Name: מבוא של צרעות טפיליות תסיסנית ואת התגובה החיסונית Antiparasite (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-05-07T12:00:00.000+00:00
Duration: 13 min 4 s
Description: למדו כיצד לגדל צרעות טפיליות על זבובי פירות Drosophila melanogaster ולבצע ניתוחים של בלוטות הלימפה והגוף השומני. שיטות אלו מאפשרות חקר תגובות חיסוניות ואינטראקציות מארח-טפיל.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

אנו מודים לפרופ &#39;טוד Schlenke עבור Trichopria drosophilae, פרופ&#39; טוני Ip עבור זני זבובים מהונדס, ופרופ &#39;קרל השימוטו עבור אנטי Spätzle נוגדנים. אנו מודים לחברי ההווה ושל העבר הקרוב של המעבדה על תרומתם במצגת זו. עבודה זו נתמכה על ידי מענקים הבאים: מ-NIH (S06 GM08168, עלייתו 41399-009, G12 ו-RR03060), משרד החקלאות האמריקאי (NRI / משרד החקלאות CSREES 2006-03817 ו 2009-35302-05277) ו PSC-CUNY.

<ol><li>Schlenke, T. A., Morales, J., Govind, S., Clark, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contrasting+infection+strategies+in+generalist+and+specialist+wasp+parasitoids+of+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Pathog%22%5BJournal%5D)">Contrasting infection strategies in generalist and specialist wasp parasitoids of Drosophila melanogaster.</a> PLoS Pathog. 3, 1486-1501 (2007).</li>
<li>Chiu, H., Morales, J., Govind, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+and+immuno-electron+microscopy+localization+of+p40%2C+a+protein+component+of+immunosuppressive+virus-like+particles+from+Leptopilina+heterotoma%2C+a+virulent+parasitoid+wasp+of+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Gen.+Virol%22%5BJournal%5D)">Identification and immuno-electron microscopy localization of p40, a protein component of immunosuppressive virus-like particles from Leptopilina heterotoma, a virulent parasitoid wasp of Drosophila.</a> J. Gen. Virol. 87, 461-470 (2006).</li>
<li>Gueguen, G., Rajwani, R., Paddibhatla, I., Morales, J., Govind, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VLPs+of+Leptopilina+boulardi+share+biogenesis+and+overall+stellate+morphology+with+VLPs+of+the+heterotoma+clade%5BTitle%5D)+AND+%22Virus+Res%22%5BJournal%5D)">VLPs of Leptopilina boulardi share biogenesis and overall stellate morphology with VLPs of the heterotoma clade.</a> Virus Res. 160, 159-165 (2011).</li>
<li>Paddibhatla, I., Lee, M. J., Kalamarz, M. E., Ferrarese, R., Govind, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+for+sumoylation+in+systemic+inflammation+and+immune+homeostasis+in+Drosophila+larvae%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Pathog%22%5BJournal%5D)">Role for sumoylation in systemic inflammation and immune homeostasis in Drosophila larvae.</a> PLoS Pathog. 6, e1001234(2010).</li>
<li>Sorrentino, R. P., Carton, Y., Govind, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+immune+response+to+parasite+infection+in+the+Drosophila+lymph+gland+is+developmentally+regulated%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Biol%22%5BJournal%5D)">Cellular immune response to parasite infection in the Drosophila lymph gland is developmentally regulated.</a> Dev. Biol. , 243-265 (2002).</li>
<li>Sorrentino, R. P., Melk, J. P., Govind, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+analysis+of+contributions+of+dorsal+group+and+JAK-Stat92E+pathway+genes+to+larval+hemocyte+concentration+and+the+egg+encapsulation+response+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">Genetic analysis of contributions of dorsal group and JAK-Stat92E pathway genes to larval hemocyte concentration and the egg encapsulation response in Drosophila.</a> Genetics. 166, 1343-1356 (2004).</li>
<li>Jung, S. H., Evans, C. J., Uemura, C., Banerjee, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Drosophila+lymph+gland+as+a+developmental+model+of+hematopoiesis%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">The Drosophila lymph gland as a developmental model of hematopoiesis.</a> Development. 132, 2521-2533 (2005).</li>
<li>Krzemien, J., Crozatier, M., Vincent, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ontogeny+of+the+Drosophila+larval+hematopoietic+organ%2C+hemocyte+homeostasis+and+the+dedicated+cellular+immune+response+to+parasitism%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Dev.+Biol%22%5BJournal%5D)">Ontogeny of the Drosophila larval hematopoietic organ, hemocyte homeostasis and the dedicated cellular immune response to parasitism.</a> Int. J. Dev. Biol. 54, 1117-1125 (2010).</li>
<li>Martinez-Agosto, J. A., Mikkola, H. K., Hartenstein, V., Banerjee, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+hematopoietic+stem+cell+and+its+niche%3A+a+comparative+view%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Dev%22%5BJournal%5D)">The hematopoietic stem cell and its niche: a comparative view.</a> Genes Dev. 21, 3044-3060 (2007).</li>
<li>Lemaitre, B., Hoffmann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+host+defense+of+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Immunol%22%5BJournal%5D)">The host defense of Drosophila melanogaster.</a> Annu. Rev. Immunol. 25, 697-743 (2007).</li>
<li>Schlegel, A., Stainier, D. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lessons+from+%22lower%22+organisms%3A+what+worms%2C+flies%2C+and+zebrafish+can+teach+us+about+human+energy+metabolism%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Genet%22%5BJournal%5D)">Lessons from "lower" organisms: what worms, flies, and zebrafish can teach us about human energy metabolism.</a> PLoS Genet. 3, e199(2007).</li>
<li>Ferrandon, D., Jung, A. C., Criqui, M., Lemaitre, B., Uttenweiler-Joseph, S., Michaut, L., Reichhart, J., Hoffmann, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+drosomycin-GFP+reporter+transgene+reveals+a+local+immune+response+in+Drosophila+that+is+not+dependent+on+the+Toll+pathway%5BTitle%5D)+AND+%22EMBO+J%22%5BJournal%5D)">A drosomycin-GFP reporter transgene reveals a local immune response in Drosophila that is not dependent on the Toll pathway.</a> EMBO J. 17, 1217-1227 (1998).</li>
<li>Bruckner, K., Kockel, L., Duchek, P., Luque, C. M., Rorth, P., Perrimon, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+PDGF%2FVEGF+receptor+controls+blood+cell+survival+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Cell%22%5BJournal%5D)">The PDGF/VEGF receptor controls blood cell survival in Drosophila.</a> Dev. Cell. 7, 73-84 (2004).</li>
<li>Tokusumi, T., Shoue, D. A., Tokusumi, Y., Stoller, J. R., Schulz, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+hemocyte-specific+enhancer-reporter+transgenes+for+the+analysis+of+hematopoiesis+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Genesis%22%5BJournal%5D)">New hemocyte-specific enhancer-reporter transgenes for the analysis of hematopoiesis in Drosophila.</a> Genesis. 47, 771-774 (2009).</li>
<li>Tokusumi, T., Sorrentino, R. P., Russell, M., Ferrarese, R., Govind, S., Schulz, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+a+lamellocyte+transcriptional+enhancer+located+within+the+misshapen+gene+of+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Characterization of a lamellocyte transcriptional enhancer located within the misshapen gene of Drosophila melanogaster.</a> PLoS One. 4, e6429(2009).</li>
<li>Morales, J., Chiu, H., Oo, T., Plaza, R., Hoskins, S., Govind, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biogenesis%2C+structure%2C+and+immune-suppressive+effects+of+virus-like+particles+of+a+Drosophila+parasitoid%2C+Leptopilina+victoriae%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Insect+Physiol%22%5BJournal%5D)">Biogenesis, structure, and immune-suppressive effects of virus-like particles of a Drosophila parasitoid, Leptopilina victoriae.</a> J. Insect Physiol. 51, 181-195 (2005).</li>
<li>Bettencourt, R., Asha, H., Dearolf, C., Ip, Y. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hemolymph-dependent+and+-independent+responses+in+Drosophila+immune+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cell+Biochem%22%5BJournal%5D)">Hemolymph-dependent and -independent responses in Drosophila immune tissue.</a> J. Cell Biochem. 92, 849-863 (2004).</li>
<li>Melk, J. P., Govind, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+analysis+of+Ganaspis+xanthopoda%2C+a+larval+parasitoid+of+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Developmental analysis of Ganaspis xanthopoda, a larval parasitoid of Drosophila melanogaster.</a> J. Exp. Biol. 202, 1885-1896 (1999).</li>
</ol>

אין ניגוד עניינים הצהיר.

עניין צרעות טפיליות של תסיסנית גועשת כמו שיטות מולקולריות כדי לפענח גנומים שלמים להיות יעיל וחסכוני. עם זאת, ביחס במיוחד שלהם היטב למד המארחים, היבטים מרתקים רבים של הביולוגיה צרעה להישאר אלמוני. אלה כוללים נושאים הקשורים לארח מגוון, דיכוי המערכת החיסונית, superparasitism, והתנהגות. המיקוד של מצגת זו היה כדי להדגים את השפעת הזיהום על הרקמות החיסוניות של זבובים. טכניקות את הנתיחה הפגינו כאן ניתן להשתמש לצורך ניתוח של ביטוי גנים ברמת RNA (ב ההכלאה באתרם), ...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> חומרים </td><td> סוג </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגי </td></tr><tr><td> חומרי תחזוקה התרבות חרקים </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> שמרים </td><td> פעיל יבש </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> S802453 </td></tr><tr><td> טוס מזון </td><td> קמח תירס, סוכר </td><td></td><td> מתכון רגיל </td></tr><tr><td> דבש </td><td> תלתן </td><td> ההולנדי זהב </td><td></td></tr><tr><td> בקבוקונים </td><td> פוליפרופילן פגז בקבוקונים (צר) </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> AS514 </td></tr><tr><td> הבקבוקון סגרים </td><td> קוטון תקע </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> AS212 </td></tr><tr><td> הבקבוקון סגרים </td><td> באז התוספת </td><tד&gt; Genesee מדעי </td><td> AS273 </td></tr><tr><td> בקירור החממה </td><td> דיוק 815 </td><td> Thermo Scientific </td><td> 3721 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> חומרים עבור הכנת המדגם </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> CO 2 מיכל </td><td> כיתה יבש העצם </td><td> ט&quot;ו סמית </td><td> UN1013 </td></tr><tr><td> מרית </td><td> מרית מיקרו (14 ס&quot;מ) </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> 21-401-15 </td></tr><tr><td> הבדיקה פיירקס ספוט צלחות </td><td> 9-85 גם לנתח את הצלחת מ&quot;מ X 100 מ&quot;מ </td><td> תומאס מדעי </td><td> 7812G17 </td></tr><tr><td> פסטר טפטפות </td><td> סודה לימון </td><td> J &amp; H Berge </td><td> 71-5200-05 </td></tr><tr><td> מצבטים </td><td> סגנון # 5 </td><td> סיגמא </td><td> T-4662 </td></tr><tr><td> אתנול </td><td> 190 הוכחה USP </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> 04-355-221 </td></tr><tr><td> פורמלדהיד </td><td> 37% w / w </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> F79-1 </td></tr><tr><td> משני הנוגדנים Cy3 AffiniPure חמור נגד ארנב IgG (H + L) </td><td> 1:50 עירור 546 ננומטר, 565 ננומטר פליטה </td><td> ג&#39;קסון חיסונית מעבדות מחקר, Inc </td><td> 711-165-152 </td></tr><tr><td> Antifade (N-גאלאט) </td><td> 4 מיקרוגרם / מ&quot;ל ​​גליצרול 50% 1X PBS </td><td> מגה פיקסל Biomedicals </td><td> 10274790 </td></tr><tr><td> גליצרול </td><td></td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> G33-1 </td></tr><tr><td> Hoechst 33258 </td><td> 0.2 מיקרוגרם / מ&quot;ל ​​עירור 352 ננומטר, 461 ננומטר פליטה </td><td> בדיקות מולקולריות </td><td> H-1398 </td></tr><tr><td> Rhodamine phalloidin </td><td> 200 יחידות / מ&quot;ל ​​(6.6מיקרומטר) עירור 540 ננומטר, 565 ננומטר פליטה </td><td> בדיקות מולקולריות </td><td> R415 </td></tr><tr><td> Alexa פלואוריד 488 phalloidin </td><td> 300 יחידות / מ&quot;ל ​​עירור 495 ננומטר, 518 ננומטר פליטה </td><td> בדיקות מולקולריות </td><td> A12379 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> Disposables </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> לשטוף את הבקבוק </td><td> Fisherbrand </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> 03-409-22A </td></tr><tr><td> Kimwipes </td><td> קימברלי קלארק </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> 06-666A </td></tr><tr><td> נייר מגבת </td><td> 1 רובדי C פי </td><td> נוצה </td><td> 901-7CFTB2400 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> מיקרוסקופיה </td><td> &amp;nbsp; </td><td></td><td></td></tr><tr><td> לייקה סטראו </td><td> MZFLIII </td><td> האימפריה Imaging Systems, Inc </td><td> 10446208 </td></tr><tr><td> Zeiss סטראו </td><td> STEMI 1000 או 2000-C </td><td> Carl Zeiss </td><td> 000000-1006-126 </td></tr><tr><td> מקור אור - LED </td><td> שולחן מתכווננת הפנס </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> 12563501 </td></tr><tr><td> שלב </td><td> תיבת אור מסור עם צלחת </td><td> Carl Zeiss </td><td> 455137000 </td></tr><tr><td> Zeiss סריקת לייזר מיקרוסקופ confocal </td><td> LSM 510 </td><td> Carl Zeiss </td><td></td></tr><tr><td> Zeiss תרכובת מיקרוסקופ </td><td> Axioplan 2 זקוף </td><td> Carl Zeiss </td><td></td></tr></tbody></table><table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> צרעה זנים </td><td> טוס מסנניםשל </td></tr><tr><td> Leptopilina victoriae 16 </td><td> י.ו. </td></tr><tr><td> Leptopilina boulardi 17 1 </td><td> כטב&quot;מ-GFP-הגבי 17 </td></tr><tr><td> Leptopilina heterotoma 2 </td><td> SerpentHemoGal4 13 </td></tr><tr><td> Leptopilina heterotoma 14 1 </td><td> MSNF9-moCherry 14 </td></tr><tr><td> Trichopria drosophilae </td><td> MSNF-GFP 15 </td></tr><tr><td> Ganaspis xanthopoda 18 </td><td> י.ו. הנחש-Gal4 כטב&quot;מ GFP-Dorsal/Basc 4 </td></tr><tr><td></td><td> י.ו.; Drosomycin-GFP/CyO Y + 12 </td></tr></tbody></table>

מבוא של צרעות טפיליות<em&gt; תסיסנית</em&gt; ואת התגובה החיסונית antiparasite

An Introduction to Parasitic Wasps of Drosophila and the Antiparasite Immune Response

רוב מיני דבורי הטפילים המוכרים תוקפים את שלבי הזחלים או הבובנאות של Drosophila. בעוד ש-Trichopria drosophilae מדביקות את שלבי הבובנאות של המארח (איור 1A-C), נקבות מסוג Leptopilina (איור 1D, 1F, 1G) ו-Ganaspis (איור 1E) תוקפות את שלבי הזחלים. אנו משתמשים בטפילים אלה כדי לחקור את הבסיס המולקולרי של מרוץ חימוש ביולוגי. לדבורי טפילים יש ערך עצום כסוכני בקרה ביולוגית. רובן נושאות גורמי virulent (ארגוניות) וגורמים אחרים המשנים את הפיזיולוגיה והחסינות של המארח. ניתוח של דבורי Drosophila מספק תובנות לגבי האופן שבו אינטראקציות ספציפיות למינים מעצבות את המבנים הגנטיים של קהילות טבעיות. מחקרים אלו משמשים גם כמודל להבנת הפיזיולוגיה החסינית של המארחים וכיצד תגובות חסיניות מתואמות מנוטרלות על ידי סוג זה של טפילים.
הקוטיקולה של הזחל/בובה משמשת כקו ההגנה הראשון. שסננת הביצים של הצלעה היא מבנה חד כסיכה המעביר ביעילות ביצים אל תוך ההמולוקואל של המארח. להטלת הביצים עוקבת תגובת ריפוי פצעים בקוטיקולה (Fig. 1C, חצי חצים). חלק מהצלעות מסוגלות להחדיר שתי ביצים או יותר לאותו מארח, אף על פי שרק התפתחות של ביצה אחת מצליחה. ביצים עודפות או זחלים מתפתחים מוסמקים בתהליך שטרם הובן. לכן, צלעות אלו מכונות פרזיטואידים בודדים.
בהתאם לזן הזבוב ולמין הצחור, ביצת הצחור פוגשת את אחד משני גורלות. היא או שהתהפוך למעטפת (encapsulated), כך שהתפתחותה תיעצר (המארח בוקע; Fig. 2 שמאל); או שביצת הצחור בוקעת, מתפתחת, משתבחת וגדלה לבוגר (הצחור בוקע; Fig. 2 ימין). L. heterotoma הוא אחד המינים הנחקרים ביותר של צחורים טפיליים של Drosophila. הוא נחשב ל"כללי" (generalist), כלומר הוא יכול להשתמש ברוב מיני ה-Drosophila כמארחים1. L. heterotoma ו-L. victoriae הם מינים אחיים והם מייצרים חלקיקים דמויי וירוס המפריעים באופן פעיל לתגובת המעטפת2. בניגוד ל-L. heterotoma, L. boulardi הוא טפיל מומחה (specialist) ומגוון מיני ה-Drosophila שבהם הוא משתמש מוגבל יחסית1. זנים של L. boulardi מייצרים גם הם חלקיקים דמויי וירוס3, אם כי הם נבדלים באופן משמעותי ביכולתם להצליח על D. melanogaster1. חלק מזני L. boulardi אלו קשים לגידול על D. melanogaster1, כיוון שהזבוב המארח מצליח לעיתים קרובות לעטוף את ביצותיהם. לפיכך, חשוב להכיר את שני השותפים בפרוטוקולים ניסיוניים ספציפיים.
בנוסף לרקמות מחסום (קוטיקולה, מעי וקנה נשימה), לזחלי Drosophila ישנן תגובות חיסוניות תאיות והומורליות סיסטמיות הנובעות מתפקודי תאי הדם וגוף השומן, בהתאמה. הטלת ביצים על ידי L. boulardi מפעילה את שני זרועות המערכת החיסון1,4. תאי דם נמצאים במחזור הדם, באוכלוסיות שאינן ניידות תחת הקוטיקולה המגמנטת, ובבלוטת הלימפה. בלוטת הלימפה היא איבר המטופויטי קטן בצד הגבי של הזחל. צברי תאים המטופויטיים, הנקראים לוביים (lobes), מסודרים בזוגות לפי פלגים לאורך כלי הדם הגבי העובר לאורך הציר הקדמי-אחורי של בעל החיים (Fig. 3A). גוף השומן הוא איבר רב-תכליתי גדול (Fig. 3B). הוא מפריש פפטידים אנטי-מיקרוביאליים בתגובה לזיהומים של מיקרואורגניזמים ובעלי חיים רב-תאיים.
זיהום על ידי צרעות מפעיל שבילי סיגנלינג חיסוניים (Fig. 4)4. ברמה התאית, הוא מעורר חלוקה ודיפרנציאציה של תאי דם. כחלק מהגנה עצמית, מצטברים אגרגטים וקפסולות בתוך ההמוסול (hemocoel) של בעלי החיים המודבקים (Fig. 5)5,6. תאי דם מופעלים נודדים לעבר ביצת הצרעה (או זחל הצרעה) ומתחילים ליצור קפסולה סביבה (Fig. 5A-F). חלק מתאי הדם מצטברים ליצירת קשריות (nodules) (Fig. 5G-H). ניתוח מדוקדק מעלה כי זיהום על ידי צרעות גורם לאונות הקדמיות ביותר של בלוטת הלימפה להתפזר בשוליהן (Fig. 6C, D).
אנו מציגים נתונים מייצגים של רכיבי מסלול העברת האות של Toll, דורסאל (Dorsal) ו-Spätzle (איורים 4,5,7), ויעד המטרה שלו Drosomycin (איור 6), כדי להמחיש כיצד ניתן לחקור שינויים ספציפיים בבלוטת הלימפה ובחלל ההמולימפה (hemocoel) לאחר זיהום בצרעה. פרוטוקולי הניתוח המתוארים כאן מאפשרים גם את הפקת ביצי הצרעה (או שלבים התפתחותיים של צרעות) מההמולימפה של המארח (איור 8).

טפיל (טפילים) צרעות מהווים שיעור גדול של אויבים טבעיים של חרקים רבים, כולל<em&gt; תסיסנית melanogaster</em&gt;. נציג את הטכניקות הללו כדי להפיץ טפילים<em&gt; תסיסנית</em&gt; Spp. ולהדגים כיצד לנתח את השפעתם על המערכת החיסונית של רקמות<em&gt; תסיסנית</em&gt; זחלים.

מבוא של צרעות טפיליות<em&gt; תסיסנית</em&gt; ואת התגובה החיסונית Antiparasite

מרבית מיני צבאות הדבורים הפראגוסואידים המוכרים תוקפים את שלבי הזחלים או הבובנאות של ה-Drosophila. בעוד ש-Trichopria drosophilae מדביקים את שלבי הבובנאות של המאכס (איור ...

המטרות הכלליות של פרוצדורה זו הן להדגים כיצד לתחזק תרביות של צרעות טפיליות על מאכלי דרוזופילה, וכיצד לבצע דיסקציה של בלוטות הלימפה ושל גוף השומן. דבר זה מושג תחילה על ידי גידול הצרעות על פשפשי דרוזופילה. לאחר מכן מבוצעת דיסקציה לבעלי החיים כדי לבודד את בלוטות הלימפה של הפשפש, תהליך הכולל קילוף של הקוטיקולה והסרה של גופי השומן ומבנים עדינים אחרים לצורך בידוד בלוטות הלימפה.באופן דומה, ניתן לבודד את גופי השומן עצמם באמצעות הליך דומה המשתמש באימונוציטוכימיה ובמיקרוסקופיה פלואורסצנטית. ביטוי גנים ושינויים ספציפיים לתאים מוצגים באופן ויזואלי ברקמות החיסוניות. לאחר הדבקה בצרעה, אנו חוקרים מערכת ייחודית של זיהום וחסינות המשתמשת ב-drosophila ובצרעה הטפילית שלה.המעבדה שלנו היא אחת הבודדות שבהן מתוחזקים תרביות חיים של פרזיטואידים של drosophila. לכן, אנו מתבקשים לעיתים קרובות לחלוק את הטכניקות שלנו. פרזיטואידים הם אויבים טבעיים של חרקים רבים.המינים שאנו חוקרים תוקפים את שלבי הזחלים של מיני דרוזופילה רבים. במעבדה, אנו משתמשים ב-drosophila melan gastro כדי להבין כיצד מערכת החיסון של חרקים מושפעת מתקיפות של פרזיטואידים. שנית, אנו שואפים לגלות את האסטרטגיות המשמשות צרעות כדי להתגבר על הגנת המארח.בדרך כלל, אנשים שאינם מנוסים בניתוחים של גוף השומן ובלוטת הלימפה מתקשים בכך, כיוון שבעוד שלרוואות oph קל לגדל, הן קטנות למדי בגודלן, ונדרשת היכרות ניכרת כדי לבצע באופן שגרתי ניתוחים של איברים לרוואיים אלו בקלות. לאחר שגילינו כי הפעלה קונסטיטוטיבית של סיגנל NF kappa B מובילה לכמיסה דמוית אוטואימונית של רקמות תאים, סקרנו כיצד תתרחש תגובה זו במוטנטים של oph fla. לפיכך, השערנו כי הכמיסה המושרה היא המקבילה הטבעית שלה ופיתחנו את הפרוטוקולים הסטנדרטיים שנדגים כעת. היום, אדגים כיצד להכין ולתחזק תרביות של צרעות.התחילו בהכנת מבחנה טרייה של מזון לזבובים עם מריחה קטנה של משחת שמרים שהוכנה זה עתה. העבירו 50 עד 60 זבובים צעירים מסוג wild type למבחנה להטלת ביצים למשך 48 שעות בטמפרטורה של 24 degrees Celsius. לאחר יומיים של הטלת ביצים, הסירו את הזבובים מהמבחנה והוסיפו טיפה של דבש לפקק הספוג (buzz plug).ולבסוף, סגרו את המבחנה עם פקק. הפחיתו את זרימת הפחמן הדו-חמצני לפני הרדמת הדבורים, כיוון שהן רגישות יותר לגז מאשר זבובים. כאשר אתם מוכנים להרדימם, בחרו שש עד שמונה דבורים נקבות ושש עד שמונה דבורים זכרים והוסיפו אותם למבחנה.עם ביצי הזבובים והזחלים. הנח בעדינות את המבחנה על צדה עד שהדבורים יתעוררו. לאחר מכן, הנח את המבחנה באינקובטור בטמפרטורה של 24 degrees Celsius.מארחי gilo שלא הושפעו ומארחים שהצליחו להגן על עצמם יבצעו בובנציה בנקודת הזמן הרגילה של ההתפתחות. ניתן להסיר אותם לפני בקיעת הצרעות. צרעות בוקעות בדרך כלל לאחר 25 עד 30 ימים כדי להכין צרעות באותה שלב התפתחותי.גדלו את הצרעות עם ביצי מאכס שהוטלו לאורך תקופה של שעתיים עד שש שעות במקום תקופה של 48 שעות, כדי לאסוף זחלים נגועים לצורך נתיחות של רקמות חיסוניות או טפילים. העבירו את תכולת מבחנות הזבובים לצלחית פטרי קטנה מזכוכית או מפלסטיק. לאחר מכן, באמצעות מיקרוסקופ סטריאו ופינצטה עדינה, בחרו בזהירות שישה עד 10 זחלים.העבירו תחילה את הzב larvae לבאר המכילה XPBS אחד, ולאחר מכן העבירו אותם lần אחר לאחר למים, למים עם 70% ethanol ול-XPBS אחד נוסף. מטרת שלבים אלה היא להסיר מהבעלי החיים את מזון הזבובים ולנקות ולעקר את פני השטח שלהם ביסודיות. על משטח הניתוח של מיקרוסקופ ניתוח Zes 1000, הניחו קופסת תאורה המאפשרת מעבר של אור פוגע דרך הדגימה.בעזרת פינצטה עדינה, בחרו זחל נדד נקי בשלב הגוזל השלישי (third instar) מתוך ה-PBS. הניחו את הזחל על זכוכית כיסוי של מיקרוסקופ. בעזרת פינצטה, מקמו את בעל החיים כך שהצד הגבי (ventral side) פונה כלפי מעלה.הטה את מקור האור הרחוק מהדגימה כך שהאורגניזם ייראה שקוף והאיברים הפנימיים יהיו גלויים. בעת העברת הזחלים אל העגלה, יש לוודא שאין עודף של PBS, שכן הדבר עלול לעיתים להקשות על התהליך. באמצעות שני זוגות פינצטות, החזק את בעל החיים משני צדי הקצה האחורי ומשוך בעדינות את הקוטיקולה כדי ליצור קרע שטחי קטן בקוטיקולה.ההמולימפה המכילה הציטים, את המעי ואת גופי השומן תתחיל לדלוף מחלל הגוף. ניתן לאסוף את ההמולימפה באמצעות פיפט עם קצה של 10 µL כדי להכין מריחות במידת הצורך, תוך הצבת שתי הפינצטות בצדו השמאלי של בעל החיים, ממש מתחת לקרסי הפה, בזהירות. בצעו קרע עדין בקוטיקולה.העבירו את שתי הפינצטות לצד ימין של בעל החיים, ממש מתחת לוושיי הפה, ובצעו בזהירות קרע קטן נוסף. כעת, תוך כדי החזקת ווושיי הפה של בעל החיים, קלפו בעדינות את הקוטיקולה לכיוון הקצה האחורי של בעל החיים. ככל שהקוטיקולה נסוגה, גוף השומן של המוח, הדיסקים האימגינליים (imaginal discs), בלוטות הרוק והוונטריקוליה ייחשפו.הקוטיקולה שהופרדה מהקצה האחורי כוללת את כלי הדם הגבי (dorsal vessel) כאשר בלוטת הלימפה מחוברת אליו. בלוטת הלימפה נמצאת מתחת למוח. חתכו את החלק הוונטריקולרי המוכר והרחיקו אותו מאזור בלוטת הלימפה.הפרידו בזהירות שומן, רקמות גוף, מעי, בלוטות רוק ומבנים אחרים מבלוטת הלימפה. היזהרו שלא לנתק את בלוטת הלימפה מבלוטת הטבעת ומהכלי הגבי (dorsal vessel) הממוקמים מאחור למוח. הניחו את בלוטת הלימפה בצורה שטוחה על זכוכית המיקרוסקופ והסירו בזהירות את כל הרקמות הנוספות עד שכל הבלוטה תיפרס, מהאונויות הקדמיות ועד לסדרה האחרונה של תאי הפריקרד.הבלוטה מוכנה כעת לקיבוע ולצביעה על משטח הניתוח של מיקרוסקופ סטריאוסקופי Zes 1000. הניחו מקור אור המאפשר מעבר של אור חדיר דרך הדגימה. מקמו זחל נקי בשלב גוזם שלישי על המיקרוסקופ.החליקו פנימה 200 µL של 1X PBS. הטו את מקור האור הרחק מהדגימה כך שהאורגניזם ייראה שקוף והאיברים הפנימיים יהיו גלויים. בעזרת פינצטה, מקמו את החיה כך שהקצה הקדמי יהיה רחוק מכם.בשלב הבא, חשוב לשים לב למיקום הפינצטה כדי להבטיח שאתם קורעים רק את הקוטיקולה מבלי לגעת באיברים הפנימיים. בעזרת זוג פינצטות אחד, החזיקו את הקוטיקולה של הzlarvae בצד שמאל של הפה, והשתמשו בפינצטות השנייה כדי לתפוס אותה. קרעו בעדינות את הקוטיקולה מהצד השני כלפי מטה עד לקצה האחורי.עצרו לפני קריעת הקוטיקולה מהגוף בקצה האחורי, והתחילו להסיר בעדינות רבה את המעי לצד אחד. הסירו בעדינות את הדיסקים האימגינליים של המוח ואת בלוטת הטבעת, יחד עם בלוטת הלימפה העוברת דרך הכלי הגבי. לבסוף, הסירו בעדינות את הקוטיקולה משני צדי גוף השומן.אין להסיר את בלוטות הרוק, כיוון שקיימים גופי שומן משני צדי בלוטות אלו. לפני השלב של קיבוע וצביעת הרקמה, יש לוודא כי ה-PBS הוסר. דגימת גוף שומן שחולצה כראוי צריכה לשמור על מגעים תאיים נורמליים ולהכיל מינימום של טיפות שומן סביב הדגימה שחולצה.ההשפעה של נגיעת צרעות על ביטוי גנים מודגמת in vivo. בבעלי חיים של קבוצת ביקורת שלא נדבקו, שבהם נעשה שימוש במדווח GFP המקושר למקדם Theso Mycin, לא זוהה ביטוי של GFP. לעומת זאת, אות ה-GFP מזוהה בבירור בציטופלזמה של גופי שומן שבודדו מבעלי חיים שהודבקו ב-l Victoria.בלוטות לימפה נשלו כדי להמחיש את השינויים התאיים שהתחוללו באונות הקדמיות לאחר הדבקה ב-El Victoria. תאים שהבדילו לאחרונה ומסומנים ב-GFP המונע על ידי ה-misshapen enhancer נראים בהיקף האונות. בדרך כלל, הבלוטות מקיפות את האונה באופן רציף.עם זאת, שלמותם של האונה הקדמיות בבלוטות אלו הופרה, שכן קרום הבסיס היה מקוטע לאחר הדבקה בצרעה באותן נתיחות. תאים בהמולימפה נצפו במריחות. חלק מהלימפוציטים היו מעורבים ביצירת קפסולה כדי לחסום את התפתחות הטפיל ולזהות את ביטויו של betzel.בלוטות הלימפה לאחר ניתוח. בלוטות הלימפה נצבעו in vivo באמצעות נוגדנים פוליקלונליים נגד schpeil. רמות ה-schpeil בתאי בלוטות הלימפה עלו לאחר הדבקה בצופר בהשוואה לקבוצות ביקורת שלא הודבקו.בעת ביצוע פרוצדורה זו, חשוב להכין תרביות של ושט בגיל הביולוגי הרצוי. יש לטפל בהן בעדינות כדי שטיפול ידני לא יעורר תגובות חיסוניות. לאחר פרוצדורה זו, ניתן להשתמש באיברים שנותחו, בגוף השומן ובבלוטת הלימפה כדי להפיק RNA וחלבון באמצעות ה-RNA או החלבון שהופקו.ניתן לבצע PCR או ניתוח Westin כדי לחקור את ביטוי הגנים והחלבונים. לאחר צפייה בסרטון זה, תרכשו הבנה טובה לגבי האופן שבו ניתן לגדל טפילים על מארחי drosophila ולבצע דיסקציות של רקמות חיסוניות לצורך אימונוהיסטוכימיה ויישומים אחרים.

an-introduction-to-parasitic-wasps-drosophila-antiparasite-immune

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

אימונולוגיה וזיהומים

Wolbachia זיהום חיידקי ב תסיסנית

Fopius arisanus הוא טפיל הביצה הזחל של זבובי פירות Tephritid המשמש בהצלחה הדברה ביולוגית של מזיקים אלה טרופיים חשוב. אנו מתארים כאן פרוטוקול מותאם לגידול פ arisanus בקנה מידה קטן תוך שימוש בחומרים זמינים.

פרוטוקול אופטימליים לגידול Fopius arisanus, טפיל של פירות Tephritid זבובים

כדי להבין את קשר בין התגובה החיסונית ובהתנהגות, שאנו מתארים שיטה למדידת התנהגות רצוניים...

מדידת כמותית של התגובה החיסונית ובשינה<em&gt; דרוזופילה</em

Drosophila melanogaster הוא אורגניזם מודל יוצא דופן לחקר מערכות חיסון מולדות וההשלכות הפיזיולוגיות של זיהום ומחלות. פרוטוקול זה מתאר כיצד לספק זיהומים חיידקיים חזקים וניתנים לחזרה כמותית ל-D. melanogaster, וכיצד למדוד לאחר מכן את חומרת הזיהום ולכמת את התגובה החיסונית של המארח.

זיהום חיידקים מערכתי וחיסון ביטחון פנוטיפים ב<em&gt; דרוזופילה melanogaster</em

שיטה זו מדגימה כיצד להמחיש הפתוגן הפלישה לתוך תאים חרקים עם דגמים תלת ממדיים (3D). Hemocytes של הזחלים דרוזופילה נדבקו בנגיף פתוגנים נגיפי או חיידקי, או vivo לשעבר או ויוו. Hemocytes נגוע היו לאחר מכן קבועה, צבעונית עבור הדמיה עם מיקרוסקופ קונפוקלי, עוקבות שיחזור תאי תלת-ממד.

החילוץ של Hemocytes של הזחלים דרוזופילה melanogaster זיהום מיקרוביאלי וניתוח

פרוטוקול זה מתאר שיטות כדי לחשוף ולהדביק את זבוב הפירות הים דרוזופילה melanogaster עם פתוגנים חיידקיים אורלית, וכדי למדוד את מספר חיידקים זיהומיות המחסן בעקבות זיהום במעיים. בהמשך נתאר את ההשפעה של החיסון מוטציות על הישרדות לעוף בעקבות זיהום חיידקי הפה.

זיהום חיידקי הפה ו Shedding ב דרוזופילה melanogaster

פרוטוקול זה מתאר וזמינותו של phagocytosis ויוו ב מבוגרים דרוזופילה melanogaster לכמת פגוציט הכרה ואישור של זיהומים חיידקים.

הערכת התגובה החיסונית הסלולר של זבוב הפירות, דרוזופילה melanogaster, שימוש ב Vivo Phagocytosis Assay

זבובים בוגרים של Drosophila melanogaster נוצלו בהרחבה כאורגניזמים מודל כדי לחקור את המנגנונים המולקולריים שבבסיס התגובות החיסוניות המולדות של המארחים ואסטרטגיות זיהום מיקרוביאליות. כדי לקדם את שלב הזחלים D. melanogaster כמערכת מודל נוספת או חלופית, מתוארת טכניקת הזרקת זחלים.

Drosophila melanogaster פרוטוקול הזרקת זחלים

Ganaspis brasiliensis - טפיל זחל של Drosophila suzukii (מזיק גידולי פירות פולש עולמי) - אושר או נחשב להכנסתו לאירופה ולארצות הברית להדברה ביולוגית של מזיק זה. מאמר זה מספק פרוטוקולים הן לגידול בקנה מידה קטן והן בקנה מידה גדול של טפיל זה.

שיטות לגידול ה-Ganaspis brasiliensis הטפילי, חומר הדברה ביולוגי מבטיח לסוזוקי דרוזופילה הפולשני

מטרת הפרוטוקול היא להקל על ניתוח פונקציונלי של אינטראקציות בין פרזיטואידים למארח ב-Asobara japonica וב-Drosophila melanogaster. באמצעות שיטות גידול אופטימליות, בדיקת זיהום בביצת ביצים יחידה, והפלת גנים בתיווך RNAi.

פרוטוקולים לגידול יעיל וניתוח תפקודי של הצרעה האנדופרזיטואידית Asobara japonica והמארח שלה Drosophila melanogaster

למדו כיצד לגדל צרעות טפיליות על זבובי פירות Drosophila melanogaster ולבצע ניתוחים של בלוטות הלימפה והגוף השומני. שיטות אלו מאפשרות חקר תגובות חיסוניות ואינטראקציות מארח-טפיל.

מבוא של צרעות טפיליות

גלה סרטונים נוספים