Hemos presentado aquí un ensayo simple diseñado para detectar la hipoxia tisular en las larvas de D. melanogaster . Diagnóstico se basa en madriguera disminución en montones de alimentos en los primeros años de vida larvaria y la ausencia de sustrato el hacer un túnel a finales de la vida larvaria. Hacinamiento larval puede causar la migración de una fuente de alimento y por lo tanto un aspecto fundamental del análisis es que un pequeño número de larvas se analizan en presencia de un gran exceso de comida. Inclusión del benzoato fungicida de hidróxido metílico-p (Nipagen) en las placas de agar también es esencial para prevenir el crecimiento de moho durante el ensayo.
Encontramos que las placas de agar pueden ser una fuente de variabilidad en el ensayo. Normalmente, las larvas del mismo genotipo, de lotes diferentes de los padres, o de diferentes colecciones de larvas, muestran variación relativamente limitado en su comportamiento en el ensayo. En contraste, las placas de agar en días diferentes o con diferentes lotes de agar pueden producir diferencias en la construcción de túneles. Una estipulación es por lo tanto ese control y larvas experimentales todos analizarse usando placas de agar de la misma preparación de lote. Agar de diferentes fabricantes o incluso los envíos desde la misma fabricación pueden variar en su fuerza gelificante, y así que puede ser necesario ajustar la concentración de agar hacia arriba desde el 2,2% utilizado aquí para lograr un gel óptimo. Hemos encontrado que las larvas de tipo salvaje pueden fácilmente madriguera a través de geles de agarosa 3%.
Para demostrar el valor de este ensayo, hemos utilizado para investigar el potencial hipoxia tisular en las larvas con la función suprimida de uninflatable en las tráqueas. Nuestros resultados proporcionan apoyo para la hipótesis de que la pérdida de traqueal expresión de este gen puede producir hipoxia: btl-Gal4 > UAS -uif ARNi larvas mostraron falta de madriguera en alimento y ausencia total de sustrato túnel durante el tercer instar. En nuestros estudios anteriores de otros genotipos, observamos que la pérdida inducida por hipoxia de madriguera de alimentos no es tan completa como la pérdida de sustrato el hacer un túnel y el btl-Gal4 > UAS -uif ARNi larvas aquí estudiaron se comportó de manera similar. Por lo tanto, el componente fallido túnel de este ensayo proporciona la indicación más fuerte de la hipoxia.
Aunque el btl-Gal4 > IUf ARNi larvas mostraron rasgos de comportamiento diagnóstico de hipoxia, el corte(ue)-Gal4 > UAS -uif ARNi no exhibieron estas anormalidades. El btl y el corte(ue) Gal4 controladores se expresan en las diferentes etapas y en diferentes patrones, dentro de las tráqueas larvas. Btl-Gal4 driver se expresa a través del sistema traqueal a partir de su desarrollo en la embriogénesis y continuando a través de la vida larvaria. En contraste, la expresión de Gal4 de la corte(ue)-Gal4 driver sólo comienza en el final de la vida embrionaria, después de la morfogénesis de las tráqueas y se limita a las secciones extremas posteriores de los troncos dorsales, los vasos longitudinales principales de el sistema traqueal. caída de la UIF con esta línea de Gal4 no puede reducir por lo tanto expresión uif suficiente antelación o ampliamente suficiente para producir cierto nivel de umbral de hipoxia necesaria para desencadenar los comportamientos medidos en este ensayo.
Un estudio previo encontró que larvas de tercer estadio expuestas a bajos niveles de oxígeno (10%) muestran disminución de crecimiento y retrasa la aparición de pupariación 14. Btl-Gal4 > UAS -uif ARNi larvas estudiadas aquí progresaban al tercer instar, pero los efectos sobre sus tasas de crecimiento y pupación fueron más pronunciados: eran considerablemente más pequeños que los controles con muy poco tejido graso bajo la epidermis (figura 3) y sólo una fracción menor (~ 10%) trataron de pupariación. Estas diferencias sugieren el btl-Gal4 > UAS -uif ARNi larvas experimentaron un mayor grado de hipoxia, debido a caída de uif en las tráqueas estuvo presente a lo largo de toda su vida larval, o porque produce más privación de oxígeno severa en el tercer estadio larvario. Cómo pérdida de la función de la uif en las tráqueas podría prevenir el transporte del oxígeno es claro en este punto. Las tráqueas de los btl-Gal4 > UAS -uif ARNi larvas eran fácilmente visibles a través de la cutícula (figura 3), una indicación que contiene aire y no fueron dañados al punto de que la entrada del fluido comprometida función. Por lo tanto es formalmente posible que el daño traqueal creado por pérdida de la función de la uif no provocan hipoxia pero algo algún otro defecto que inhibe el hacer un túnel. Para los genotipos estudiados previamente, se determinó que no túnel se asocia con niveles elevados de LDH mRNA7, el indicador canónico de la glucólisis e hipoxia en finales de tercer instar de las larvas 15. Así, la confirmación final de hipoxia para btl-Gal4 > UAS -uif ARNi larvas (y en las larvas de examinar en el futuro uso de este ensayo) supone la RT-PCR para evaluar los niveles de mRNA LDH o el uso de un indicador comercialmente disponible para medir niveles de oxígeno intracelular (por ejemplo véase 16).