Name: Hochdurchsatz-Screening von niedermolekularen Medikamenten für altersbedingte Schlafstörungen mit Drosophila melanogaster (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-10-20T14:15:00.000+00:00
Duration: 5 min 59 s
Description: Erfahren Sie ein Hochdurchsatz-Screening-Verfahren für altersbedingte Schlafstörungen mit Drosophila melanogaster. Diese Methode nutzt Infrarotstrahlen zur präzisen Schlafüberwachung und verbessert die Effizienz der Arzneimittelentwicklung.

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

Wir danken den Labormitgliedern von Prof. Junhai Han für ihre Diskussionen und Kommentare. Diese Arbeit wurde von der National Natural Science Foundation of China 32170970 an Y.T und dem "Cyanine Blue Project" der Provinz Jiangsu an Z.C.Z.

Dieses Protokoll verwendet die 30 Tage alten w1118 Fliegen aus dem Bloomington Drosophila Stock Center (BDSC_3605, siehe Materialtabelle).
1. Zubereitung der gereiften Fruchtfliegen
<ol><li>Zubereitung von Speisen<ol><li>Bereiten Sie Standard-Maisstärke-Nährmedium vor, indem Sie 50 g/l Cornflakes, 110 g/l Zucker, 5 g/l Agar und 25 g/l Hefe mischen. Die Cornflakes und die Hefe mit Wasser erhitzen, um sie zu verkleistern, und dann alle Substanzen vollständig auflösen.</li>
		<li>Wenn das Medium auf 50-60 °C abgekühlt ist, fügen Sie 6 ml/l Propionsäure hinzu und verpacken Sie sie sofort in Kulturflaschen.</li>
	</ol></li>
	<li>Fliegenaufzucht und Vorbereitung von gealterten Fliegen<ol><li>Züchten Sie den Fliegenstamm w1118in Flaschen, die ein Standard-Maisstärke-Nährmedium enthalten, und legen Sie die Flaschen in einen Inkubator mit konstanter Temperatur bei 25° C, 68% relativer Luftfeuchtigkeit, 500-1000 Lux Lichtverhältnissen und einem 12 h:12 h Hell-Dunkel-Zyklus.</li>
		<li>Setzen Sie die Fliegen alle 7 Tage entsprechend dem Wachstumszyklus der Fliegen in eine neue Flasche um, um das Alter der Individuen in derselben Flasche konstant zu halten.</li>
		<li>Sammeln Sie die neue Ladung Fliegen, die 3 Tage nach dem Umfüllen aus der ursprünglichen Flasche schlüpfen, und legen Sie sie in eine neue Flasche. Nach dem Prinzip, die Flasche alle 7 Tage zu wechseln, werden sie kultiviert, bis sie etwa 30 Tage alt sind.</li>
	</ol></li>
</ol>2. Zubereitung von Arzneinahrung und Glasröhrchen für die Überwachung
ANMERKUNG: Das Verfahren zur Herstellung von Glasröhrchen folgt der Arbeit von Jin et al. mit Modifikationen34.
<ol><li>Reinigung und Trocknung von Glasrohren<ol><li>Das Glasröhrchen (5 mm Durchmesser x 65 mm Länge, siehe Materialtabelle) in ein großes Becherglas geben, einweichen und mit doppelt destilliertem Wasser 20 Minuten kochen. Wiederholen Sie dies 3 Mal.</li>
		<li>Entfernen und bündeln Sie das Glasröhrchen, spülen Sie das Innere 3-5 Mal mit doppelt destilliertem Wasser ab und legen Sie es zum Trocknen in einen Ofen.</li>
	</ol></li>
	<li>Herstellung eines einfachen Nährmediums (100 ml)<ol><li>1,5 g Agar und 5 g Saccharose in doppelt destilliertem Wasser auflösen, erhitzen und auf 100 ml konzentrieren.</li>
		<li>Wenn das Medium auf ca. 70 °C abgekühlt ist, werden 600 μl Propionsäure zugegeben, um ein Erstarren durch ein Wasserbad mit konstanter Temperatur zu verhindern.</li>
		<li>Geben Sie ca. 4 ml einfaches Medium und Reserpin (siehe Materialtabelle) in ein kleines 10-ml-Becherglas, bis das Arzneimittel 20 μM oder 50 μM erreicht.</li>
	</ol></li>
	<li>Herstellung der Glasröhrchen mit dem Medikament<ol><li>Um das Fließen des Mediums zu erleichtern, führen Sie vorsichtig ein geeignetes Stück Glasröhrchen in ein kleines Becherglas ein. Das Medium gelangt aufgrund des atmosphärischen Drucks auf natürliche Weise in die Glasröhre.</li>
		<li>Ziehen Sie das Glasröhrchen heraus, wenn das Nährmedium vollständig erstarrt ist, und wischen Sie die Außenwand ab, um ein Überwachungsglasröhrchen mit einem Nährmedium zu erhalten, das an einem Ende Arzneimittel enthält.</li>
		<li>Das feste Paraffin in einem Becherglas erhitzen, bis es bei 70 °C schmilzt, das Ende des Glasröhrchens in der Nähe des Lebensmittels ca. 5 mm in die Paraffinflüssigkeit stecken und schnell entfernen. Warten Sie, bis das Paraffin erstarrt ist, um das Ende des Glasröhrchens zu versiegeln.</li>
	</ol></li>
</ol>3. Versuchsplanung und Fliegenbehandlung
<ol><li>Entwerfen Sie das Experiment für die Fliegenbehandlung gemäß Tabelle 1.</li>
</ol>4. Drosophila-Assemblierung und Schlafüberwachung
ANMERKUNG: Das Verfahren für die Drosophila-Assemblierung folgt der Arbeit von Jin et al.34 mit Modifikationen.
<ol><li>Betäuben Sie Fliegen mit CO 2 -Gas, geben Sie sie in paraffinversiegelte Glasröhrchen (eines pro Röhrchen) und blockieren Sie dasNon-Food-Ende mit einem saugfähigen Wattebausch, um das Entweichen von Fliegen zu verhindern und die Luftzirkulation zu gewährleisten.</li>
	<li>Laden Sie Röhrchen auf den Infrarot-Monitor, um sie zu überwachen.<ol><li>Montieren Sie die Glasröhrchen mit den Fliegen auf einem Infrarotmonitor in der gleichen Richtung und notieren Sie die Monitornummer und die Lochnummer, die jedem Medikament entsprechen.</li>
		<li>Passen Sie die Ausrichtung jedes Tubus an und lassen Sie die Infrarotstrahlen vertikal durch die Mitte des Aktivitätsbereichs der Fliege gehen.</li>
		<li>Stellen Sie den Monitor in einen 25 °C warmen Inkubator in der Fliegenschlaf-Dunkelkammer und befolgen Sie die angegebenen Einstellungen: 25 °C Temperatur, Zeitgeber 12 (ZT12) (entspricht Ortszeit 20:00 Uhr) und ZT24 (entspricht Ortszeit 08:00 Uhr). Dieser Aufbau sorgt dafür, dass die Fliegen abwechselnd 12 Stunden Licht und Dunkelheit erleben. HINWEIS: Versuchen Sie, die Tür erst zu öffnen, wenn die Erfassung der Überwachungsdaten abgeschlossen ist, um während der Überwachung eine stabile Umgebung im Inkubator aufrechtzuerhalten.</li>
		<li>Starten Sie die Überwachung mit dem DAM2-System (siehe Materialtabelle).</li>
		<li>Sobald die Überwachung abgeschlossen ist, laden Sie die gesammelten Daten im .txt-Format aus dem System herunter.</li>
	</ol></li>
</ol>5. Datenverarbeitung
HINWEIS: Die Datenverarbeitung mit dem DAM-System, DAMFileScan107 und SCAMP erfolgte gemäß den Anweisungen auf deren offiziellen Websites (siehe Materialtabelle).
<ol><li>Importieren Sie die obige txt-Datei zum Scannen in die DAMFileScan107-Software und teilen Sie sie nach Bedarf auf, um Schlafdaten zu erhalten.<ol><li>Stellen Sie die Startzeit der Segmentierungsdaten auf 8:01 Uhr (1-minütige Segmentierung) oder 8:00 Uhr (30-minütige Segmentierung) am dritten Morgen nach dem Start der Monitore ein, und die Beendigungszeit ist 8:00 Uhr drei Tage nach der Startzeit (Abbildung 2A1). HINWEIS: Fliegen müssen sich mindestens einen Tag lang an die Überwachungsumgebung anpassen. So kann man die Startzeit der geteilten Daten am dritten Tag nach Beginn des Monitors auf 8 Uhr morgens einstellen.</li>
		<li>Teilen Sie die Daten in Intervallen von 1 Minute und 30 Minuten auf. Ändern Sie die Option "Papierkorblänge" auf 1 Minute, ändern Sie die Option "Ausgabedateityp" in Kanaldateien, benennen Sie sie um und geben Sie sie aus. Die 30-minütige Datensegmentierungsmethode ist die gleiche wie oben (Abbildung 2A2-5). HINWEIS: Wenn Sie die Datensegmentierung in Intervallen von 1 Minute und 30 Minuten durchführen, sollte die endgültige Umbenennung der beiden Dateien konsistent sein. Andernfalls kann es bei der nachfolgenden Matlab-Verarbeitung unlesbar sein. Bei Bedarf kann der Dateiname nach der Ausgabe geändert werden, um die Unterscheidung zu erleichtern.</li>
	</ol></li>
	<li>Datenverarbeitung mittels SCAMP2020<ol><li>Öffnen Sie das Programmpaket SCAMP2020 in Matlab, und doppelklicken Sie auf Vecsey Sleep and Circadian Analysis MATLAB Program (SCAMP) (Abbildung 2B).</li>
		<li>Fügen Sie dem Pfad den Unterordner "Vecsey SCAMP Scripts" hinzu, suchen Sie die Datei "scamp.m" in diesem Ordner und führen Sie sie aus. Wählen Sie im folgenden Popup-Fenster nacheinander die Prozessordner 1 min und 30 min aus (Abbildung 2C,D).</li>
		<li>Wählen Sie einen Monitor aus, klicken Sie auf Einzelne anzeigen Siehe Plots zur Vorschau (Abbildung 3A1) und überprüfen Sie das angezeigte Bild. Deaktivieren Sie den entsprechenden Kanal für tote Fliegen (Abbildung 3A2, Abbildung 3B).</li>
		<li>Wiederholen Sie die obigen Schritte, um alle Monitore zu überprüfen.</li>
		<li>Benennen Sie jeden Kanal in jedem Monitor basierend auf dem entsprechenden zu testenden Medikament um (Abbildung 3A3), wählen Sie alle Monitore aus und klicken Sie auf AUSGEWÄHLTE Daten für die Analyse analysieren (Abbildung 3A4).</li>
		<li>Standardmäßig auf die ausgewählte Option klicken, klicken Sie auf Analysieren für ausgewählten Abschnitt, aktivieren Sie Daten exportieren und klicken Sie schließlich auf GRAPH 30 min Datentypen für alle Tage für ausgewählte Gruppen und EXPORT Alle Daten , um die Ergebnisse auszugeben (Abbildung 3C).</li>
	</ol></li>
	<li>Wählen Sie die Datei mit dem Namen s30 aus der CSV-Datei aus, suchen Sie den entsprechenden Mittelwert und die Standardfehlerdaten für jeden Monitor, sichern Sie sie zur Änderung und Anpassung in Excel und fügen Sie sie in GraphPad Prism ein (siehe Materialtabelle), um ein Schlafstatusdiagramm zu zeichnen (Abbildung 4A,B).</li>
	<li>Suchen Sie die Datei mit dem Namen "stdur" und berechnen Sie die Durchschnittswerte für Tag, Nacht und Gesamtschlaf für jede Fliege innerhalb von drei Tagen (Abbildung 4A,C). Fügen Sie die Daten in die Prism-Software ein, um den Differenztest abzuschließen und ein Diagramm zu zeichnen.</li>
</ol>

Weiterentwicklung der Behandlung von Schlafstörungen: Ein Drosophila-basierter Screening-Ansatz

<ol><li>Le Bon, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relationships+between+REM+and+NREM+in+the+NREM-REM+sleep+cycle%3A+a+review+on+competing+concepts%5BTitle%5D)+AND+%22Sleep+Medicine%22%5BJournal%5D)">Relationships between REM and NREM in the NREM-REM sleep cycle: a review on competing concepts.</a> Sleep Medicine. 70, 6-16 (2020).</li>
<li>Krueger, J. M., Frank, M. G., Wisor, J. P., Roy, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+function%3A+Toward+elucidating+an+enigma%5BTitle%5D)+AND+%22Sleep+Medicine+Reviews%22%5BJournal%5D)">Sleep function: Toward elucidating an enigma.</a> Sleep Medicine Reviews. 28, 46-54 (2016).</li>
<li>Ohayon, M. M., Carskadon, M. A., Guilleminault, C., Vitiello, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Meta-analysis+of+quantitative+sleep+parameters+from+childhood+to+old+age+in+healthy+individuals%3A+developing+normative+sleep+values+across+the+human+lifespan%5BTitle%5D)+AND+%22Sleep%22%5BJournal%5D)">Meta-analysis of quantitative sleep parameters from childhood to old age in healthy individuals: developing normative sleep values across the human lifespan.</a> Sleep. 27 (7), 1255-1273 (2004).</li>
<li>Li, S. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperexcitable+arousal+circuits+drive+sleep+instability+during+aging%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Hyperexcitable arousal circuits drive sleep instability during aging.</a> Science. 375 (6583), eabh3021(2022).</li>
<li>Rodriguez, J. C., Dzierzewski, J. M., Alessi, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+problems+in+the+elderly%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Clinics+of+North+America%22%5BJournal%5D)">Sleep problems in the elderly.</a> Medical Clinics of North America. 99 (2), 431-439 (2015).</li>
<li>Gulia, K. K., Kumar, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+disorders+in+the+elderly%3A+a+growing+challenge%5BTitle%5D)+AND+%22Psychogeriatrics%22%5BJournal%5D)">Sleep disorders in the elderly: a growing challenge.</a> Psychogeriatrics. 18 (3), 155-165 (2018).</li>
<li>Wolkove, N., Elkholy, O., Baltzan, M., Palayew, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+and+aging%3A+1.+Sleep+disorders+commonly+found+in+older+people%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Medical+Association+Journal%22%5BJournal%5D)">Sleep and aging: 1. Sleep disorders commonly found in older people.</a> Canadian Medical Association Journal. 176 (9), 1299-1304 (2007).</li>
<li>Suzuki, K., Miyamoto, M., Hirata, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+disorders+in+the+elderly%3A+Diagnosis+and+management%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+General+and+Family+Medicine%22%5BJournal%5D)">Sleep disorders in the elderly: Diagnosis and management.</a> Journal of General and Family Medicine. 18 (2), 61-71 (2017).</li>
<li>Foley, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+complaints+among+elderly+persons+-+an+epidemiologic-study+of+3+communities%5BTitle%5D)+AND+%22Sleep%22%5BJournal%5D)">Sleep complaints among elderly persons - an epidemiologic-study of 3 communities.</a> Sleep. 18 (6), 425-432 (1995).</li>
<li>Yu, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Insomnia+Severity+Index%3A+psychometric+properties+with+Chinese+community-dwelling+older+people%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Advanced+Nursing%22%5BJournal%5D)">Insomnia Severity Index: psychometric properties with Chinese community-dwelling older people.</a> Journal of Advanced Nursing. 66 (10), 2350-2359 (2010).</li>
<li>Hoevenaar-Blom, M. P., Spijkerman, A. M., Kromhout, D., van den Berg, J. F., Verschuren, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+duration+and+sleep+quality+in+relation+to+12-year+cardiovascular+disease+incidence%3A+the+MORGEN+study%5BTitle%5D)+AND+%22Sleep%22%5BJournal%5D)">Sleep duration and sleep quality in relation to 12-year cardiovascular disease incidence: the MORGEN study.</a> Sleep. 34 (11), 1487-1492 (2011).</li>
<li>Rebok, G. W., Rovner, B. W., Folstein, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+disturbance+and+Alzheimer%27s+disease%3A+relationship+to+behavioral+problems%5BTitle%5D)+AND+%22Aging+%28Milano%29%22%5BJournal%5D)">Sleep disturbance and Alzheimer's disease: relationship to behavioral problems.</a> Aging (Milano). 3 (2), 193-196 (1991).</li>
<li>Schroeck, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review+of+safety+and+efficacy+of+sleep+medicines+in+older+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Therapeutics%22%5BJournal%5D)">Review of safety and efficacy of sleep medicines in older adults.</a> Clinical Therapeutics. 38 (11), 2340-2372 (2016).</li>
<li>Pericic, D., Strac, D. S., Jembrek, M. J., Vlainic, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Allosteric+uncoupling+and+up-regulation+of+benzodiazepine+and+GABA+recognition+sites+following+chronic+diazepam+treatment+of+HEK+293+cells+stably+transfected+with+alpha1beta2gamma2S+subunits+of+GABA+%28A%29+receptors%5BTitle%5D)+AND+%22Naunyn-Schmiedeberg%27s+Archives+of+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Allosteric uncoupling and up-regulation of benzodiazepine and GABA recognition sites following chronic diazepam treatment of HEK 293 cells stably transfected with alpha1beta2gamma2S subunits of GABA (A) receptors.</a> Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology. 375 (3), 177-187 (2007).</li>
<li>Lader, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((History+of+benzodiazepine+dependence%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Substance+Abuse+Treatment%22%5BJournal%5D)">History of benzodiazepine dependence.</a> Journal of Substance Abuse Treatment. 8 (1-2), 53-59 (1991).</li>
<li>Chen, P. L., Lee, W. J., Sun, W. Z., Oyang, Y. J., Fuh, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Risk+of+dementia+in+patients+with+insomnia+and+long-term+use+of+hypnotics%3A+a+population-based+retrospective+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22Plos+One%22%5BJournal%5D)">Risk of dementia in patients with insomnia and long-term use of hypnotics: a population-based retrospective cohort study.</a> Plos One. 7 (11), e49113(2012).</li>
<li>Kang, D. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zolpidem+use+and+risk+of+fracture+in+elderly+insomnia+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Preventive+Medicine+and+Public+Health%22%5BJournal%5D)">Zolpidem use and risk of fracture in elderly insomnia patients.</a> Journal of Preventive Medicine and Public Health. 45 (4), 219-226 (2012).</li>
<li>Kao, C. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relationship+of+zolpidem+and+cancer+risk%3A+a+Taiwanese+population-based+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22Mayo+Clinic+Protocols%22%5BJournal%5D)">Relationship of zolpidem and cancer risk: a Taiwanese population-based cohort study.</a> Mayo Clinic Protocols. 87 (5), 430-436 (2012).</li>
<li>Sateia, M. J., Kirby-Long, P., Taylor, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficacy+and+clinical+safety+of+ramelteon%3A+an+evidence-based+review%5BTitle%5D)+AND+%22Sleep+Medicine+Reviews%22%5BJournal%5D)">Efficacy and clinical safety of ramelteon: an evidence-based review.</a> Sleep Medicine Reviews. 12 (4), 319-332 (2008).</li>
<li>Friedrich, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drug-induced+liver+injury+during+antidepressant+treatment%3A+results+of+amsp%2C+a+drug+surveillance+program%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+Journal+of+Neuropsychopharmacology%22%5BJournal%5D)">Drug-induced liver injury during antidepressant treatment: results of amsp, a drug surveillance program.</a> The International Journal of Neuropsychopharmacology. 19 (4), pyv126(2016).</li>
<li>Entzeroth, M., Flotow, H., Condron, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Overview+of+high-throughput+screening%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Protocols+in+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Overview of high-throughput screening.</a> Current Protocols in Pharmacology. Chapter 9, (2009).</li>
<li>Ferreira, L. G., Dos Santos, R. N., Oliva, G., Andricopulo, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+docking+and+structure-based+drug+design+strategies%5BTitle%5D)+AND+%22Molecules%22%5BJournal%5D)">Molecular docking and structure-based drug design strategies.</a> Molecules. 20 (7), 13384-13421 (2015).</li>
<li>Campbell, S. S., Tobler, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+sleep+-+a+review+of+sleep+duration+across+phylogeny%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+and+Biobehavioral+Reviews%22%5BJournal%5D)">Animal sleep - a review of sleep duration across phylogeny.</a> Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 8 (3), 269-300 (1984).</li>
<li>Hendricks, J. C., Sehgal, A., Pack, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+need+for+a+simple+animal+model+to+understand+sleep%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">The need for a simple animal model to understand sleep.</a> Progress in Neurobiology. 61 (4), 339-351 (2000).</li>
<li>Hendricks, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rest+in+Drosophila+is+a+sleep-like+state%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Rest in Drosophila is a sleep-like state.</a> Neuron. 25 (1), 129-138 (2000).</li>
<li>Shaw, P. J., Cirelli, C., Greenspan, R. J., Tononi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlates+of+sleep+and+waking+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Correlates of sleep and waking in Drosophila melanogaster.</a> Science. 287 (5459), 1834-1837 (2000).</li>
<li>Ly, S., Pack, A. I., Naidoo, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+neurobiological+basis+of+sleep%3A+Insights+from+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+%26+Biobehavioral+Reviews%22%5BJournal%5D)">The neurobiological basis of sleep: Insights from Drosophila.</a> Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 87, 67-86 (2018).</li>
<li>Jeibmann, A., Paulus, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drosophila+melanogaster+as+a+model+organism+of+brain+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">Drosophila melanogaster as a model organism of brain diseases.</a> International Journal of Molecular Sciences. 10 (2), 407-440 (2009).</li>
<li>Morse, D., Sassone-Corsi, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+after+time%3A+inputs+to+and+outputs+from+the+mammalian+circadian+oscillators%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Time after time: inputs to and outputs from the mammalian circadian oscillators.</a> Trends in Neuroscience. 25 (12), 632-637 (2002).</li>
<li>De Nobrega, A. K., Lyons, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drosophila%3A+an+emergent+model+for+delineating+interactions+between+the+circadian+clock+and+drugs+of+abuse%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Plasticity%22%5BJournal%5D)">Drosophila: an emergent model for delineating interactions between the circadian clock and drugs of abuse.</a> Neural Plasticity. 2017, 4723836(2017).</li>
<li>Reppert, S. M., Weaver, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coordination+of+circadian+timing+in+mammals%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Coordination of circadian timing in mammals.</a> Nature. 418 (6901), 935-941 (2002).</li>
<li>Koudounas, S., Green, E. W., Clancy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reliability+and+variability+of+sleep+and+activity+as+biomarkers+of+ageing+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Biogerontology%22%5BJournal%5D)">Reliability and variability of sleep and activity as biomarkers of ageing in Drosophila.</a> Biogerontology. 13 (5), 489-499 (2012).</li>
<li>Nall, A. H., Sehgal, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small-molecule+screen+in+adult+Drosophila+identifies+VMAT+as+a+regulator+of+sleep%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Small-molecule screen in adult Drosophila identifies VMAT as a regulator of sleep.</a> Journal of Neuroscience. 33 (19), 8534-8464 (2013).</li>
<li>Jin, X., Gu, P., Han, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protocol+for+Drosophila+sleep+deprivation+using+single-chip+board%5BTitle%5D)+AND+%22STAR+Protocols%22%5BJournal%5D)">Protocol for Drosophila sleep deprivation using single-chip board.</a> STAR Protocols. 2 (4), 100827(2021).</li>
<li>Kashyap, A., Singh, P. K., Silakari, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Counting+on+fragment+based+drug+design+approach+for+drug+discovery%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Topics+in+Medicinal+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Counting on fragment based drug design approach for drug discovery.</a> Current Topics in Medicinal Chemistry. 18 (27), 2284-2293 (2018).</li>
<li>Qi, W., Ding, D., Salvi, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytotoxic+effects+of+dimethyl+sulphoxide+%28DMSO%29+on+cochlear+organotypic+cultures%5BTitle%5D)+AND+%22Hearing+Research%22%5BJournal%5D)">Cytotoxic effects of dimethyl sulphoxide (DMSO) on cochlear organotypic cultures.</a> Hearing Research. 236 (1-2), 52-60 (2008).</li>
<li>Nishimura, M., Ueda, N., Naito, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+dimethyl+sulfoxide+on+the+gene+induction+of+cytochrome+P450+isoforms%2C+UGT-dependent+glucuronosyl+transferase+isoforms%2C+and+ABCB1+in+primary+culture+of+human+hepatocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Biological+and+Pharmaceutical+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Effects of dimethyl sulfoxide on the gene induction of cytochrome P450 isoforms, UGT-dependent glucuronosyl transferase isoforms, and ABCB1 in primary culture of human hepatocytes.</a> Biological and Pharmaceutical Bulletin. 26 (7), 1052-1056 (2003).</li>
<li>Solovev, I. A., Shaposhnikov, M. V., Moskalev, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronobiotics+KL001+and+KS15+extend+lifespan+and+modify+circadian+rhythms+of+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Clocks+Sleep%22%5BJournal%5D)">Chronobiotics KL001 and KS15 extend lifespan and modify circadian rhythms of Drosophila melanogaster.</a> Clocks Sleep. 3 (3), 429-441 (2021).</li>
<li>Cavas, M., Beltran, D., Navarro, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioural+effects+of+dimethyl+sulfoxide+%28DMSO%29%3A+changes+in+sleep+architecture+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Toxicology+Letters%22%5BJournal%5D)">Behavioural effects of dimethyl sulfoxide (DMSO): changes in sleep architecture in rats.</a> Toxicology Letters. 157 (3), 221-232 (2005).</li>
<li>Pfeiffenberger, C., Lear, B. C., Keegan, K. P., Allada, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Locomotor+activity+level+monitoring+using+the+Drosophila+Activity+Monitoring+%28DAM%29+System%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harbor+Protocols%22%5BJournal%5D)">Locomotor activity level monitoring using the Drosophila Activity Monitoring (DAM) System.</a> Cold Spring Harbor Protocols. 2010 (11), 5518(2010).</li>
<li>Gilestro, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Video+tracking+and+analysis+of+sleep+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Video tracking and analysis of sleep in Drosophila melanogaster.</a> Nature Protocols. 7 (5), 995-1007 (2012).</li>
<li>Branson, K., Robie, A. A., Bender, J., Perona, P., Dickinson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+ethomics+in+large+groups+of+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">High-throughput ethomics in large groups of Drosophila.</a> Nature Methods. 6 (6), 451-457 (2009).</li>
<li>Kabra, M., Robie, A. A., Rivera-Alba, M., Branson, S., Branson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((JAABA%3A+interactive+machine+learning+for+automatic+annotation+of+animal+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">JAABA: interactive machine learning for automatic annotation of animal behavior.</a> Nature Methods. 10 (1), 64-67 (2013).</li>
<li>Donelson, N. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-resolution+positional+tracking+for+long-term+analysis+of+Drosophila+sleep+and+locomotion+using+the+%26%2334%3Btracker%26%2334%3B+program%5BTitle%5D)+AND+%22Plos+One%22%5BJournal%5D)">High-resolution positional tracking for long-term analysis of Drosophila sleep and locomotion using the &#34;tracker&#34; program.</a> Plos One. 7 (5), e37250(2012).</li>
<li>Cichewicz, K., Hirsh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ShinyR-DAM%3A+a+program+analyzing+Drosophila+activity%2C+sleep+and+circadian+rhythms%5BTitle%5D)+AND+%22Communications+Biology%22%5BJournal%5D)">ShinyR-DAM: a program analyzing Drosophila activity, sleep and circadian rhythms.</a> Communications Biology. 1, 25(2018).</li>
</ol>

Die Autoren erklären, dass es keine konkurrierenden Interessen gibt.

Die beschriebene Methode eignet sich für ein schnelles Screening von kleinen und mittelgroßen Schlafmitteln. Derzeit basieren die meisten gängigen Hochdurchsatz-Wirkstoff-Screening-Methoden auf biochemischer und zellulärer Ebene. So werden beispielsweise die Struktur und die Eigenschaften des Rezeptors untersucht, um nach spezifischen Liganden zu suchen, die an ihn binden können22. Ein weiterer Ansatz besteht darin, den Bindungsmodus und die Stärke molekularer Fragmente ausgewählter Wirkstoffe mit...

Schlaf, eines der wesentlichen Verhaltensweisen, die für das menschliche Überleben notwendig sind, ist durch zwei Hauptzustände gekennzeichnet: REM-Schlaf (Rapid Eye Movement) und NREM-Schlaf (Non-Rapid Eye Movement)1. Der NREM-Schlaf besteht aus drei Phasen: N1 (der Übergang zwischen Wachheit und Schlaf), N2 (leichter Schlaf) und N3 (Tiefschlaf, langsamer Wellenschlaf), die den Übergang vom Wachschlaf zum Tiefschlaf darstellen1. Schlaf spielt eine entscheidende Rolle für die körperliche und geistige Gesundheit2. Das Altern reduziert jedoch die Gesamtschlafdauer, die Schlafeffizienz, den Prozentsatz des Slow-Wave-Schlafs und den Prozentsatz des REM-Schlafs bei Erwachsenen3. Ältere Menschen neigen dazu, mehr Zeit im leichten Schlaf zu verbringen als im Slow-Wave-Schlaf, was sie empfindlicher auf nächtliches Erwachen macht. Mit zunehmender Anzahl des Erwachens nimmt die durchschnittliche Schlafzeit ab, was bei älteren Menschen zu einem fragmentierten Schlafmuster führt, das bei Mäusen mit einer übermäßigen Erregung von Hcrt-Neuronen verbunden sein kann4. Darüber hinaus trägt ein altersbedingter Rückgang der zirkadianen Mechanismen zu einer früheren Verschiebung der Schlafdauer bei 5,6. In Kombination mit körperlichen Erkrankungen, psychischem Stress, Umweltfaktoren und Medikamenteneinnahme machen diese Faktoren ältere Erwachsene anfälliger für Schlafstörungen wie Schlaflosigkeit, REM-Schlaf-Verhaltensstörung, Narkolepsie, periodische Beinbewegungen, Restless-Legs-Syndrom und schlafbezogene Atmungsstörungen 7,8.
Epidemiologische Studien haben gezeigt, dass Schlafstörungen eng mit chronischen Krankheiten bei älteren Menschen verbunden sind9, darunter Depressionen10, Herz-Kreislauf-Erkrankungen 11 und Demenz12. Die Behandlung von Schlafstörungen spielt eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung und Behandlung chronischer Krankheiten und der Verbesserung der Lebensqualität älterer Erwachsener. Derzeit verlassen sich Patienten hauptsächlich auf Medikamente wie Benzodiazepine, Nicht-Benzodiazepine und Melatoninrezeptoragonisten, um die Schlafqualität zu verbessern13. Benzodiazepine können jedoch nach langfristiger Anwendung zu einer Herunterregulierung der Rezeptoren und einer Abhängigkeit führen, was nach Absetzen zu schweren Entzugserscheinungen führt14,15. Nicht-Benzodiazepin-Medikamente bergen ebenfalls Risiken, darunter Demenz 16, Frakturen17 und Krebs18. Der häufig verwendete Melatoninrezeptor-Agonist Ramelteon reduziert die Schlaflatenz, verlängert aber nicht die Schlafdauer und hat aufgrund der umfangreichen First-Pass-Eliminierung Bedenken hinsichtlich der Leberfunktion19. Agomelatin, ein Melatoninrezeptor-Agonist und Serotoninrezeptor-Antagonist, verbessert depressionsbedingte Schlaflosigkeit, birgt aber auch das Risiko von Leberschäden20. Folglich besteht ein dringender Bedarf an sichereren Medikamenten zur Behandlung oder Linderung von Schlafstörungen. Derzeitige Strategien zur Überprüfung von Arzneimitteln, die auf molekularen und zellulären Experimenten in Kombination mit automatisierten Systemen und Computeranalysen basieren, sind jedoch teuer und zeitaufwändig21. Strukturbasierte Strategien zur Entwicklung von Arzneimitteln, die sich auf die Struktur und die Eigenschaften von Rezeptoren stützen, erfordern ein klares Verständnis der dreidimensionalen Struktur von Rezeptoren und verfügen nicht über Vorhersagefähigkeiten für Arzneimittelwirkungen22.
Im Jahr 2000 etablierten Forscher auf der Grundlage der von Campbell und Tobler 1984 vorgeschlagenen Schlafkriterien23 einfache Tiermodelle, um den Schlaf zu untersuchen 24, darunter Drosophila melanogaster, das schlafähnliche Zustände aufwies25,26. Trotz der anatomischen Unterschiede zwischen Drosophila und dem Menschen sind viele neurochemische Komponenten und Signalwege, die den Schlaf in Drosophila regulieren, im Schlaf von Säugetieren konserviert, was die Untersuchung menschlicher neurologischer Erkrankungen erleichtert27,28. Drosophila wird auch in großem Umfang in zirkadianen Rhythmusstudien verwendet, trotz der Unterschiede in den Kernoszillatoren zwischen Fliegen und Säugetieren 29,30,31. Daher dient Drosophila als wertvoller Modellorganismus für die Untersuchung des Schlafverhaltens und die Durchführung schlafbezogener Wirkstoffscreenings.
Diese Studie schlägt einen kostengünstigen und einfachen phänotypbasierten Ansatz für das Screening von niedermolekularen Medikamenten zur Behandlung von Schlafstörungen mit gealterten Fliegen vor. Die Schlafregulation in Drosophila ist hochkonserviert25, und die mit zunehmendem Alter beobachtete Abnahme des Schlafes kann durch die Verabreichung von Medikamenten reversibel sein. Somit kann diese auf Schlafphänotyp basierende Screening-Methode intuitiv die Wirksamkeit von Medikamenten widerspiegeln. Wir füttern die Fliegen mit einer Mischung aus dem zu untersuchenden Medikament und Futter, überwachen und zeichnen das Schlafverhalten mit dem Drosophila Activity Monitor (DAM)32 auf und analysieren die gewonnenen Daten mit dem Open-Source-Datenpaket SCAMP2020 in MATLAB (Abbildung 1). Die statistische Analyse wird mit Hilfe von Statistik- und Grafiksoftware durchgeführt (siehe Materialtabelle). Als Beispiel demonstrieren wir die Wirksamkeit dieses Protokolls, indem wir experimentelle Daten zu Reserpin präsentieren, einem niedermolekularen Inhibitor des vesikulären Monoamintransporters, von dem berichtet wird, dass er den Schlaf erhöht33. Dieses Protokoll bietet einen wertvollen Ansatz zur Identifizierung von Medikamenten zur Behandlung altersbedingter Schlafprobleme.

<table><tbody><tr><td>Ager</td><td>BIOFROXX</td><td>8211KG001</td><td></td></tr><tr><td>Künstliche Klimabox</td><td>PRANDT</td><td>PRX-1000A</td><td>offizielle Website:https://www.nbplt17.com/PLTXBS-Products-20643427/</td></tr><tr><td>DAM2 Drosophila Activity Monitor</td><td>TriKineics</td><td>DAM2</td><td>offizielle Website:https://www.trikinetics.com/</td></tr><tr><td>DAM2system</td><td>TriKineics</td><td>Version:v3.03</td><td>offizielle Website:https:// www.trikinetics.com/</td></tr> <tr><td>DAMFileScan</td><td>TriKineics-Version</td><td>:1.0.7.0</td><td>offizielle Website:https://www.trikinetics.com/</td></tr><tr><td>Dimethylsulfoxid</td><td>SIGMA</td><td>276855</td><td></td></tr><tr><td>Inkubator zur Überwachung der Drosophila-Aktivität</td><td>Tritech Research</td><td>DT2-CIRC-TK</td><td>offizielle Website:https://www.tritechresearch.com/DT2-CIRC-TK.html</td></tr><tr><td>Drosophila-Flaschen</td><td>Biologix</td><td>51-17720</td><td>Offizielle Webseite:http://biologixgroup.com/goods.php?id=48</td></tr><tr><td>Drosophila: w1118</td><td>Bloomington Drosophila Stock Center&nbsp;</td><td></td><td>BDSC_3605</td></tr><tr><td>Excel</td><td>Microsoft-Version</td><td>:Excel 2016</td><td>offizielle Website:https://www.microsoftstore.com.cn/software/office/excel</td></tr><tr><td>Glasröhren</td><td>TriKinetics</td><td>PPT5x65</td><td>offizielle Website:https://www.trikinetics.com/</td></tr><tr><td>MATLABR2022b</td><td>MathWorks</td><td>Version:9.13.0.2049777</td><td>offizielle Website:https://ww2.mathworks.cn/products/matlab.html</td></tr><tr><td>Prism</td><td>GraphPad</td><td>Version:Prism 8.0.1</td><td>offizielle Website:https://www.graphpad.com/features</td></tr><tr><td>Reserpine</td><td>MACKLIN</td><td>R817202-1g</td><td></td></tr><tr><td>Saccharose</td><td>SIGMA</td><td>1245GR500</td><td></td></tr><tr><td>SCAMP</td><td>Vecsey Lab</td><td>N/A</td><td>offizielle Website:https://academics.skidmore.edu/blogs/cvecsey/</td></tr></tbody></table>

hochdurchsatz-screening von niedermolekularen medikamenten für altersbedingte schlafstörungen mit drosophila melanogaster

High-Throughput Small Molecule Drug Screening For Age-Related Sleep Disorders Using Drosophila melanogaster

Schlaf, ein wesentlicher Bestandteil der Gesundheit und des allgemeinen Wohlbefindens, stellt ältere Menschen, die häufig unter Schlafstörungen leiden, die durch eine verkürzte Schlafdauer und fragmentierte Muster gekennzeichnet sind, oft vor Herausforderungen. Diese Schlafstörungen korrelieren auch mit einem erhöhten Risiko für verschiedene Krankheiten bei älteren Menschen, darunter Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und psychische Störungen. Leider sind bestehende Medikamente gegen Schlafstörungen mit erheblichen Nebenwirkungen wie kognitiven Beeinträchtigungen und Sucht verbunden. Folglich ist die Entwicklung neuer, sichererer und wirksamerer Medikamente gegen Schlafstörungen dringend erforderlich. Die hohen Kosten und die lange Versuchsdauer der derzeitigen Drogenscreening-Methoden bleiben jedoch limitierende Faktoren.
Dieses Protokoll beschreibt eine kostengünstige und durchsatzfähige Screening-Methode, die Drosophila melanogaster verwendet, eine Spezies mit einem im Vergleich zu Säugetieren hochkonservierten Schlafregulationsmechanismus, was sie zu einem idealen Modell für die Untersuchung von Schlafstörungen bei älteren Menschen macht. Durch die Verabreichung verschiedener kleiner Substanzen an gealterte Fliegen können wir deren Auswirkungen auf Schlafstörungen beurteilen. Das Schlafverhalten dieser Fliegen wird mit einem Infrarot-Monitoring-Gerät aufgezeichnet und mit dem Open-Source-Datenpaket Sleep and Circadian Analysis MATLAB Program 2020 (SCAMP2020) analysiert. Dieses Protokoll bietet einen kostengünstigen, reproduzierbaren und effizienten Screening-Ansatz für die Schlafregulation. Fruchtfliegen eignen sich aufgrund ihres kurzen Lebenszyklus, ihrer geringen Haltungskosten und ihrer einfachen Handhabung hervorragend für diese Methode. Zur Veranschaulichung zeigte Reserpin, eines der getesteten Medikamente, die Fähigkeit, die Schlafdauer bei älteren Fliegen zu verlängern, was die Wirksamkeit dieses Protokolls unterstreicht.

Reserpin ist ein niedermolekularer Inhibitor des vesikulären Monoamintransporters (VMAT), der die Wiederaufnahme von Monoaminen in präsynaptische Vesikel hemmt, was zu einem erhöhten Schlaf führt33. Die schlaffördernde Wirkung von Reserpin wurde an 30 Tage alten Fliegen untersucht, wobei die Kontrollgruppe ausschließlich mit dem Lösungsmittel Dimethylsulfoxid (DMSO) gefüttert wurde. In der Reserpin-Gruppe zeigten ältere Fliegen im Vergleich zur DMSO-Gruppe signifikant mehr Schlaf sowohl tagsüber a...

Vorgestellt wird ein Protokoll für das Hochdurchsatz-Wirkstoff-Screening zur Verbesserung des Schlafes durch Überwachung des Schlafverhaltens von Fruchtfliegen in einem älteren Drosophila-Modell .

Hochdurchsatz-Screening von niedermolekularen Medikamenten für altersbedingte Schlafstörungen mit Drosophila melanogaster

Sleep, an essential component of health and overall well-being, often presents challenges for older individuals who frequently experience sleep disorders ...

Zu den Wirkstoff-Screening-Techniken gehören das Hochdurchsatz-Screening, das die Automatisierung der Arzneimittelforschung nutzt, strukturbasierte Designs und die Suche nach rezeptorbindenden Molekülen auf der Grundlage der Struktur sowie ein fragmentbasiertes Design, bei dem Kernspinresonanz und Massenspektrometrie verwendet werden, um molekulare Fragmente zu optimieren und die Verbindungen zu identifizieren. Das DAM-System misst den Fliegenschlaf, indem es Infrarotstrahlsteine erkennt. Diese Methode kann jedoch den Schlaf überschätzen, wenn die Fliegen an einem Ende der Röhre statisch bleiben oder wenn die Fliege nicht sehr mobil ist.Darüber hinaus kann sich die Reihenfolge eines getesteten Medikaments auf den Verzehr von Fliegenfrüchten auswirken und möglicherweise die experimentellen Ergebnisse verzerren. Daher wird unser Experiment verschiedene Strecken beinhalten, um diese Faktoren zu mildern und die Genauigkeit zu erhöhen. Im Vergleich zu auf Videoanalyse basierenden Methoden bietet unsere Methode einen hohen Durchsatz, reduziert die Kosten und vereinfacht die Bedienung.Der Prozess der experimentellen Daten ist also auch relativ einfach, wobei das resultierende Diagramm die Wirkungen des Medikaments visuell darstellt.

high-throughput-small-molecule-drug-screening-for-age-related-sleep

Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Wir beschreiben Verfahren zur Erfassung täglichen Bewegungsaktivität...

Assaying Bewegungsaktivität zu zirkadianen Rhythmen Study and Sleep Parameter in Drosophila</em

Gepaart Nanoinjection und Elektrophysiologie-Test zum Screening auf Bioaktivität der Verbindungen unter Verwendung des Drosophila melanogaster Riesen-Fiber System

Einfache Assays zur Messung der Ethanolsensitivität und schnellen Toleranz in Drosophila erleichtern die Verwendung dieses Modellorganismus zur Untersuchung dieser wichtigen ethanolbezogenen Verhaltensweisen. Hier wird ein relativ einfacher, skalierbarer Assay zur Messung der Ethanolsensitivität und der schnellen Toleranz bei Fliegen beschrieben.

Eine preiswerte, skalierbare Behavioral Assay zur Messung von Ethanol Sedierung Empfindlichkeit und Rapid Toleranz in<em&gt; Drosophila</em

Dieses Protokoll beschreibt einen Hochdurchsatz-Assay zum Testen der Eiablagepräferenzen von Drosophila melanogaster bei Einzeltierauflösung.  Dieser Assay bietet eine einfache, effiziente und skalierbare Plattform zur Identifizierung von Genen und Schaltkreiskomponenten, die einen einfachen Entscheidungsprozess steuern.

Assay mit hohem Durchsatz Eiablage Präferenzen der einzelnen zu untersuchen<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Wir präsentieren ein Protokoll mit einem vorwärts genetischen Ansatz, um Mutanten zu überprüfen, die Neurodegeneration in Drosophila melanogasterzeigen. Es beinhaltet einen Klettertest, histologische Analysen, Genkartierung und DNA-Sequenzierung, um letztendlich neue Gene im Zusammenhang mit dem Prozess des Neuroprotektions zu identifizieren.

In Vivo Forward Genetic Screen zur Identifizierung neuartiger neuroprotektive gene in Drosophila melanogaster

Drosophila ist ein weit verbreitetes experimentelles Modell, das für das Screening von Medikamenten mit potenziellen Anwendungen für die Krebstherapie geeignet ist. Hier beschreiben wir die Verwendung von Drosophila-Variegated-Augenfarbphänotypen als Methode zum Screening von kleinmolekularen Verbindungen, die die Heterochromatinbildung fördern.

Eine Screening-Methode zur Identifizierung von Heterochromatin-fördernden Medikamenten mit Drosophila

Aktuelle Methoden zur Messung der Alkoholempfindlichkeit in Drosophila wurden entwickelt, um Gruppen von Fliegen zu testen. Wir präsentieren einen einfachen, kostengünstigen, hochdurchsatzhohen Test zur Beurteilung der Alkoholsedationsempfindlichkeit bei einer großen Anzahl von Einzelfliegen. Das Verfahren erfordert keine speziellen Werkzeuge und kann in jedem Labor mit gängigen Materialien durchgeführt werden.

Hochdurchsatzmethode zur Messung der Alkoholsedationszeit einzelner Drosophila melanogaster

Das vorliegende Protokoll bewertet die Bewegungsaktivität von Drosophila , indem es die Bewegung von Fliegen in einer handgefertigten Arena unter Verwendung der Open-Source-Software Fidschi verfolgt und analysiert, die mit Plugins kompatibel ist, um Pixel jedes Frames basierend auf hochauflösenden Videoaufzeichnungen zu segmentieren, um Parameter wie Geschwindigkeit, Entfernung usw. zu berechnen.

Eine einfache Technik zur Bestimmung der lokomotorischen Aktivität in Drosophila

Dieses Protokoll beschreibt die Verwendung von Drosophila-Larven zur Identifizierung einzigartiger Antiepileptika zur Behandlung von Epilepsie.

Durch Elektroschock induzierte Anfallsaktivität bei Drosophila-Larven

Das Protokoll stellt eine kostengünstige Methode mit hohem Durchsatz zur Beurteilung der Neurotoxizität in der Fruchtfliege durch die Quantifizierung der Bewegungsstörung als Alternative zu herkömmlichen Säugetiermodellen dar. Ziel ist es, die neurotoxischen Wirkungen von pharmazeutischen Wirkstoffen, Umwelteinflüssen oder genetischen Veränderungen anhand eines sensitiven, reproduzierbaren und ethisch günstigen Modells zu bewerten.

Verhaltensanalyse der lokomotorischen Dysfunktion bei Drosophila melanogaster als Aussage für Neurotoxizität

Erfahren Sie ein Hochdurchsatz-Screening-Verfahren für altersbedingte Schlafstörungen mit Drosophila melanogaster. Diese Methode nutzt Infrarotstrahlen zur präzisen Schlafüberwachung und verbessert die Effizienz der Arzneimittelentwicklung.

Hochdurchsatz-Screening von niedermolekularen Medikamenten für altersbedingte Schlafstörungen mit Drosophila melanogaster

Weitere Videos entdecken