Ex Vivo Imagerie calcique pour visualiser le cerveau réponses à signalisation endocrinienne chez la drosophile

Hiroshi Ishimoto; Hiroko Sano

doi:10.3791/57701

Article de méthode

Ex Vivo Imagerie calcique pour visualiser le cerveau réponses à signalisation endocrinienne chez la drosophile

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DOI :

10.3791/57701

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2 juin 2018

Hiroshi Ishimoto¹ , Hiroko Sano²

¹Division of Biological Science, Graduate School of Science, Nagoya University, ²Department of Molecular Genetics, Institute of Life Science, Kurume University

Dans cet article

Résumé

Cet article décrit un protocole pour ex vivo imagerie calcique du cerveau drosophile . Dans cette méthode, des composés naturels ou synthétiques peuvent être appliqués à la mémoire tampon pour tester leur capacité à activer les neurones particulières dans le cerveau.

Résumé

Orgue-de communication par la signalisation endocrinienne, par exemple, de la périphérie vers le cerveau, est essentielle au maintien de l’homéostasie. Comme un animal modèle pour la recherche endocrinienne, Drosophila melanogaster, qui a sophistiqué outils génétiques et l’information de génome, est plus en plus utilisé. Cet article décrit une méthode pour l’imagerie calcique des explants de cerveau de drosophile . Cette méthode permet la détection de la signalisation directe d’une hormone dans le cerveau. Il est bien connu que beaucoup d’hormones peptidiques agissent par l’intermédiaire de récepteurs couplés aux protéines G (RCPG), dont l’activation entraîne une augmentation de la concentration intracellulaire du Ca^{2 +}. Activation neurale élève aussi^{Ca 2 +}intracellulaire, de l’influx de Ca^{2 +} et de la libération de Ca^{2 +} stocké dans le réticulum endoplasmique (re). Un capteur de calcium, GCaMP, permet de surveiller ces changements de Ca^{2 +} . Dans cette méthode, GCaMP est exprimé dans les neurones d’intérêt, et le cerveau larvaire exprimant le GCaMP est disséqué et cultivé ex vivo. Le peptide de test est ensuite appliqué à l’explant de cerveau, et les changements fluorescents dans GCaMP sont détectés à l’aide d’un microscope confocal de rotation disque équipé d’une caméra CCD. En utilisant cette méthode, n’importe quelle molécule soluble dans l’eau peut être testée, et divers événements cellulaires associés à l’activation neuronale peuvent être photographiées en utilisant les indicateurs fluorescents appropriés. En outre, en modifiant la chambre d’imagerie, cette méthode peut servir à l’image des autres organes de la drosophile ou les organes d’autres animaux.

Introduction

Orgue-de communication est une stratégie évolutivement conservée pour le maintien de l’homéostasie pour faire face aux changements environnementaux. Chez l’homme, une variété d’arereleased hormones des glandes endocrines dans la circulation. Beaucoup de ces hormones ciblent l’hypothalamus du cerveau, qui régit les processus métaboliques et des comportements fondamentaux tels que l’alimentation¹^,². Beaucoup d’hormones ont été découverts à l’aide de modèles mammifères. Cependant, les mécanismes de leur action, en particulier les réseaux proposé auxquelles ils participent, demeurent en grande partie incertains.