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Mapping and Application of Enhancer-trap Flippase Expression in Larval and Adult <em>Drosophila</em> CNS

The Gal4/ UAS binary method is powerful for gene and neural circuitry manipulation in Drosophila. For most neurobiological studies, however, Gal4 ...

University of Oklahoma - Norman

&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x6280;&#x672F;&#x7684;&#x8111;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E9A;&#x7FA4;&#x8D8A;&#x6765;&#x8D8A;&#x591A;&#x5730;&#x7528;&#x4E8E;&#x7814;&#x7A76;&#x884C;&#x4E3A;&#x548C;&#x5176;&#x57FA;&#x7840;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x56DE;&#x8DEF;&#x3002;&#x5728;&#x679C;&#x8747;&#xFF0C;GAL4 &#x4E0A;&#x6E38;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x5E8F;&#x5217; (UAS) &#x4E8C;&#x8FDB;&#x5236;&#x6587;&#x4EF6;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x662F;&#x5F3A;&#x5927;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x64CD;&#x7EB5;&#xFF0C;&#x4F46; GAL4 &#x8868;&#x8FBE;&#x5F80;&#x5F80;&#x8FC7;&#x4E8E;&#x5E7F;&#x6CDB;&#xFF0C;&#x7CBE;&#x7EC6;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x7535;&#x8DEF;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5C06;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x9057;&#x4F20;&#x5DE5;&#x5177;&#x6765;&#x9650;&#x5236; GAL4 &#x8868;&#x8FBE;&#x5F0F;&#x6A21;&#x5F0F;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x3002;GAL4 &#x65E0;&#x4EBA;&#x673A;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E3A;&#x57FA;&#x7840;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x5C06;&#x6DFB;&#x52A0;&#x4E24;&#x4E2A;&#x7EC4;&#x4EF6;&#xFF1A; &#x589E;&#x5F3A;&#x9677;&#x9631;&#x91CD;&#x7EC4;&#x9176;&#xFF0C;Flippase (ET-FLP)&#xFF0C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x53EF;&#x7EE7;&#x627F;&#x3001; &#x53EF;&#x91CD;&#x590D;&#x548C;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7279;&#x5F02;&#x6027; FLP &#x548C; FLP &#x8868;&#x8FBE;&#x5F0F;&#x8F6C;&#x6362;&#x4E3A; GAL4 GAL80 &#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7279;&#x5F02;&#x6027;&#x9547;&#x538B;&#x7684;&#x9996;&#x6B21;&#x767B;&#x8BB0;&#x7A0E;&#x4F9D;&#x8D56; GAL80&quot;(flip)-&#x5728;&quot;&#x6784;&#x9020;&#x7684;&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x884C;&#x7684;&#x96C6;&#x5408;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x5305;&#x62EC; UAS &#x7F16;&#x7801;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#xFF0C;&#x800C;&#x7535;&#x8DEF;&#x51FD;&#x6570;&#x8BC4;&#x4F30;&#x4F7F;&#x7528;&#x53E6;&#x4E00;&#x4E2A; UAS &#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x53EF;&#x4EE5;&#x540C;&#x65F6;&#x6807;&#x8BB0;&#x7535;&#x8DEF;&#x5F62;&#x6001;&#x3002;&#x8BC1;&#x660E;&#x7684;&#x539F;&#x5219;&#x7684;&#x5206;&#x6790;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5E94;&#x7528;&#x6B64; ET-FLP &#x81F4;&#x4EA4;&#x53C9; GAL80/GAL4 &#x9547;&#x538B; (FINGR) &#x65B9;&#x6CD5;&#x6765;&#x6620;&#x5C04;&#x57FA;&#x7840;&#x98DE;&#x884C;&#x7FFC;&#x901A;&#x80C0;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x7EBF;&#x8DEF;&#x3002;FINGR &#x7CFB;&#x7EDF;&#x662F;&#x591A;&#x624D;&#x591A;&#x827A;&#x548C;&#x5F3A;&#x5927;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x7535;&#x8DEF;&#x6620;&#x5C04;&#x4EE5;&#x53CA;&#x514B;&#x9686;&#x5206;&#x6790;&#x57FA;&#x4E8E;&#x9175;&#x6BCD;&#x6D3E;&#x751F;&#x9996;&#x6B21;&#x767B;&#x8BB0;&#x7A0E;/FLP &#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x6709;&#x4E1D;&#x5206;&#x88C2;&#x91CD;&#x7EC4;&#x5230;&#x679C;&#x8747;&#x8F93;&#x6DB2;&#x7684; GAL4 &#x884C;&#x7684;&#x5E9E;&#x5927;&#x96C6;&#x5408;&#x7ED3;&#x5408;&#x3002;&#x6218;&#x7565;&#x548C;&#x6218;&#x672F;&#x57FA;&#x7840;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684; FINGR &#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E5F;&#x9002;&#x7528;&#x4E8E;&#x5728;&#x54EA;&#x4E9B;&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x5305;&#x62EC; GAL4&#x3001; &#x65E0;&#x4EBA;&#x673A;&#x3001; GAL80 &#x548C; FLP &#x7684;&#x56E0;&#x7D20;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5E94;&#x7528;&#x5176;&#x4ED6;&#x9002;&#x5408;&#x8FDB;&#x884C;&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x751F;&#x7269;&#x3002;

&#x5728;&#x679C;&#x8747;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x7535;&#x8DEF;&#x6620;&#x5C04;&#x9057;&#x4F20;&#x9A6C;&#x8D5B;&#x514B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;

Transgenic manipulation of subsets of brain cells is increasingly used for studying behaviors and their underlying neural circuits. In Drosophila, the GAL4-upstream activating sequence (UAS) binary system is powerful for gene manipulation, but GAL4 expression is often too broad for fine mapping of neural circuits. Here, we describe the development of unique molecular genetic tools to restrict GAL4 expression patterns. Building on the GAL4-UAS system, our method adds two components: a collection of enhancer-trap recombinase, Flippase (ET-FLP), transgenic lines that provide inheritable, reproducible, and tissue-specific FLP and an FRT-dependent GAL80 "flip-in" construct that converts FLP expression into tissue-specific repression of GAL4 by GAL80. By including a UAS-encoded fluorescent protein, circuit morphology can be simultaneously marked while the circuit function is assessed using another UAS transgene. In a proof-of-principle analysis, we applied this ET-FLP-induced intersectional GAL80/GAL4 repression (FINGR) method to map the neural circuitry underlying fly wing inflation. The FINGR system is versatile and powerful in combination with the vast collection of GAL4 lines for neural circuit mapping as well as for clonal analysis based on the infusion of the yeast-derived FRT/FLP system of mitotic recombination into Drosophila. The strategies and tactics underlying our FINGR system are also applicable to other genetically amenable organisms in which transgenes including the GAL4, UAS, GAL80, and FLP factors can be applied.

A genetic mosaic approach for neural circuit mapping in Drosophila.

La manipulation transg&#xE9;nique de sous-ensembles de cellules du cerveau est de plus en plus utilis&#xE9; pour l&#x26;#39;&#xE9;tude des comportements et de leurs sous-jacents circuits neuronaux. Chez la drosophile, le GAL4-s&#xE9;quence d&#x26;#39;activation en amont du syst&#xE8;me binaire (UAS) est puissant pour la manipulation g&#xE9;n&#xE9;tique, mais GAL4 expression est souvent trop large pour la cartographie fine des circuits neuronaux. Ici, nous d&#xE9;crivons le d&#xE9;veloppement de la uniques outils de g&#xE9;n&#xE9;tique mol&#xE9;culaire pour restreindre GAL4 profils d&#x26;#39;expression. S&#x26;#39;appuyant sur le syst&#xE8;me GAL4-UAS, notre m&#xE9;thode ajoute deux composantes: une collection de enhancer-trap recombinase, flippase (HE-FLP), des lign&#xE9;es transg&#xE9;niques qui fournissent des FLP h&#xE9;r&#xE9;ditaire, reproductible, et le tissu-sp&#xE9;cifique et un GAL80 FRT-d&#xE9;pendante &#x26;quot;flip en &#xAB;construire qui convertit l&#x26;#39;expression FLP dans le tissu-sp&#xE9;cifique de r&#xE9;pression de GAL4 par GAL80. En incluant une UAS-cod&#xE9; morphologie prot&#xE9;ine fluorescente, le circuit peut &#xEA;tre simultan&#xE9;ment marqu&#xE9;es tandis que la fonction du circuit est &#xE9;valu&#xE9;e en utilisant un autre transg&#xE8;ne UAS. Dans une analyse de preuve de principe, nous avons appliqu&#xE9; cette HE-FLP-induite intersectionnelle GAL80/GAL4 la r&#xE9;pression (FINGR) m&#xE9;thode pour cartographier les circuits neuronaux qui sous-tend l&#x26;#39;inflation aile mouche. Le syst&#xE8;me est FINGR polyvalent et puissant en combinaison avec la vaste collection de GAL4 lignes pour la cartographie des circuits neuronaux, ainsi que pour l&#x26;#39;analyse clonale sur la base de la perfusion de la levure d&#xE9;riv&#xE9; FRT / FLP syst&#xE8;me de recombinaison mitotique dans la drosophile. Les strat&#xE9;gies et les tactiques qui sous-tendent notre syst&#xE8;me de FINGR sont &#xE9;galement applicables &#xE0; d&#x26;#39;autres organismes g&#xE9;n&#xE9;tiquement qui se pr&#xEA;tent, dans lequel transg&#xE8;nes y compris le GAL4, SAMU, GAL80, et les facteurs de FLP peut &#xEA;tre appliqu&#xE9;e.

Une approche g&#xE9;n&#xE9;tique pour la cartographie mosa&#xEF;que des circuits neuronaux chez la drosophile

Transgene Manipulation von Teilmengen von Gehirnzellen wird zunehmend verwendet, f&uuml;r die Untersuchung der Verhaltensweisen und ihre zugrunde liegenden neuronalen Schaltkreise. Drosophila das GAL4-upstream aktivierende Sequenz (FH)-Bin&auml;r-System ist m&auml;chtig f&uuml;r Genmanipulation, aber GAL4 Ausdruck ist oft zu breit f&uuml;r Feinkartierung von neuronale Schaltkreise. Hier beschreiben wir die Entwicklung der einzigartige Molekulare genetische Tools um GAL4 Ausdrucksmuster zu beschr&auml;nken. Aufbauend auf das GAL4-UAS-System, unsere Methode f&uuml;gt zwei Komponenten: eine Sammlung von Enhancer-Trap Recombinase, Phospholipidtranslokatoren (ET-FLP), transgene Linien, die vererbbare, reproduzierbare und Gewebe-spezifischen FLP und ein FRT-abh&auml;ngige GAL80 &quot;kippen-in&quot;-Gebilde, das FLP Ausdruck in Gewebe-spezifischen Unterdr&uuml;ckung der GAL4 von GAL80 umwandelt. Durch die Aufnahme einer UAS-codierte fluoreszierenden Proteins, kann Schaltung Morphologie gleichzeitig markiert werden, w&auml;hrend die Schaltung-Funktion mit einem anderen UAS Transgene beurteilt wird. In einer Analyse Nachweis-des-Prinzip angewendet wir diese ET-FLP-induzierte intersektionale GAL80/GAL4 Repression (FINGR) Methode um die neuralen Schaltkreis Kerninflation Fliegen Fl&uuml;gel zuzuordnen. Das FINGR-System ist vielseitig und leistungsf&auml;hig in Kombination mit der riesigen Sammlung von GAL4-Linien f&uuml;r die neuralen Schaltkreis Zuordnung sowie f&uuml;r klonale Analyse auf der Grundlage der Infusion des Hefe-abgeleitete FRT/FLP-Systems Mitotische Rekombination in Drosophila. Die Strategien und Taktiken, die zugrunde liegenden unser FINGR-System gelten auch f&uuml;r andere genetisch empf&auml;nglich Organismen, in denen, die transgene einschlie&szlig;lich die GAL4, UAS, GAL80 und FLP Faktoren angewendet werden kann.

Einem genetischen Mosaik-Konzept f&uuml;r die Zuordnung der neuralen Schaltkreis in Drosophila.

Manipolazione transgenica di sottoinsiemi di cellule cerebrali &egrave; sempre pi&ugrave; utilizzato per studiare i comportamenti e i loro circuiti neurali sottostanti. In drosofila, a Monte GAL4 sequenza (UAS) attivazione sistema binario &egrave; potente per la manipolazione del gene, ma espressione GAL4 &egrave; spesso troppo ampio per fine mappatura dei circuiti neurali. Qui, descriviamo lo sviluppo di strumenti unici di genetici molecolari per limitare i modelli di espressione GAL4. Costruzione del sistema GAL4-UAS, il nostro metodo aggiunge due componenti: una collezione di recombinase enhancer trap, Flippase (ET-FLP), linee transgeniche che forniscono FLP ereditabili, riproducibile e tessuto-specifici e un costrutto FRT-dipendente GAL80 &quot;flip-in&quot; che converte l&#39;espressione FLP in tessuto-specifica repressione di GAL4 di GAL80. Includendo una proteina fluorescente UAS-codificati, morfologia del circuito pu&ograve; essere contemporaneamente contrassegnato mentre la funzione di circuito &egrave; valutata utilizzando un altro UAS transgene. In un&#39;analisi del principio di prova, abbiamo applicato questo ET-FLP-induced Intersezionali GAL80/GAL4 repressione (FINGR) metodo per mappare i circuiti neurali sottostanti ala volare l&#39;inflazione. Il sistema FINGR &egrave; versatile e potente in combinazione con la vasta collezione di linee GAL4 per il mapping del circuito neurale, nonch&eacute; per analisi clonale basato sull&#39;infusione del sistema FLP/FRT lievito-derivato di ricombinazione mitotica in drosofila. Le strategie e le tattiche sottostante il nostro sistema FINGR sono inoltre applicabili ad altri organismi geneticamente suscettibili in cui transgeni compreso i fattori GAL4, UAS, GAL80 e FLP pu&ograve; essere applicato.

Un approccio di mosaico genetico per il mapping del circuito neurale in drosofila.

&#x8133;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x30B5;&#x30D6;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x64CD;&#x4F5C;&#x306F;&#x307E;&#x3059;&#x307E;&#x3059;&#x884C;&#x52D5;&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x57FA;&#x76E4;&#x3068;&#x306A;&#x308B;&#x795E;&#x7D4C;&#x56DE;&#x8DEF;&#x3092;&#x7814;&#x7A76;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B7;&#x30E7;&#x30A6;&#x30B8;&#x30E7;&#x30A6;&#x30D0;&#x30A8;&#x3067;&#x306F;&#x3001;GAL4-&#x4E0A;&#x6D41;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x914D;&#x5217;&#xFF08;UAS&#xFF09;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30EA;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x64CD;&#x4F5C;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5F37;&#x529B;&#x3067;&#x3059;&#x304C;&#x3001;GAL4&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306F;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x5834;&#x5408;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x56DE;&#x8DEF;&#x306E;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30F3;&#x30DE;&#x30C3;&#x30D4;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x7BC4;&#x56F2;&#x304C;&#x5E83;&#x3059;&#x304E;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;GAL4&#x767A;&#x73FE;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x3092;&#x5236;&#x9650;&#x3059;&#x308B;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x5206;&#x5B50;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B66;&#x7684;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D5;&#x30EA;&#x30C3;&#x30D7;&#x30A8;&#x30F3;&#x30CF;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D3;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#x3001;&#x30D5;&#x30EA;&#x30C3;&#x30D1;&#x30FC;&#x30BC;&#xFF08;ET-FLP&#xFF09;&#x3001;&#x7D99;&#x627F;&#x3001;&#x518D;&#x73FE;&#x6027;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x7D44;&#x7E54;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x306A;FLP&#x3068;FRT-&#x4F9D;&#x5B58;GAL80&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30B8;&#x30A7;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3; &#x26;quot;&#x306E;&#x30B3;&#x30EC;&#x30AF;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#xFF1A;GAL4-UAS&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x4E0A;&#x306B;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3001;&#x63D0;&#x6848;&#x624B;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;2&#x3064;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30DD;&#x30FC;&#x30CD;&#x30F3;&#x30C8;&#x3092;&#x8FFD;&#x52A0;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30A4;&#x30F3; &#x26;quot;GAL80&#x3067;GAL4&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x306A;&#x5F3E;&#x5727;&#x306B;FLP&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x5909;&#x63DB;&#x3059;&#x308B;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x56DE;&#x8DEF;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306F;&#x5225;&#x306E;UAS&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x9593;&#x306B;UAS-&#x30A8;&#x30F3;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x86CD;&#x5149;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x56DE;&#x8DEF;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x540C;&#x6642;&#x306B;&#x30DE;&#x30FC;&#x30AF;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x8A3C;&#x660E;&#x306E;&#x539F;&#x7406;&#x306E;&#x5206;&#x6790;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30CF;&#x30A8;&#x306E;&#x7FBD;&#x306E;&#x30A4;&#x30F3;&#x30D5;&#x30EC;&#x7387;&#x306E;&#x57FA;&#x790E;&#x3068;&#x306A;&#x308B;&#x795E;&#x7D4C;&#x56DE;&#x8DEF;&#x3092;&#x30DE;&#x30C3;&#x30D4;&#x30F3;&#x30B0;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x306E;ET-FLP-&#x8A98;&#x5C0E;&#x4EA4;&#x70B9;GAL80/GAL4&#x5F3E;&#x5727;&#xFF08;F&#x200B;&#x200B;INGR&#xFF09;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x3092;&#x9069;&#x7528;&#x3057;&#x305F;&#x3002; FINGR&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30B7;&#x30E7;&#x30A6;&#x30B8;&#x30E7;&#x30A6;&#x30D0;&#x30A8;&#x306B;&#x6709;&#x7CF8;&#x5206;&#x88C2;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x9175;&#x6BCD;&#x7531;&#x6765;&#x306E;FRT / FLP&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x6CE8;&#x5165;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x305F;&#x795E;&#x7D4C;&#x56DE;&#x8DEF;&#x306E;&#x30DE;&#x30C3;&#x30D4;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30F3;&#x5206;&#x6790;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;GAL4&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x81A8;&#x5927;&#x306A;&#x30B3;&#x30EC;&#x30AF;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3068;&#x306E;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x3067;&#x7528;&#x9014;&#x304C;&#x5E83;&#x304F;&#x5F37;&#x529B;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;FINGR&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x57FA;&#x790E;&#x3068;&#x306A;&#x308B;&#x6226;&#x7565;&#x3084;&#x6226;&#x8853;&#x3082;GAL4&#x3001;UAS&#x3001;GAL80&#x3001;&#x53CA;&#x3073;FLP&#x306E;&#x8981;&#x56E0;&#x3092;&#x9069;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30B8;&#x30FC;&#x30F3;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x4ED6;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x7684;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x3084;&#x3059;&#x3044;&#x751F;&#x7269;&#x306B;&#x9069;&#x7528;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;

&#x30B7;&#x30E7;&#x30A6;&#x30B8;&#x30E7;&#x30A6;&#x30D0;&#x30A8;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x56DE;&#x8DEF;&#x306E;&#x30DE;&#x30C3;&#x30D4;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x7684;&#x30E2;&#x30B6;&#x30A4;&#x30AF;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;

&#xB1CC; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xD558;&#xC704; &#xC9D1;&#xD569;&#xC758; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBCC0;&#xD615; &#xC870;&#xC791;&#xC740; &#xC810;&#xC810; &#xD589;&#xB3D9;&#xACFC; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD68C;&#xB85C; &#xACF5;&#xBD80; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCD08;&#xD30C;&#xB9AC;, GAL4 &#xC5C5;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BC; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; (UAS) &#xC774;&#xC9C4; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC740; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC870;&#xC791;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; GAL4 &#xC2DD;&#xC740; &#xC885;&#xC885; &#xB108;&#xBB34; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD68C;&#xB85C;&#xC758; &#xBBF8;&#xC138; &#xB9E4;&#xD551;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC; GAL4 &#xC2DD; &#xD328;&#xD134; &#xC81C;&#xD55C; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xBD84;&#xC790; &#xC720;&#xC804; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. GAL4-UAS &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xAD6C;&#xCD95;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC; &#xCD94;&#xAC00; &#xB450; &#xAC00;&#xC9C0; &#xAD6C;&#xC131; &#xC694;&#xC18C;: &#xC99D;&#xAC15; &#xD2B8;&#xB7A9; recombinase, Flippase (FLP &#xB3D9;&#xBD80; &#xD45C;&#xC900;&#xC2DC;), &#xC0C1;&#xC18D;, &#xC7AC;&#xD604;&#xC131;, &#xBC0F; &#xC870;&#xC9C1; &#xAD00;&#xB828; FLP &#xBC0F; gal80&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; gal4&#xC758; &#xC870;&#xC9C1; &#xAD00;&#xB828; &#xC5B5;&#xC555; &#xBCC0;&#xD658; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4; FLP &#xC2DD; GAL80 &quot;&#xD50C;&#xB9BD;-&#xC5D0;&#xC11C;&quot; FRT &#xC885;&#xC18D; &#xAD6C;&#xBB38;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBCC0;&#xD615; &#xB77C;&#xC778; &#xBAA8;&#xC74C;. UAS &#xC778;&#xCF54;&#xB529; &#xD615;&#xAD11; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xB2E4;&#xB978; UAS transgene&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD68C;&#xB85C; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xD3C9;&#xAC00; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xD68C;&#xB85C; &#xD615;&#xD0DC; &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC99D;&#xAC70;&#xC758; &#xC6D0;&#xB9AC; &#xBD84;&#xC11D;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC774; &#xC678; FLP &#xC720;&#xB3C4; intersectional GAL80/GAL4 &#xC5B5;&#xC555; (FINGR) &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xC801;&#xC6A9; &#xD50C;&#xB77C;&#xC774; &#xB0A0;&#xAC1C; &#xC778;&#xD50C;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD68C;&#xB85C; &#xB9E4;&#xD551;&#xD560;. FINGR &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC740; &#xB2E4;&#xC591; &#xD558; &#xACE0; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xD568;&#xAED8; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD68C;&#xB85C; &#xB9E4;&#xD551; &#xBB3C;&#xB860; &#xD074;&#xB860; &#xBD84;&#xC11D; &#xCD08;&#xD30C;&#xB9AC;&#xC5D0; mitotic &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xD6A8; &#xBAA8; &#xC720;&#xB798; FRT/FLP &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xC8FC;&#xC785;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; GAL4 &#xB77C;&#xC778;&#xC758; &#xAD11;&#xB300; &#xD55C; &#xCEEC;&#xB809;&#xC158;. &#xC804;&#xB7B5;&#xACFC; &#xC804;&#xC220;&#xC744; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; FINGR &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xAE30;&#xBC18;&#xC774; &#xC5B4;&#xB5A4; transgenes&#xC5D0; GAL4, UAS, GAL80, FLP &#xC694;&#xC18C;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xC801;&#xC6A9; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xB2E4;&#xB978; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC758;&#xBB34;&#xAC00; &#xC720;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC5D0; &#xC801;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xCD08;&#xD30C;&#xB9AC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD68C;&#xB85C; &#xB9E4;&#xD551; &#xC704;&#xD55C; &#xC720;&#xC804;&#xC801; &#xBAA8;&#xC790;&#xC774;&#xD06C; &#xC811;&#xADFC;.

La manipulaci&#xF3;n transg&#xE9;nica de subconjuntos de c&#xE9;lulas del cerebro se utilizan cada vez m&#xE1;s para el estudio de los comportamientos y sus circuitos neurales subyacentes. En Drosophila, la GAL4-aguas arriba secuencia de activaci&#xF3;n (UAS) sistema binario es de gran alcance para la manipulaci&#xF3;n gen&#xE9;tica, pero la expresi&#xF3;n de GAL4 es demasiado amplio para el mapeo preciso de los circuitos neuronales. En este caso, se describe el desarrollo de herramientas &#xFA;nicas de gen&#xE9;tica molecular para restringir los patrones de expresi&#xF3;n GAL4. Bas&#xE1;ndose en el sistema GAL4-UAS, nuestro m&#xE9;todo se agregan dos componentes: una recopilaci&#xF3;n de potenciador de la trampa de la recombinasa, Flippase (ET-FLP), las l&#xED;neas transg&#xE9;nicas que proporcionan FLP reproducibles heredable, y espec&#xED;fico de tejido y un GAL80 FRT-dependiente &#x26;quot;flip en &#x26;quot;construir que convierte la expresi&#xF3;n de FLP en tejidos espec&#xED;ficos de la represi&#xF3;n de GAL4 por GAL80. Al incluir una morfolog&#xED;a fluorescente UAS prote&#xED;na codificada, el circuito puede ser simult&#xE1;neamente marcado mientras que la funci&#xF3;n del circuito se evalu&#xF3; mediante otro transg&#xE9;n UAS. En un an&#xE1;lisis de la prueba de principio, se aplic&#xF3; este ET-FLP-inducida por la represi&#xF3;n interseccional GAL80/GAL4 (FINGR) para mapear el circuito neural que subyace a la inflaci&#xF3;n mosca ala. El sistema FINGR es vers&#xE1;til y potente en combinaci&#xF3;n con la vasta colecci&#xF3;n de GAL4 l&#xED;neas para el mapeo circuito neural, as&#xED; como para el an&#xE1;lisis clonal basado en la infusi&#xF3;n de la levadura derivada de FRT / FLP sistema de recombinaci&#xF3;n mit&#xF3;tica en Drosophila. Las estrategias y t&#xE1;cticas que subyacen a nuestro sistema de FINGR son tambi&#xE9;n aplicables a otros organismos gen&#xE9;ticamente susceptibles en que transgenes incluyendo la GAL4, UAS, GAL80, y los factores de FLP puede ser aplicada.

William P. Welch

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