March 7th, 2012
Drosophila melanogaster ist eine genetisch und auf der Verhaltensebene praktische Zwecke geeigneten Modells, das verwendet wurde, um die molekularen und zellulären Grundlagen von vielen wichtigen biologischen Prozessen seit über einem Jahrhundert ein zu verstehen. Drosophila wurde auch genutzt, um Einblicke in die genetischen Grundlagen der Fliege Verhalten zu gewinnen.
Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, Methoden zur Untersuchung des motorischen, sensorischen und Koordinationsverhaltens von Drosophila zu demonstrieren. Dies wird erreicht, indem zunächst die motorische Funktion der Lava unter Verwendung des Kriechen-Assays, die Beurteilung der motorischen Funktion bei Erwachsenen, die Verwendung des Ring-Assays und die Beurteilung der Koordination und der sensorischen Fähigkeiten bei Erwachsenen mit dem Balz-Assay beurteilt wird. Letztendlich kann dieses Panel von Verhaltensassays zeigen, wie genetische und externe Faktoren wie medikamentöse Behandlungen Aktivität und Koordination beeinflussen können.
Intra sophala. Der Hauptvorteil dieses Assays gegenüber bestehenden Methoden wie der negativen Geo-Achse besteht darin, dass der Ring-Assay einen höheren Durchsatz aufweist und empfindlicher ist. Diese Methode kann dazu beitragen, Schlüsselfragen im Bereich der neurodegenerativen Erkrankungen zu beantworten, wie z. B. die Früherkennung von Bewegungsdefekten.
Dieser Assay wird von Dr. Jamie Becknell, einem Postdoc in meinem Labor, vorgeführt. Das Larvenkriechen wird verwendet, um die Wirkung von genetischen und Umweltfaktoren auf die Motilität zu messen, um eine Kreuzung von 10 bis 15 Männchen und 10 bis 15 Jungfrauen in einer Standardflasche zu beginnen. Nach 24 Stunden haben gesunde Erwachsene genügend Eier gelegt, um die Flasche zu füllen, um das Alter der Bevölkerung auf 24 Stunden anzupassen.
Füllen Sie die Erwachsenen in eine frische Flasche und wiederholen Sie den Vorgang. Inkubieren Sie nun die Flasche, bis dritte Sternlarven in der Nahrung zur Flasche beobachtet werden. Fügen Sie 50 bis 100 Milliliter 20%ige Saccharose hinzu und lassen Sie es 20 Minuten einwirken.
Die Larven schwimmen nach oben, sammeln die Larven mit einer serologischen 25-Milliliter-Pipette mit abgeschnittener Spitze und legen sie in einen Netzkorb. Waschen Sie die Larven im Netzkorb zweimal mit entionisiertem Wasser. Mit ihnen kann nun experimentiert werden.
Um die Larven mit einem Medikament zu behandeln, verwenden Sie eine Bürste, um die gewünschte Anzahl von Larven zu einem Fünf-Milliliter-Becherglas zu transportieren, das eine Lösung von 5% Saccharose und das gewünschte Medikament enthält. Lassen Sie sie 15 Minuten lang mit der betäubten Zuckerlösung fressen, gießen Sie sie dann zurück durch den Siebkorb, spülen Sie sie ab und fahren Sie mit der Messung der Wirkung des Arzneimittels auf die Motilität fort. Befördere eine einzelne Lava mit einer Bürste in eine 15 Zentimeter große Petrischale mit 2%aros.
Legen Sie es auf ein Blatt Pfropfpapier. Sammeln Sie nun die Daten. Zähle einfach die Anzahl der Gitterlinien, die die Lava in einer Minute durchquert.
Als nächstes überträgst du die Lava mit dem Pinsel über einen Zeitraum von einer Minute in die Vertiefung einer Glasdissektionsschale, die eine verdünnte Hefepastenlösung enthält, unter einem Seziermikroskop und zählst die Percys-Kontraktionen. Eine einzelne Kontraktion wird als volle posteriore bis anteriore Bewegung gezählt. Wiederholen Sie den Vorgang, bis die gewünschte Anzahl von Larven gezählt wurde.
Das Ringprotokoll misst die Bewegungsgeschwindigkeit erwachsener Tiere, sammelt neu geschlüpfte erwachsene männliche Fliegen unter leichter Betäubung ein und überträgt sie in eine Standarddatei mit normalem oder mit Medikamenten versetztem Futter. Geben Sie ca. 25 Fliegen pro Durchstechflasche. Halten Sie die Fliegen zwei bis drei Tage lang bei Raumtemperatur, um eine vollständige Narkosewiederherstellung und eine Akkumulation des stationären Arzneimittelspiegels zu gewährleisten.
Übertragen Sie dann etwa 25 Fliegen ohne Betäubung auf Styroporfläschchen mit geformten Stopfen und setzen Sie die Fläschchen zu einer oder mehreren Ringapparaturen zusammen. Lassen Sie die Fliegen 15 bis 20 Minuten ruhen, während Sie eine Digitalkamera so ausrichten, dass sie die Fläschchen aus der Seitenansicht fotografiert, halten Sie einen Timer bereit und stellen Sie ihn auf die gewünschte Dauer für den Assay ein. In der Regel drei Sekunden für die Durchführung des Assays.
Halten Sie das Ringgerät in einer Hand, ohne die Fliegen zu stören, und halten Sie den Kameratimer in der anderen Hand scharf. Tippe dreimal auf das Gerät auf der Bank, um die Fliegen zu Fall zu bringen und gleichzeitig den Countdown-Timer der Kamera zu starten. Wiederholen Sie den Aufsatz einmal pro Minute, bis fünf oder sechs Versuche durchgeführt wurden.
Es ist wichtig, die Testfläschchen aus Polystyrol nicht wiederzuverwenden, nachdem die ersten Datensätze gesammelt wurden. Denn neue Fliegen, die in gebrauchte Fläschchen eingelegt werden, klettern nicht im gleichen Maße wie Fliegen, die in frische Fläschchen eingelegt werden. Um die Daten mit einem Bildbetrachter zu sammeln, bewerten Sie die mittlere Höhe, klettern Sie nach den verschiedenen Gruppen.
Dieser Assay erfordert präparierte genetische Kreuzungen in Flaschen, die reichlich Nachkommen produzieren, um Fliegen für den Assay zu sammeln. Innerhalb weniger Stunden nach der subjektiven Morgendämmerung des Tieres werden die Flaschen geräumt, um alle erwachsenen Tiere im Abstand von drei bis vier Stunden einzusammeln. Sammeln Sie neu geschlüpfte sexuell naive Männchen und Weibchen, bringen Sie die Männchen einzeln in Fläschchen oder Röhrchen unter, mit Futter halten Sie die Weibchen in Gruppen von fünf bis sechs unter.
In ähnlichen Gehegen ist die gleiche Anzahl von Männchen und Weibchen für den Assay erforderlich. Nachdem Sie die gesammelten Fliegen fünf Tage lang isoliert haben, bereiten Sie sich darauf vor, sie in ein Gegenrad zu laden und den Test durchzuführen. Bringen Sie dann vorsichtig ein Weibchen und ein Männchen unter einem Präpariermikroskop in die Kammer eines Gegenrads.
Beobachte das Paar 10 Minuten lang oder bis sie während dieser Zeit erfolgreich kopulieren. Zeichnen Sie auf, wann jedes von mehreren Verhaltensweisen zum ersten Mal beobachtet wird. Erfassen, wenn sich das Männchen zum ersten Mal dem weiblichen Rekord zuwendet.
Wenn das Männchen das Weibchen zum ersten Mal mit seinem Bein berührt, wenn das Männchen zum ersten Mal einen Flügel ausstreckt und vibriert, zeichnet es auf, wann das Männchen zum ersten Mal die weiblichen Genitalien leckt, wenn das Männchen zum ersten Mal seinen Bauch unter sich zusammenrollt. Notieren Sie, wann der Mann zum ersten Mal versucht, die weibliche E-Mail zu aktivieren. Notieren Sie schließlich die Gesamtzeit des Balzverhaltens bis zur Kopulation.
Bei Wildtyp-Tieren ist dies fast immer innerhalb von fünf bis 10 Minuten der Fall, wobei die Daten anhand von drei verschiedenen Parametern erfasst werden. Zunächst einmal ist die Latenz bis zu einem Verhalten die Zeit, die es dauert, bis es zum ersten Mal beobachtet wird. Zweitens ist die Häufigkeit eines Verhaltens unabhängig davon, ob es beobachtet wird oder nicht.
Und drittens ist der Balzindex die Zeit, die in der Balz verbracht wird, geteilt durch die Gesamtzeit und die Zeit bis zur Kopulation in einem Tierexperiment. Das Beherbergen von Mutationen in F-U-S-T-L-S steht im Zusammenhang mit einer myotrophen Lateralsklerose. Genmutanten mit einem Insertionszentrum zeigten nur noch halb so viel Krabbelfähigkeit wie Wildtyp-Kontrollen, und eine R 5 21 C-Missense-Mutation senkte die Kriechgeschwindigkeit auf nur etwa einen Zentimeter pro Minute.
Ringtests an jungen adulten Wildtyp-Fliegen ergaben eine durchschnittliche Höhe, die über einen Zeitraum von drei Sekunden zwischen drei und fünf Zentimetern kletterte. In diesem Assay wurde keine Desensibilisierung beobachtet, da bis zu fünf aufeinanderfolgende Versuche im Abstand von einer Minute während des Versuchs des Ringassays durchgeführt wurden. Es ist wichtig, daran zu denken, in Bezug auf das Timing so genau wie möglich zu sein.
Einmal gemeistert, kann der Aufsatz über das Überfüllen der Larven in 30 bis 40 Minuten durchgeführt werden, um 10 Versuche für einen Genotyp zu beobachten, wenn er richtig durchgeführt wird. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie auch ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie das Balzverhalten in der Fliege beobachten und bewerten können.
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Dieser Artikel zeigt Methoden zur Untersuchung von motorischen sensorischen und Koordinationsverhalten bei Drosophila auf. Die Studie verwendet verschiedene Tests zur Bewertung der motorischen Funktion und Koordination und liefert Erkenntnisse über die genetischen und externen Faktoren, die diese Verhaltensweisen beeinflussen.
Robust behavioral assays in Drosophila enable early-stage interrogation of genetic and pharmacological effects on motor and coordination phenotypes, supporting predictive confidence in neurodegenerative and disease-relevant models. High-throughput, quantitative readouts from larval crawling, adult climbing (RING), and courtship assays facilitate rapid hypothesis testing and mechanistic de-risking at critical discovery inflection points. These methods underpin portfolio triage by providing scalable, reproducible data for target validation and compound screening.
These behavioral assays position Drosophila as a versatile platform from early discovery through lead identification and preclinical research, enabling seamless integration of genetic, pharmacological, and phenotypic data.