מטרת פרוטוקול זה היא לספק תרגיל טיסה לזבוב הפירות דרוזופילה. תוצאות מייצגות מראות כי אימוני טיסה מביאים ליכולת אירובית מוגברת ועמידות לתזונה עתירת שומן.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
FLEX: פרוטוקול אימון טיסה לדרוזופילה זבוב הפירות
במאמר זה
סיכום
תקציר
דרוזופילה הפכה לאחרונה למודל פופולרי לחקר השמנת יתר והפרעות נלוות. אמנם קל יחסית לגרום להפרעות מטבוליות בדרוזופילה באמצעות דיאטות ספציפיות, אך יצירת מודל פעילות גופנית לזבובים היא מאתגרת יותר. שיטות קיימות, כגון מגדל הכוח וגלגל ההליכון, משתמשות בבקבוקונים מטלטלים או מסתובבים כדי לגרום לזבובים לטפס, תוך מינוף תגובת הגיאוטקסיס השלילית שלהם. עם זאת, טיפוס מתמשך לתקופות ארוכות אינו טבעי עבור הזבובים ועלול להוביל לפציעות ותמותה הקשורות לפעילות גופנית. מאמר זה מציג פרוטוקול אימון חדש הממנף את היכולת הטבעית של הזבוב לעוף, ומציע גישה אימונית טבעית יותר, פיזיולוגית ונטולת פציעות. הניסויים מראים כי משטר אימונים של 5 ימים מגביר את היכולת הביו-אנרגטית של הזבוב ומנטרל את ההשפעות השליליות של תזונה מערבית (WD), משפר את התנהגות הטיפוס ומפחית את התמותה הקשורה ל-WD. פרוטוקול זה מאפשר אימון בו זמנית של מספר רב של זבובים לחקור את האינטראקציה בין פעילות גופנית לגורמים שונים, כולל תזונה, תרופות, הזדקנות וגנטיקה. יחד, שיטה זו יכולה להשלים שיטות קיימות לחקר השפעות הפעילות הגופנית על הפיזיולוגיה וההתנהגות של הזבובים.
מבוא
פעילות גופנית ופעילות גופנית עומדות במוקד מחקר אינטנסיבי בשל היתרונות הבריאותיים המיידיים והארוכים שלהן1. בשל השפעתו המערכתית העוצמתית על חילוף החומרים, פעילות גופנית משמשת יותר ויותר למניעה וטיפול בהפרעות מטבוליות, לב וכלי דם ונוירולוגיות 2,3,4. למרות הראיות ההולכות וגדלות ליתרונות הבריאותיים הרבים הקשורים לפעילות גופנית סדירה, המנגנונים המולקולריים המדויקים העומדים בבסיס היתרונות הללו עדיין אינם מובנים היטב. כדי להבין את המנגנונים הללו, השימוש במודלים חדשניים ובעלי תפוקה גבוהה הוא חיוני. בעוד ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
1. התקנה ותפעול של מכונת התעמלות
- בנה מכונה בחנות המכונות של האוניברסיטה. השתמש בבסיס אלומיניום מלבני 35 מ"מ x 35 מ"מ x 1.4 מ"מ עם מנוע AC/DC ופלטפורמת אלומיניום אופקית 35 מ"מ x 35 מ"מ x 0.5 מ"מ (איור 1A).
- עבור המרה של תנועה סיבובית לתנועה ליניארית, בנו פקה עגולה מסתובבת בהתאמה אישית בקוטר 15 ס"מ המותקנת על המנוע (איור 1B). חבר עוקב עם רולר של 2 ס"מ לתחתית הפלטפורמה האופקית כך שהפלטפורמה תורמת על ידי העוקב ולאחר מכן תיפול בחזרה למקומה המקורי ברגע שגלגלת העוקב מנקה את המצלמה.
- כוונן את מהירות המנוע באמצעות פוטנציומטר סיבובי כך שתק....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
פרוטוקול FLEX אומת בעבר בעבודה שפורסמה במעבדה שלנו. במחקר שפורסם, הראינו כי פעילות גופנית בטיסה ממתנת את ההשפעות המטבוליות השליליות של דיאטה מערבית (WD)24. דיאטה זו נעשתה על בסיס הדיאטה הסטנדרטית של Nutri-Fly Bloomington עם התוספות הבאות של 15% Nutiva מאושר כאורגני, ללא רכיבים מהונדסים גנטית, שמן דקלים אדום, 15% סוכרוז ו-0.1 M NaCl.
זבובי פירות זכרים בוגרים בני שלושה עד ארבעה ימים חולקו באופן אקראי לכל אחת מארבע הקבוצות הבאות במטרה לבחו.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
פרוטוקול FLEX מספק שיטה חדשה ורלוונטית מבחינה פיזיולוגית להשראת פעילות אירובית בדרוזופילה מלנוגסטר באמצעות טיסה. בניגוד לפרדיגמות מסורתיות כמו מגדל הכוח וגלגל ההליכה, המסתמכות על גיאוטקסיס שלילי ותסיסה מכנית, FLEX רותם את התנהגות התעופה המולדת של הזבוב. גישה זו ממזערת פציעות הנגרמות על ידי פעילות גופנית ותגובות לחץ, מה שהופך אותה למודל בטוח ומתאים יותר מבחינה ביולוגית לביולוגיה של פעילות גופנית.
חרקים מסתמכים על מעוף כאחת הפעילויות האירוביות התובעניות.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
למחברים אין מה לחשוף.
תודות
מחקר זה נתמך על ידי NIDDK R01DK129455 (AKM).
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| צינור תרבית פוליפרופילן 17 x 100 מ"מ 14 מ"ל | VWR | 60818-689 | |
| קערות דגים שקופות 1 גלון פלסטיק | פטקו | לא זמין | זמין מ-Petco |
| מגן מתח עם 8 שקעים עם טיימר דיגיטלי ל-7 ימים | BN-LINK | EGPH020028 | זמין באמזון |
| מנוע AC/DC | דייטון | דגם 12W368 עם מומנט 80 IN-LBS | |
| דיאטת פורמולציית בלומינגטון | נוטרי-פליי | 66-112 | זמין מ-Genesee Scientific Inc., סן דייגו, קליפורניה |
| מגבוני קים | פישר סיינטיפיק | 06-666 | קימברלי-קלארק פרושיונל 34120 |
| טיימר תכנותי רב-תכליתי של יציאה עם ספירה לאחור ומחזור קצר אינסופי | NEARPOW | SPM10188153502 | זמין באמזון |
מקורות
- Ruegsegger, G. N., Booth, F. W. Health benefits of exercise. Cold Spring Harb Perspect Med. 8 (7), a029694(2018).
- Valenzuela, P. L., et al. Exercise benefits on Alzheimer's disease: State-of-the-science. Ageing Res Rev. 62, 101108(2020).
- Petridou, A., Siopi....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
