fisher Scientific #10300</td></tr><tr><td>حاضنة 37 درجة مئوية</td><td>مختلف</td><td></td><td>لتجفيف الأجار</td></tr><tr><td>ميزان رقمي</td><td>مختلف</td><td></td><td>لتحديد أوزان الألواح وحجم الأجار</td></tr><tr><td>حلقات نحاسية</td><td>Plumbmaster</td><td>STK#35583 (48 غطاء خيط حشي)</td><td>قطرها الداخلي 1.6 سم، قطرها الخارجي 1.8 سم حلقات نحاسية</td></tr><tr><td>إيثانول 100٪</td><td>مختلف</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Parafilm M</td><td>Bemis</td><td>PM996</td><td></td></tr><tr><td>كاميرا CCD</td><td>QImaging</td><td>RET-4000R-F-M-12</td><td>تتمتع هذه الكاميرا بمجال رؤية واسع.</td></tr><tr><td>مجهر ستيريوكوبي مزود بمقبس C وهدف 0.5X</td><td>Leica</td><td>MZ6</td><td>تم إيقاف هذا الموديل، M60 هو المكافئ الحالي.</td></tr><tr><td>مصدر ضوء</td><td>Schott</td><td>A08923</td><td>إضاءة خلفية 3 بوصة × 3 بوصة لتوزيع الإضاءة بالتساوي عبر مجال الرؤية</td></tr><tr><td>برنامج التصوير والتتبع</td><td>Media Cybernetics</td><td>ImagePro-Plus v6.0-6.3</td><td>تحتوي الإصدارات الأحدث من البرنامج على وظائف التتبع.</td></tr></tbody></table>

على الفحص لقياس آثار الإيثانول على سرعة تحرك من<em&gt; انواع معينة ايليجانس</em

An Assay for Measuring the Effects of Ethanol on the Locomotion Speed of Caenorhabditis elegans

اضطرابات تعاطي الكحول تشكل مصدر قلق كبير للصحة العامة، حيث توجد استراتيجيات قليلة فعالة لعلاجها. إحدى الصعوبات التي أدت إلى تأخير تطوير علاجات أكثر فعالية هي الفهم النسبي للأسس الجزيئية لتأثيرات الإيثانول على السلوك. تقدم الديدان الخيطية، Caenorhabditis elegans (C. elegans)، نموذجًا مفيدًا لتكوين واختبار الفرضيات حول التأثيرات الجزيئية للإيثانول. هنا، نصف اختبارًا تم تطويره واستخدامه لفحص أدوار جينات معينة وعوامل بيئية في الاستجابات السلوكية للإيثانول، حيث يكون التنقل هو المخرج السلوكي. يتسبب الإيثانول في انخفاض حاد في الزحف على سطح الأجار بشكل يعتمد على الجرعة. تكون التأثيرات ديناميكية؛ الحيوانات المعرضة لتركيز عالٍ تظهر انخفاضًا حادًا في البداية في الزحف، يشار إليه هنا بالإحساس الأولي، ثم تستعيد جزئيًا سرعة التنقل على الرغم من استمرار وجود الدواء. يشار إلى هذه اللدونة السلوكية الناجمة عن الإيثانول هنا باسم تطوير التسامح الوظيفي الحاد. تم استخدام هذا الاختبار لإثبات أن هذين النمطين الفينولوجيين منفصلان وقابلان للفصل وراثيًا. اختبار التنقل البسيط الموصوف هنا مناسب لفحص تأثيرات كل من التلاعبات الوراثية والبيئية على هذه الاستجابات السلوكية الحادة للإيثانول في C. elegans.

وتعرض بيانات تمثيلية (الشكل 1) من عدة تراكيب وراثية مختلفة، وضوابطها يقترن 8،24. تم اختيار البيانات على وجه التحديد أن الاختلافات تسليط الضوء في الحيوانات يعاير. وتعتبر درجة من التأثير في 10 دقيقة من التعرض لحساسية الأولية للسلالة، والذي يظهر على المحاور اليسار في الشكل 1B-G. تعتبر سلالات متحولة مع السرعة النسبية أكبر من السيطرة على 10 دقيقة لتكون مقاومة لل(الشكل 1F، G) الإيثانول، في حين سلالات متحولة مع السرعة النسبية ...

C. elegans هو نموذج مفيد لدراسة تأثيرات الإيثانول على السلوك. نقدم اختبارًا سلوكيًا يقيس تأثيرات الإيثانول على سرعة الحركة من الديدان الزاحفة؛ يمكن قياس كل من الحساسية الأولية وتطور التسامح الوظيفي الحاد للإيثانول مع هذا الاختبار.

Alcohol use disorders are a significant public health concern, for which there are few effective treatment strategies. One difficulty that has delayed the ...

الهدف العام من هذا الإجراء هو تحديد تأثير الكحول على أعضاء الجهاز العصبي المركزي لأنواع جينية مختلفة بطريقة متسقة. يتم تحقيق ذلك عن طريق إنشاء لوحة جيليكو تحتوي على كحول مع حلقات نحاسية مضمنة على السطح لتوجيه الحيوانات. بعد ذلك، يتم توجيه كل نوع وراثي بشكل منفصل وتعرضه للكحول. خلال التعرض، يتم جمع بيانات الفيديو في نقاط زمنية محددة.الخطوة النهائية هي قياس سرعة كل نوع وراثي باستخدام برامج التعرف على الكائنات. في النهاية، يتم استخدام مقارنة السرعات في النقاط الزمنية المبكرة والمتأخرة لكشف الحساسية غير الطبيعية أو تطور التسامح تجاه الكحول. الأنواع الجينية المحددة.الميزة الرئيسية لهذه التقنية مقارنة بالطرق الحالية، التي تقارن الأنواع الجينية في ألواح مختلفة، هي أن التباين البيئي يتم تقليله. بشكل عام، الأفراد الجدد لهذه الطريقة سيواجهون صعوبة في اختيار الديدان باستخدام مغرفة عارية في اليوم السابق للاختبار. اختر أربع مراحل من الديدان إلى ألواح NGM جديدة المجهزة بطبقة من ثقافة OP 50 E. coli، حيث يتم وضع الألواح في درجة حرارة 20 درجة مئوية طوال الليل، ويتطلب الاختبار ألواحًا NGM قياسية غير مجهزة مقاس 60 × 15 ملم.تجف ألواح NGM جميع الألواح التي سيتم استخدامها عند درجة حرارة 37 درجة مئوية لمدة ساعتين مع فتح أغلفتها. تتطلب كل تجربة أربع ألواح. استخدام ألواح NGM مهم هنا.الاختلافات في تركيبة الألواح. على وجه الخصوص، يمكن أن تؤثر تغير الأسمولية بشكل كبير على جرعة الإيثانول المستجيب للسلوك. هذا يرجع على الأقل جزئيًا إلى التغيرات في كمية الإيثانول المتراكم بواسطة الحيوانات. بمجرد التجفيف، قم بوزن كل لوحة NGM غير مجهزة.استخدم هذا الوزن لتحديد حجم الوسط في كل لوحة، بافتراض أن الوسط يزن بنفس وزن الماء. بعد ذلك، خطط لإذابة أربعة حلقات نحاسية بقطر داخلي يبلغ 1.6 سم في كل لوحة، بحيث يمكن رؤيتها بواسطة الكاميرا في وقت واحد. باستخدام الملقط.أكل كل حلقة في لهب لمدة ثلاث ثوانٍ تقريبًا ووضع الحلقة فوراً على اللوحة دون إسقاطها. ثم اضغط على الحلقة بلطف في بعض الأماكن لتثبيتها على المحيط. قم بتسمية الألواح بالسلالات التي ستكون في كل حلقة.الآن، احسب كمية الإيثانول بنسبة 100٪ المطلوبة للحصول على تركيز وزن إلى حجم 400 مللي مولار على اللوحة. ثم قم بتحميل نصف الألواح بالإيثانول عن طريق رش الإيثانول من ماصة. دع جميع الألواح المعدة تتساوى لمدة ساعتين قبل بدء التجربة.للبدء، استغرق دقيقتين أو أقل لنقل 10 ديدان من كل مجموعة تجريبية إلى وسط حلقة نحاسية على لوحة التكيف. هذه لوحة بدون إيثانول. تجنب نقل الطعام مع الديدان لأنه سيقلل من حركتها.أيضًا، تجنب تلف سطح الجيلاتين لأن الديدان ستحفر. سجل وقت التحميل على اللوحة وتأكد من ترتيب نقل الديدان إلى كل لوحة بفارق أكثر من دقيقتين، بحيث يمكن تصوير كل لوحة بشكل فردي في الفاصل الزمني المناسب. دع كل لوحة تكيف تحضن في درجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة.ثم قم بنقل الديدان إلى لوحة الاختبار باتباع الترتيب المستخدم لوضع الديدان على لوحة التكيف باستخدام مغرفة مسطحة رفيعة الحافة. اختر بدون بكتيريا. قم بجمع الديدان على رأس المغرفة المسطحة.باستخدام حركة اصطياد، ثم قم بإغلاق الألواح بغشاء مختبري لتقليل فقد الإيثانول بسبب التبخر. السرعة التي يتم بها نقل الحيوانات في هذه الخطوة مهمة جدًا لأن الحيوانات سيتم تعريضها للإيثانول لفترة أطول، لذلك من الجيد تدوير السلالات التي يتم وضعها على اللوحة. أولاً عبر النسخ التجريبية.يُطلب مجهر بكاميرا فيديو عالية الدقة لتصوير الديدان. الآن، يعد الإضاءة المتساوية، مثل الإضاءة من مصدر خلفي مربع بثلاث بوصات، أمرًا حيويًا للتحليل. ثم للحفاظ على تباين الصورة، قم بتصوير اللوحة مع رفع الوسط، وقم بإعداد برنامج تحليل الصورة لالتقاط 120.أفلام التوقيت بدقة 12 بت باللون الرمادي في إطار واحد في الثانية. لتقليل حجم ملف الإخراج مع الاحتفاظ بالدقة الكافية للصورة، استخدم وضع الانحناء اثنين في اثنين. الآن، قم بتسجيل أفلام مدتها دقيقتان من كل لوحة.بعد 10 دقائق من وضع الديدان الأخيرة على تلك اللوحة. ثم قم بعمل تسجيل ثانٍ لمدة دقيقتين. بعد 30 دقيقة من وضع الديدان على اللوحة لهذا الصورة العرضية.يتم استخدام برنامج Pro plus، ولكن يمكن تكييف مجموعة متنوعة من البرامج الأخرى مع التقنية. قم بتحليل الأفلام كمقاطع مدتها دقيقتان. أولاً، قم بتطبيق عامل التصفية على الصور الذي يقوم بتسطيح الخلفية ويعزز تباين الأجسام الدودية.تحت القائمة حدد عملية. ثم الفلاتر، ثم التعزيز، ثم التسوية. قم بضبط المعلمة لخلفية داكنة وعرض ميزة 20 بيك.الآن قم بتحليل حركة الحيوانات في كل حلقة بشكل منفصل مع منطقة اهتمام دائرية تتداخل مع الحلقة النحاسية. قم بتحديد الديدان وتعقبها باستخدام أمر تتبع الأجسام ضمن قائمة القياس الفرعية. في نافذة جدول بيانات التتبع، استخدم زر خيارات التتبع للسماح باستبعاد مسارات محددة والحد من أي عوامل تجريبية.تحت علامة التبويب التتبع التلقائي، قم بضبط معلمات التتبع إلى حد سرعة 400 ميكرون لكل إطار. قم بتعيين حد التسارع إلى التلقائي، وتعيين الحد الأدنى لطول المسار الكلي إلى 400 ميكرون وتعيين نوع الحركة السائد إلى الفوضى. ثم ضمن معلمات المسار، قم بتعيين الأجسام للسماح للمسارات الجزئية بأن يكون لها طول حد أدنى يبلغ 21 إطارًا، ولها عمق تنبؤي للتتبع يبلغ إطارًا واحدًا.الآن لبدء عملية التتبع أولاً، انقر فوق زر وظيفة العثور على جميع المسارات تلقائيًا. يقوم هذا بفتح صندوق حوار خيارات الحجم والعد وصندوق حوار التتبع. حدد الخيار اليدوي لتحديد نطاق الشدة في صندوق حوار خيارات الحجم والعد.هذا يوفر خطوة عتبة مهمة. ثم قم بضبط شريط تدرج الشدة لإنشاء نطاق شامل يسلط الضوء على الأجسام الداكنة. نقطة بداية جيدة على المقياس هي ما بين صفر إلى 1، 500.الآن قم بتطبيق عامل التصفية على الحجم لاستبعاد الأجسام التي تكون أكبر أو أصغر من دودة واحدة. انتقل إلى قائمة القياس ثم حدد قائمة القياس الفرعية. هذا يفتح صندوق حوار خيارات الحجم والعد هناك.قم بتعيين نطاق المنطقة إلى 28 إلى 120، 000 ميكرون مربع وقم بتعيين نطاق المحيط إلى ستة إلى 2، 500 ميكرون. قم بإجراء تعديلات على هذه المعلمات عند استخدام الديدان ذات الحجم غير الطبيعي. الآن، أكمل عملية التتبع بالنقر.واصل في صندوق حوار التتبع. تحقق مرة أخرى من المسارات الناتجة مع لقطات الفيلم. تأكد من تمثيل الجميع إلا إذا كان هناك سبب واضح لاستبعادها.ثم قم بحذف المسارات التي أنتجتها الكائنات غير الدودية يدويًا. بعد ذلك، قم بحساب سرعة كل دودة عن طريق حساب متوسط المسافة المقطوعة بين كل إطار أو كل ثانية وإنشاء متوسط السرعة للمسارات في كل مجموعة. اعتبر هذا المتوسط النهائي كنقطة عينة واحدة للتحليل الإحصائي للتجربة.تم تحليل عدة أنواع جينية مع الضوابط باستخدام البروتوكول الموصوف. بعد 10 دقائق من التعرض للإيثانول، اختلفت السلالات الحساسة في الحركة عن مجموعاتها الضابطة. وهذا يتضح بدرجة التأثير على المحور الأيسر للرسم البياني

an-assay-for-measuring-effects-ethanol-on-locomotion-speed

Research

JoVE Journal

Neuroscience

علم الأعصاب

وفحص بسيط لقياس الآثار المسكنة للإيثانول...

طريقة بسيطة لقياس حساسية الايثانول في الذباب

يمكن للباحثين تشغيل الحركة عند الطلب في C. ايليجانس من خلال تطبيق مجال كهربائي تستشعر به الديدان وتستجيب له. يقدم هذا الفيديو السلوك الكهربي ويظهر بروتوكول عينة يتم إجراؤه في جهاز ميكروفيليديك.

فحص التاكسي الكهربائي: طريقة لمراقبة الحركة في C. ايليجانس

يصف هذا الفيديو استخدام الفيديو وبرامج التتبع لتسجيل حركة الدودة في الساحة. يقيس بروتوكول المثال تأثير التعرض للإيثانول على حركة الدودة.

ج. ايليجانس تتبع الحركة: طريقة لتقييم الحركة في الديدان

يوضح هذا الفيديو استخدام مقايسة الحركة الشعاعية لتقييم الخلل الحركي في C. ايليجانس يعبر عن بروتين TDP-43 البشري من النوع البري أو ALS. يسمح للديدان ذات المستويات المتفاوتة من التعبير TDP-43 من النوع البري أو المتحور بالزحف ، ويتم قياس حركتها بالمسافة الشعاعية المقطوعة من النقطة المركزية على لوحة الفحص. يميز الاختبار بين الإعاقات الحركية الخفيفة والمتوسطة والشديدة بناء على المسافة التي تقطعها سلالات C. ايليجانس.

تقييم الضعف الحركي في نماذج C. ايليجانس باستخدام مقايسة الحركة الشعاعية

وهناك طريقة لتقييم كمي لاستجابة الكيميائي...

C. ايليجانس الانجذاب الكيميائي الفحص

وهناك طريقة الصغرى الكهربائية فلويديك شبه الآلي للحث تنقل على الطلب...

انجذاب كهربي المستندة ميكروفلويديك للتحليل الكمي بناء على الطلب<em&gt; انواع معينة ايليجانس</em&gt; &#39;تنقل

بيضة في ودودة (EIW) الاختبار هو طريقة مفيدة لتحديد وضع البيض السلوك. يمكن إجراء تعديلات في وضع البيض يكون ردا السلوكية للكائن...

قياس آثار البكتيريا على<em&gt; C. ايليجانس</em&gt; السلوك باستخدام مقايسة الاحتفاظ البيض

المقايسات المباشرة لقياس حساسية الإيثانول والتسامح السريع في ذبابة الفاكهة تسهل استخدام هذا الكائن الحي النموذجي للتحقيق في هذه السلوكيات المهمة المتعلقة بالإيثانول. هنا ، يتم وصف اختبار بسيط نسبيا وقابل للتطوير لقياس حساسية الإيثانول والتسامح السريع في الذباب.

و، الفحص السلوكية قابلة غير مكلفة لقياس الإيثانول التخدير الحساسية والتسامح السريع في<em&gt; ذبابة الفاكهة</em

تم تصميم الطرق الحالية لقياس حساسية الكحول في دروسوفيلا لاختبار مجموعات من الذباب. نحن نقدم بسيطة، منخفضة التكلفة، وعالية الإنتاجية قياس لتقييم حساسية حساسية التأنق الكحول في أعداد كبيرة من الذباب واحد. لا تتطلب الطريقة أدوات متخصصة ويمكن إجراؤها في أي مختبر باستخدام مواد مشتركة.

طريقة عالية الإنتاجية لقياس وقت تقس الكحول من الكلينوفيلا الفردية

تقدم هذه الدراسة بروتوكولات لنهجين شبه آليين لتحليل النشاط الحركي في C. elegans complex I disease gas-1(fc21) worms ، وهما ZebraLab (وهو مقايسة متوسطة الإنتاجية) وWormScan (وهو مقايسة عالية الإنتاجية) وتوفر تحليلا مقارنا بين مجموعة واسعة من طرق البحث لتحديد سلوك النيماتودا والوظيفة العصبية العضلية المتكاملة.

تحليل مقارن للطرق التجريبية لقياس النشاط الحيواني في نماذج Elegans Caenorhabditis من مرض الميتوكوندريا

يصف هذا البروتوكول فحصا لتحديد الاستجابة لليفاميسول ، وهو ناهض دوائي لفئة واحدة من مستقبلات Caenorhabditis elegans acetylcholine. في اختبار السباحة الليفاميزول السائل هذا ، يلاحظ الباحثون بصريا ويقدرون الشلل المعتمد على الوقت للحيوانات المزروعة في ألواح 24 بئرا.

قياس حساسية Caenorhabditis elegans لمستقبلات الأسيتيل كولين ناهض ليفاميزول

اكتشف تأثير الإيثانول على سرعة تحرك Caenorhabditis elegans باستخدام تحليل الفيديو. تُقاس الحساسية الأولية وتطور التحمل الوظيفي الحاد لدى أنماط جينية مختلفة.

على الفحص لقياس آثار الإيثانول على سرعة تحرك من

استكشف المزيد من الفيديوهات