黑 腹果蝇 梳理行为的量化以评估过度梳理表型

我们的研究评估了 RNAi 介导的 Atg8a 敲除后黑腹果蝇的梳理行为，以模拟在抽动秽语综合征患者中观察到的 GABARAP 缺陷。我们旨在了解 aAtg8a 在行为发育中的作用，深入了解其人类对应物在神经行为过程中的调节功能。当前使用手动注释方法的实验挑战包括复杂的分析过程，例如注释和查看素材，以及手动注释所涉及的主观性。

自动化方法也面临挑战，包括需要大量的计算机科学专业知识才能有效实施和执行。我们发现 Atg8a 基因在果蝇行为发展中的作用超出了先前建立的作用。更具体地说，我们发现它调节梳理和学习，表明 Atg8a 直系同源物可能在其他生物体中发挥类似的作用。

该技术允许直接量化果蝇中的梳理频率和分布。它在无法使用自动化方法的实验室中特别有用，并且比间接的基于染料的方法可以进行更详细的分析。总体而言，我们的研究推进了果蝇作为模式生物的研究，用于研究表现出强迫行为的神经发育障碍，例如抽动秽语综合征。

它还增加了越来越多的证据表明自噬相关蛋白在行为发育中发挥作用。首先，将四个三孔培养皿并排放在白色表面上，并用载玻片盖住每个培养皿。将摄像头放在盘子上方。

确保载玻片上没有眩光，这可能会限制培养皿中苍蝇的可见度，并根据需要调整板位置或调暗灯光以消除眩光。现在标记盘子和摄像机在长凳上进行录制的位置。将 4 到 9 天大的苍蝇放在覆盖有封口膜和纸巾的冰块上，对它们进行轻微麻醉。

麻醉后，使用油漆刷尽快将果蝇移至观察室。在三孔培养皿的每个孔中放置一只果蝇，确保干扰最小，以避免引起压力引起的行为变化。麻醉后 30 分钟让果蝇适应后，使用相机记录果蝇，然后打开终端并键入 cd PiSpy。

键入 python3 PiSpy。py，然后输入所需的录制长度和帧速率。选择所需的分辨率，然后单击 Quick Capture。

现在使用 Pi Spy 中的 Preview Camera 功能来确保苍蝇清晰可见。以每秒 24 帧的建议帧速率记录苍蝇 10 分钟，然后保存文件。要分析视频，请将文件导入 ELAN 6.8 软件，以便对修饰行为进行详细注释和深入分析。

选择 层，添加新层，在层名称中键入盘子中的位置，然后添加以分配每一行以手动注释个人的素材。要对行为进行注释，请双击要注释的层，右键单击，然后沿着所选层拖动光标一段时间，在此期间会进行一次修饰。左键单击以选择新注释，然后双击新突出显示的时间段以键入在该时间点观察到的行为的缩写。

对视频进行完全注释后，单击 View （查看），然后单击 Annotation Statistics （注释统计信息），获取每个行为的细分。将前部梳理识别为在苍蝇身体的前部区域进行的梳理。将后梳理识别为在苍蝇体的前后端进行的梳理。

与对照组相比，Atg8a RNAi 突变体的梳理发作显著增加。与对照组相比，Atg8a RNAi 突变体的梳理时间也显著增加。在前梳理行为与后梳理行为的分布中未观察到显著差异。