Une méthode de calcul pour quantifier l’activité circadienne mouche

Summary

On présente une méthode pour quantifier les principales caractéristiques temporelles vus voler rythmes locomotrice circadienne. La quantification est réalisée par montage mouche activité avec une forme d’onde modèle multi paramétrique. Les paramètres du modèle décrivent la forme et la taille du matin et les sommets de la soirée de l’activité quotidienne.

Abstract

Dans la plupart des animaux et des plantes, horloges circadiennes orchestrent les processus comportements et moléculaires et les synchronisent au quotidien cycle lumière-obscurité. Les mécanismes fondamentaux qui sous-tendent ce contrôle temporel sont largement étudiés à l’aide de la drosophile Drosophila melanogaster comme un organisme modèle. Chez les mouches, l’horloge est généralement étudié en analysant plusieurs jours enregistrement locomotrice. Une telle inscription montre un schéma complexe bimodal avec deux pics d’activité : une pointe du matin qui se passe autour de l’aube et un pic de la soirée qui se passe autour de crépuscule. Ces deux pics forment une forme d’onde qui est très différent des oscillations sinusoïdales observée dans les gènes de l’horloge, ce qui suggère que les mécanismes en plus de l’horloge ont des effets profonds en produisant les tendances observées dans les données comportementales. Ici nous fournissent des instructions sur l’utilisation d’une méthode de calcul développée récemment que mathématiquement décrit les tendances temporelles dans l’activité de mouche. La méthode s’adapte à des données d’activité avec une forme d’onde du modèle qui se compose de quatre termes exponentiels et neuf paramètres indépendants qui décrivent parfaitement la forme et la taille du matin et les soirée pics d’activité. Les paramètres extraits peuvent aider à élucider les mécanismes cinétiques des substrats qui sous-tendent les patrons d’activité bimodal fréquemment observés dans les rythmes locomotrices mouches.

Introduction

L’horloge circadienne est un oscillateur endogène biochimique avec une période d’environ 24 heures et est presque omniprésent chez les animaux et plantes^1,2. L’horloge permet de synchroniser les processus internes de l’organisme et le comportement au cycle noir lumière externe. La structure génétique de l’horloge circadienne a été largement étudiée depuis les années 1960 à l’aide de la mouche à fruit, d. melanogaster. Chez cet insecte, le noyau de l’horloge circadienne est constitué de quatre protéines : période, TIMELESS, horloge et CYCLE. Ces éléments de base ainsi que d’autres molécules forment une....

Protocol

1. mesurant Fly Locomotion utilisant drosophile activité moniteur (DAM)

Remarque : pour plus de détails, voir référence ⁵.

1. Prepare individuel voler des tubes avec de la nourriture à une extrémité et de coton sur l’autre. La fin avec les aliments doit être étanches pour éviter que les aliments ne se dessèchent pas.
   1. Mettre 5-6 g d’aliment mouche dans un bécher de 50 mL. Coupez les aliments en petits morceaux pour qu’il soit plus facile à fondre it.
   2. 32 raccorder des tubes de verre individuels avec une bande élastique.
   3. Fondre les aliments dans le bol en le chauffant dans un fou....

Results

La méthode présentée ici permet la quantification des principales caractéristiques en jacquard de locomotion mouche. La quantification est réalisée en ajustant les données d’activité avec un modèle qui se compose de quatre termes exponentiels :

Le modèle a neuf paramètres indépendants qui décrivent le mo.......

Discussion

Cet ouvrage présente des instructions pour l’utilisation d’un outil de calcul qui fournit une description quantitative du motif de locomotion mouche. L’outil adapté locomotion données avec un modèle mathématique consistant en quatre termes exponentiels qui ensemble décrivent la forme et la taille des sommets M et E. Les valeurs finales pour les paramètres du modèle sont obtenus à partir de montage les spectres de puissance des données, où l’utilisation des données brutes peut éviter des effets artéfactuelles données binn.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Moniteur d’activité de la drosophile	TriKinetics	DAM2, DAM5	Mesure la locootion des mouches à l’aide d’un faisceau infrarouge unique
MatLab	Mathworks		Environnement informatique et langage de programmation, MatLab doit inclure des boîtes à outils d’optimisation et de mathématiques symboliques
Drosophila melanogaster  ;		per[S], per[L], iso31(type sauvage)	Notre analyse peut être effectuée avec des mutants de mouches de n’importe quelle période circadienne