Nous présentons ici un protocole pour déterminer la température environnementale préférée des larves de drosophile à l’aide d’un gradient thermique continu.
Article de méthode
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Nous présentons ici un protocole pour déterminer la température environnementale préférée des larves de drosophile à l’aide d’un gradient thermique continu.
Beaucoup d’animaux, y compris la drosophile, Drosophila melanogaster, est capables de discriminant les plus infimes différences dans la température ambiante, ce qui leur permet de tenter de découvrir leur paysage thermique préféré. Pour définir les préférences de température des larves sur une plage linéaire définie, nous avons développé une méthode utilisant un gradient de température. Pour établir un gradient directionnel unique, deux blocs d’aluminium sont connectés à des bains d’eau indépendants, dont chacun contrôle la température des blocs individuels. Les deux blocs défini les limites inférieures et supérieures du dégradé. Le gradient de température est établi en plaçant une plaque en aluminium enduit de gel d’agarose sur les deux blocs d’eau contrôlé afin que la plaque couvre la distance entre eux. Les extrémités de la plaque d’aluminium qui est définie sur le dessus des blocs d’eau définit les températures minimales et maximales, et les régions entre les deux blocs forment un dégradé linéaire de la température. Le test de gradient peut être appliqué à des larves de différents âges et peut être utilisé pour identifier des mutants qui présentent des phénotypes, comme ceux présentant des mutations affectant les gènes codant pour des canaux TRP et opsines, qui sont nécessaires pour la discrimination de température.
Thermotactisme est employé par des animaux mobiles pour sélectionner un environnement le plus favorable des conditions1,2,3. Si le climat est trop chaud ou froid, ce comportement est vital pour la survie. En outre, beaucoup d’animaux est sensibles aux très petites différences de température dans la gamme confortable et cherche un cadre avec une température idéale. Ceci est particulièrement important pour les organismes poïkilothermes tels que les mouches des fruits, qui équilibrer la température de leur corps avec l’environnement. Dosages pour surveiller les larve thermotactisme ont contribué à identifier et à clarifier les rôles de capteurs moléculaires comme Drosophila transitoire récepteurs potentiels (TRP) canaux4,5,6, rhodopsines7,8et ionotropiques récepteurs récepteurs (IRs)9, qui empreignent ces animaux avec des sensibilités de température sur différentes plages de températures.
Un test bilatéral choix fournit une approche pour étudier les préférences thermiques en larves6,7. Le test implique l’établissement de deux zones de températures distinctes et permet les animaux sélectionner un côté sur l’autre. Les résultats de tests à choix bidirectionnelle peuvent être robustes, surtout si les différences de température entre les deux options sont grandes. En outre, puisque chaque essai implique tabulating seulement deux groupes, les données peuvent être exprimées comme un indice simple de préférence. La facilité et la simplicité des tests de choix bidirectionnelle se prêtent également aux écrans de génétiques. Toutefois, une limitation majeure est que beaucoup d’expériences est tenus d’établir la température préférée des animaux sauvage ou mutants.
Un test de gradient offre la possibilité d’établir la température préférée en un seul essai8. De plus, contrairement à l’épreuve de choix bidirectionnelle, il permet l’évaluation de la distribution d’un groupe d’animaux, lorsqu’ils sont confrontés avec une gamme continue de températures. Un dosage dégradé utilise une boîte de Pétri et animaux et est bien adapté pour caractériser le comportement détaillé de chaque animal10. Toutefois, étant donné que les boîtes de Pétri sont ronds, les tailles des zones thermiques varient et sont progressivement plus petites selon la distance du centre. Par conséquent, cette configuration n’est pas idéale pour surveiller les sélections de température des populations d’animaux.
Un appareil de gradient thermique continu bien adaptée pour évaluer les préférences de température des groupes de larves emploie une arène rectangulaire et est décrite ici. L’appareil est simple à construire et à assembler. En outre, le gradient est linéaire et est flexible, car il peut être utilisé pour évaluer la thermotactisme plus grande température varie de 10 ° C à 42 ° C. Le test est rapide et simple à réaliser et donne des données reproductibles. En plus de signaler la température favorable des larves, il révèle les préférences de la population d’animaux sur un ensemble linéaire dans une expérience simple. En raison de ces avantages, c’est un excellent choix pour l’identification des gènes nécessaires à thermotactisme.
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1. le matériel Fabrication et assemblage appareils pour essais de Gradient
2. larve synchronisation
3. installation de Gradient de température
4. lavage et Collection larvaire
5. analyse et calcul
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Afin d’établir une unique bidirectionnel de 18 ° C à 28 ° C dégradé, nous avons mis les températures des deux bains d’eau de 16,8 ° C et 31 ° C. On obtient les températures à 13 points en mesurant la température à 26 postes dans les parties supérieures et inférieures de 6 toutes les zones, les lignes de frontière entre les zones et les extrémités de la surface du gel d’agarose (Figure 2, 2E). La distribution de la température le long du gradi...
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Pour assurer le succès de ce protocole, il est important de prendre des mesures pour obtenir un nombre suffisant de larves à réaliser les expériences. Il s’agit d’alimentation avant les mouches en flacons pâte contenant de la levure pendant 2-3 jours afin d’améliorer la ponte. Les flacons doivent être placés dans un bac contenant des flacons d’eau et enfermé dans un sac en plastique transparent, qui maintient l’humidité de l’aliment et favorise les efficaces les larves tout en permettant une exposition à des cycles norma...
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Les auteurs n’ont rien à divulguer.
C.M. est financé par l’IEN (EY008117, EY010852), NIDCD (DC007864, DC016278) et le NIAID (1DP1AI124453).
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| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Appareil de dosage à gradient | |||
| PolyScience 9106, Bain de circulation réfrigéré/chauffé 6L | Thomas Scientific | 9106 | Ce modèle n’est plus fabriqué. Les modèles de remplacement mis à jour incluent : 1186R00 et 1197U04 pour 120 V, 60 Hz, ou 1184L08 et 1197U04 pour 240 V, 50 Hz. |
| Plaque de dosage en aluminium (pour gradient unidirectionnel) | Taille extérieure : 14 x 10,1 x 0,9 cm, taille intérieure : 12,9 x 8,7 x 0,8 cm, anodisée noire. | ||
| Plaque en aluminium (pour gradient bidirectionnel) | 25 x 22 x 0,2 cm, anodisée noire. | ||
| d’aluminium Dimensions extérieures : 25,5 x 5 x 1,4 cm, les paramètres des canaux intérieurs sont illustrés à la figure 1D. | |||
| Connecteur pour blocs et tubes en aluminium | McMaster-Carr | 91355K82 | |
| Tubes sanitaires en silicone Tygon | Tygon | 57296 | 1/4 » ID x 3/8 » OD x 1/16 » mur |
| Nom | >Entreprise< | >Numéro de catalogue | Comments |
| Items et réactifs pour | |||
| Pestle | USA Scientific | 17361 | Pilon pour tubes de microcentrifugation de 1,5 mL |
| Thermomètre | Fluke | 51II | |
| Thermocouple | Fluke | K type | |
| Couvercle universel pour microplaques | Corning | 6980A77 | |
| Plat de 35 mm | Corning | 9380D40 | |
| Ruban d’étiquetage (pour gradient bidirectionnel) | Fisher Scientific | 15-951 | Ruban d’étiquetage Fisherbrand 2 po x 14 yds |
| Agarose | Invitrogen | 16500500 | Préparer une solution à 1 % |
| Saccharose | Sigma | S0389-5KG | Préparer une solution à 18 % juste avant de commencer le test |
| Pinceau Fisher | Scientific | 11860 | |
| Tubes | à centrifuger de 50 mLDenville | C1062-P | |
| Scoopula | Fisher Scientific | 14-357Q | |
| 500 mL Flacon rond à col large | Pyrex | 1395-500 | |
| Passoire à cellules (pore de 300 mm) | PluriSelect | 43-50300 | Optionnel pour le lavage des larves |
| Boîte en carton (plateau de flacons) | Genesee Scientific | FS32-124 | |
| Nom | Company | Numéro de catalogue | Comments |
| Drosophila food | |||
| Eau | 22 400 mL | ||
| Semoule de maïs, jaune (à mailles extra fines, floquée) 20 kg | LabScientific Inc. | NC0535320 | 1 609 g |
| de levure de bière 100 lb | MP Biomedicals | ICN90331280 | 379 g |
| NutriSoy® ; Farine de soja (10 kg/unité) | Genesee Scientific | 62-115 | 221 g |
| Drosophila Agar, type II (5 kg) | Genesee Scientific | 66-103 | 190 g |
| Karo sirop de maïs léger | Karo | 1 700 mL | |
| 4-hydroxybenzoate de méthyle (en suspension dans de l’éthanol à 200 degrés) | Sigma Aldrich | H5501-5KG | 72 g/240 mL |
| Purée d’acide propionique. p.a.,>99,5 % (GC) | Sigma Aldrich | 81910-1 L | 108 mL |
| Acide phosphorique ; réactif ACS, &ge ; 85 % en poids dans H2O | Sigma Aldrich | 438081-500 mL | 8,5 mL |
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