7. August 2014
Die Methode, die erwachsenen Drosophila Assoziativspeicher messen beschrieben. Der Test basiert auf der Fähigkeit der Fliege, einen Geruch mit einem negativen Verstärker (elektrischer Schlag) vorgestellt verbinden und dann erinnern diese Informationen zu einem späteren Zeitpunkt, so dass Speicher gemessen werden kann.
Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, assoziatives Gedächtnis mithilfe des olfaktorischen Schock-Assays an erwachsenen Drosophila zu messen. Zunächst werden die Fliegen unter Kohlendioxid-Anästhesie gesammelt. Im zweiten Schritt werden die Fliegen gleichzeitig einem elektrischen Schlag und einem ersten Geruch A im Team A ausgesetzt. Anschließend werden die Fliegen einem zweiten Geruch B ohne Schlag ausgesetzt.
Schließlich werden die Fliegen an den Entscheidungspunkt im Team a gebracht, wo sie nach zwei Minuten Verteilungszeit gleichzeitig beiden Gerüchen A und B ausgesetzt werden. Die Fliegen, die Geruch A wählten, und jene, die Geruch B wählten, werden getrennt gesammelt und unter Kohlendioxid gezählt. Dies ermöglicht die Berechnung des Leistungsindex für jeden Geruch. Der endgültige PI wird durch Mittelung des PI aus zwei separaten Experimenten erhalten, von denen eines mit der Kombination von Geruch A und Reizstrom und das zweite mit der Kombination von Geruch B und Reizstrom durchgeführt wird.
Diese Methode kann Einblicke in die Wirkung des inneren Zustands des Tieres und des Gedächtnisses geben. Indem beispielsweise das Alter, die Ernährung und der Schlaf variiert werden, kann sie zudem auf andere Systeme angewendet werden. So ist sie vergleichbar mit an Nagetieren oder Fabrik-vermittelten Angstkonditionierungstests, wobei die Gene und Mechanismen des Lernens zwischen Insekten und Säugetieren hochgradig konserviert sind.
Die visuelle Demonstration dieser Methode ist entscheidend, da das Vorbereiten der Fliegen für den Versuch sowie das Ein- und Ausbringen der Fliegen in bzw. aus den Teammates schwierig zu erlernen ist und allein anhand eines schriftlichen Protokolls nur schwer nachvollziehbar. Zunächst werden die Fliegen ein bis zwei Tage vor dem Experiment auf einer Standardkost unter einem 12-Stunden-Licht-Dunkel-Zyklus bei 25 °C gezüchtet. Die Fliegen werden anschließend mit Kohlendioxid betäubt und in vier Gruppen zu je 25 Stück aufgeteilt. Die Fliegen werden über Nacht in Futtergefäßen ohne Hefe bei 25 °C und 70 % Luftfeuchtigkeit in einem klimatisch kontrollierten Raum unter einem 12-Stunden-Licht-Dunkel-Zyklus aufbewahrt.
Bereiten Sie als Nächstes maßgefertigte Perspex-Team-MAs vor und überprüfen Sie regelmäßig die Tubenverbindung, um sicherzustellen, dass während des Experiments eine luftdichte Abdichtung gewährleistet ist. Platzieren Sie individuell angefertigte Kupfergitter in die Trainingsrohre. Reinigen Sie die Gitter regelmäßig und ersetzen Sie sie, falls sie oxidiert werden. Verwenden Sie Krokodilklemmen, um die Kupfergitter an Drähten zu befestigen, die zu einer Schaltbox führen, die mit einem elektrischen Stimulator verbunden ist.
Danach ein Voltmeter anbringen, um sicherzustellen, dass die Apparatur den erforderlichen Schock liefert. Anschließend das Labyrinth mit G-Klemmen festhalten. Um Luftlecks zu vermeiden, das T-Labyrinth mit einem Schlauch verbinden, der zu einer Luftpumpe führt, sodass Gerüche über die Fliegen gezogen und aus dem System abgeführt werden können.
Halten Sie eine milde Luftströmung mit zwei Litern pro Minute aufrecht, verdünnen Sie anschließend vier Methylcycloethanol oder MCH im Verhältnis 1:67 und drei Octanol oder OCT im Verhältnis 1:100 in Mineralöl. Geben Sie danach 30 Mikroliter des verdünnten Geruchs in die Geruchskammer. Bereiten Sie eine speziell angefertigte Geruchskammer vor und bedecken Sie einen Geruchsblock mit einem Plastikrohr, das eine perforierte Oberseite aufweist.
Platzieren Sie die speziell angefertigte Duftkammer in den Duftblock. Dieser Mechanismus ermöglicht es, dass Luft über den Duft in der Kammer geleitet wird, wodurch die Fliegen einer Duftfahne ausgesetzt sind. Führen Sie alle olfaktorischen Konditionierungsexperimente an erwachsenen Fliegen unter schwachem rotem Licht durch, das es dem Forscher erlaubt zu sehen, die Fliege jedoch am Sehen hindert und sicherstellt, dass die Fliegen sich auf alle olfaktorischen Reize statt auf visuelle Reize konzentrieren.
Als Nächstes bringen Sie die Fliegen in die mit den TMAs verbundene Trainingsröhre und lassen Sie sich 90 Sekunden lang an die Röhre und die Luftström游戏副本
Im Anschluss an den Schock folgt eine Ruhephase von 32 Sekunden. Geben Sie den zweiten Geruch (OCT) 60 Sekunden lang ohne Schock präsentieren. Im Anschluss an den Schock folgt eine Ruhephase von 32 Sekunden.
Drehen Sie dann die Teammates auf die Seite und klopfen Sie vorsichtig den Boden auf einer Maus-Matte an, um die Fliegen aus der Trainingskammer in die zentrale Kammer zu befördern. Nachdem die Fliegen 90 Sekunden lang in der zentralen Kammer gehalten wurden, setzen Sie die Wahlröhren an die Unterseite der Apparatur, um das Team A zur Messung des Lernverhaltens zu bilden. Bringen Sie die Fliegen zum Entscheidungspunkt der Teammates und setzen Sie sie gleichzeitig beiden Gerüchen für 120 Sekunden aus.
Fangen Sie die Fliegen in den Wahlröhren ein, indem Sie die zentrale Kammer nach oben schieben. Sammeln Sie anschließend die Fliegen aus dem zentralen Fach und aus jedem Arm der Teamkammern getrennt in verschiedene Nährstoffgefäße. Kennzeichnen Sie die Gefäße deutlich mit Angaben dazu, um welche Fliegen es sich handelt und welche Geruchswahl sie getroffen haben, und zählen Sie die Fliegen anschließend, um das Gedächtnis zu messen.
Sammeln Sie die Fliegen nach dem Training und überführen Sie sie von den Teamkollegen in Nahrungsröhrchen ohne Hefe. Lagern Sie die Fliegen im Dunkeln bei 25 Grad Celsius und 70 % Luftfeuchtigkeit, wie in der begleitenden Textanleitung beschrieben. Führen Sie die Fliegen anschließend erneut dem Team aze zu.
Für das Langzeitgedächtnis. Verwenden Sie ein speziell angefertigtes Labyrinth, das es ermöglicht, mehrere Gruppen von Fliegen gleichzeitig zu trainieren. Führen Sie fünf Trainingszyklen durch.
Die Fliegen bis zur Untersuchung bei 18 Grad Celsius und 70 % Luftfeuchtigkeit im Dunkeln aufbewahren. Vor der Untersuchung die Fliegen auf 25 Grad Celsius überführen und mindestens eine Stunde lang akklimatisieren lassen.
Langzeitgedächtnis bewerten. 24 Stunden nach der Schulung. Nach den Verhaltensversuchen die Duftgefäße mit heißem Wasser und geruchlosem Reinigungsmittel reinigen.
Nach dem Trocknen 10 µL Sigma-Beschichtung auf die Geruchscups auftragen. Anschließend die Geruchscups in einem Mikrowellenofen erhitzen, um die Sigma-Beschichtung zu verfestigen. Führen Sie die Geruchsschärfeprüfung durch, indem Sie nach 90 Sekunden 100 Fliegen in das Team aze einführen, die Fliegen danach zum Entscheidungspunkt bringen und ihnen zwei Minuten Zeit geben, um zwischen reinen Gerüchen und Luft zu wählen.
Danach die Fliegen sammeln und zählen. Für die Schockreaktivität: Die Fliegen in die Schockkammer bringen.
Nach 90 Sekunden Ruhezeit einen 60 Volt Gleichstrom-Schock verabreichen. Einige Fliegen fliegen in ein ähnliches Gefäß ohne Stromschlag davon. Den Fliegen zwei Minuten Zeit geben, um sich zu entscheiden.
Sammeln und zählen Sie anschließend die Fliegen, die dem Schohröhrchen entkommen sind, um Lerneffekte aufzuklären. Eine Reihe von Experimenten wurde mit adulten Wildtyp-Fliegen des Canton s und mit adulten DS-Mutant-Fliegen zur Untersuchung des Lernverhaltens durchgeführt. DS-Mutant-Fliegen zeigen eine verminderte Lernfähigkeit im Vergleich zu Wildtyp-Fliegen.
Während des Durchführens dieses Verfahrens ist es wichtig, genau im Auge zu behalten, welche Fliegen welche sind und was mit ihnen bereits durchgeführt wurde. Beachten Sie, dass Fliegen leicht gestresst werden können, während sie präpariert, trainiert und getestet werden. Stellen Sie sicher, dass Sie den Stress minimieren und dabei konsistent vorgehen.
Vergessen Sie nicht, dass die Joslin-Erträge tagtägliche Schwankungen aufweisen können. Treffen Sie daher die Vorsichtsmaßnahme, Ihre Kontroll- und Versuchsdurchführungen ungefähr zur gleichen Tageszeit und unter denselben Bedingungen durchzuführen. Wenn Ihre Kontrollen nicht mehr lernen, versuchen Sie zu analysieren, was sich im Vergleich zu den Tagen, an denen das Experiment funktioniert hat, geändert hat.
Nachdem Sie die Variable isoliert haben, versuchen Sie, bei der Durchführung des Gedächtnistests konsistenter mit dieser Variable umzugehen. In Zukunft viel Erfolg.
In diesem Artikel wird eine Methode zur Messung des assoziativen Gedächtnisses bei adulten Drosophila mithilfe eines olfaktorischen Schoßassays beschrieben. Das Verfahren beinhaltet die Kopplung eines Geruchs mit einem elektrischen Schlag und die Bewertung des Erinnerungsvermögens der Fliegen anhand ihrer Geruchspräferenzen.
Assoziative Gedächtnistests an Drosophila bieten ein genetisch zugängliches System zur Zielvalidierung bei der Entdeckung neurotherapeutischer Wirkstoffe. Das Paradigma des olfaktorischen Schocklernens ermöglicht die mechanistische Absicherung von Modulatoren kognitiver Signalwege, indem genetische Störungen mit quantifizierbaren Verhaltensausgaben verknüpft werden. Dies unterstützt die Hypothesenprüfung in frühen Entwicklungsstadien und erhöht die Vorhersagegenauigkeit bei der Identifizierung von Leitstrukturen für neurodegenerative und neuropsychiatrische Indikationen.
Der Test integriert sich in frühe Entdeckungsworkflows, indem er Verhaltensauslesungen bereitstellt, die die Zielvertrauenswürdigkeit vor Investitionen in die medizinische Chemie beeinflussen.