Un test comportamentale per Mechanosensation di cloni in marcm-based<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Timothy P. Murphy; Dan D. Luu; Jessica A. DeSimone; Thomas C. O'Brien; Christopher J. Lally; Jillian J. Lindblad; Sarah M. Webster

doi:10.3791/53537

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Articolo metodologico

Un test comportamentale per Mechanosensation di cloni in marcm-based

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DOI:

10.3791/53537

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30 dicembre 2015

Timothy P. Murphy¹^,² , Dan D. Luu¹ , Jessica A. DeSimone¹^,³ , Thomas C. O'Brien¹^,⁴ , Christopher J. Lally¹^,⁵ , Jillian J. Lindblad¹^,⁶ , Sarah M. Webster¹

¹Department of Biology, College of the Holy Cross, ²School of Medicine, Georgetown University, ³Department of Biochemistry, Giesel School of Medicine, Dartmouth College, ⁴School of Medicine, Tufts University, ⁵Transgenomic Inc., ⁶Department of Molecular, Cell and Cancer Biology, UMass Medical School

In questo articolo

Sommario

Al fine di identificare nuove mutazioni che influenzano la meccanosensazione, abbiamo progettato un test che misura la risposta comportamentale alla stimolazione tattile delle setole di mosca nei cloni mutanti generati dal metodo MARCM. La combinazione di tecniche consente l'identificazione di mutazioni meccanosensibili che altrimenti sarebbero letali.

Abstract

A causa della omologia strutturale e funzionale alle cellule ciliate dell'orecchio interno dei mammiferi, i neuroni che innervano i Drosophila organi di senso esterni forniscono un eccellente sistema modello per lo studio della mechanosensation. Questo protocollo descrive un semplice tocco di comportamento nei moscerini della frutta che possono essere utilizzati per identificare le mutazioni che interferiscono con mechanosensation. La stimolazione tattile di una macrochaete setola sul torace di mosche provoca un riflesso governare sia dal primo o terza gamba. Le mutazioni che interferiscono con mechanotransduction (come NOMPC), o con altri aspetti della dell'arco riflesso, possono inibire la risposta governare. Uno schermo tradizionale di comportamenti adulti avrebbe perso mutanti che hanno un ruolo essenziale durante lo sviluppo. Invece, questo protocollo combina il touch screen con analisi mosaico con un marker delle cellule reprimibile (marcm) per consentire solo le regioni limitate di cellule mutanti omozigoti per essere generato e segnata dalla exprESSIONE di proteina fluorescente verde (GFP). Testando cloni marcm per risposte comportamentali anomali, è possibile programmare una collezione di mutazioni p-elemento letali per la ricerca di nuovi geni coinvolti nella mechanosensation che sarebbero state perse con i metodi più tradizionali.

Introduzione

Gli esseri umani si affidano alla capacità di convertire gli stimoli meccanici provenienti dal loro ambiente, come il tatto, la pressione, la vibrazione o le onde sonore, in informazioni sensoriali che possono essere elaborate dal sistema nervoso, in un processo chiamato meccanotrasduzione. Molte delle caratteristiche meccanicistiche generali della meccanotrasduzione tra esseri umani e invertebrati sono^{le stesse,} rendendo la Drosophila un modello utile per studiare i meccanismi molecolari della meccanotrasduzione. La Drosophila melanogaster contiene due serie di organi sensoriali specializzati (Tipo I e II) che sono in grado di convertire ....