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Articolo metodologico

Un modo semplice per misurare alterazioni in ricompensa il comportamento di ricerca Utilizzando

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DOI:

10.3791/54910

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15 dicembre 2016

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In questo articolo

Sommario

Descriviamo un protocollo per indurre gratificante e nonrewarding esperienze nei moscerini della frutta (Drosophila melanogaster) utilizzando il consumo di etanolo volontaria come misura per le modifiche negli stati di ricompensa.

Abstract

Descriviamo un protocollo per misurare l'etanolo autosomministrazione nei moscerini della frutta (Drosophila melanogaster) come proxy per i cambiamenti negli stati di ricompensa. Dimostriamo un modo semplice per sfruttare il sistema di ricompensa volo, modificare le esperienze legate alla ricompensa naturale, e utilizzare consumo di etanolo volontaria come misura per le modifiche negli stati di ricompensa. L'approccio è uno strumento rilevante per studiare i neuroni e geni che svolgono un ruolo nella esperienza cambia-mediata di stato interno. Il protocollo si compone di due parti distinte: esporre le mosche di esperienze gratificanti e nonrewarding, e analizzando il consumo di etanolo volontariato come una misura della motivazione per ottenere un premio di droga. Le due parti possono essere usati indipendentemente per indurre la modulazione di esperienza come primo passo per ulteriori analisi a valle o come dosaggio alimentazione due scelta indipendenti, rispettivamente. Il protocollo non richiede una configurazione complessa e quindi può essere applicato in qualsiasi laboratory con strumenti di base della cultura mosca.

Introduzione

Modifica del comportamento in risposta alle esperienze permette animali di regolare il loro comportamento ai cambiamenti nel loro ambiente 1. Durante questo processo, gli animali integrano il loro stato fisiologico interno con mutevoli condizioni dell'ambiente esterno e successivamente scegliere un'azione piuttosto che un altro per aumentare le loro possibilità di sopravvivenza e la riproduzione. Sistemi di ricompensa si sono evoluti per motivare i comportamenti che sono necessari per la sopravvivenza di individui e di specie rafforzando i comportamenti che aumentano la sopravvivenza immediata, come mangiare o bere, o quelli che garantiscono la sop....

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Protocollo

Nota: panoramica generale del disegno sperimentale: Il disegno sperimentale prevede un protocollo adattato per la soppressione corteggiamento 7-9 in cui le mosche di sesso maschile sono esposti a esperienze gratificanti e nonrewarding in 3 allenamenti consecutivi nel corso di 4 d. Al termine della fase di esperienza, le mosche sono testati in un saggio di consumo di etanolo volontaria due scelta per 3 - 4 d. Il protocollo include qui diverse fasi preparatorie, alcune delle quali possono essere fatte in anticipo per essere utilizzato in più di un esperimento, mentre altri dovrebbero avvenire tempestivamente prima dell'inizio dell'esperimento (Tabella 1).

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Risultati

FPreviously, Devineni et al. hanno dimostrato che quando i moscerini della frutta sono dati la scelta di consumare cibo contenente etanolo, mostrano una forte preferenza per il cibo contenente etanolo sopra nonethanol contenente cibo 6. Indicato qui ci sono alcuni risultati rappresentativi si ottengono quando saggiare la preferenza etanolo innata di mosche maschio ingenua che non ha subito il protocollo di allenamento.

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Discussione

Qui, illustriamo i dettagli di un approccio integrato per misurare le alterazioni nel comportamento di ricerca della ricompensa, sulla base di precedenti lavori descritti da Devineni et al.6 e Shohat-Ophir et al5. La prima sezione del protocollo utilizza diversi tipi di interazioni sessuali come input dell'esperienza, mentre la seconda sezione utilizza un test di alimentazione a due scelte per valutare l'effetto dell'esperienza sulla preferenza di consumare etanolo.

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo U. Heberlein e A. Devineni per le discussioni di lunga durata e consulenza tecnica. Ringraziamo anche i membri del laboratorio Shohat-Ophir, A. Benzur, L. Kazaz, e O. Shalom, per l'aiuto di dimostrare il metodo. apprezzamento speciale va a Eliezer Costi per stabilire i sistemi di mosca in laboratorio. Questo lavoro è stato sostenuto dalla Israel Science Foundation (384/14) e le Marie Curie Career Integration Grants (CIG 631.127).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Polistirene 25 x 95 mmFiale FlyStuff32-109
Flaconi in plastica stretta FlyStuff42-102
Ago sterile monouso 18 G e 27 G può essere acquistato da qualsiasi azienda1,20 X 38 mm (18 G x 1 1/2"), 0,40 X 13 mm (27 G x 1/2")
10 x 75 mm Tubi di coltura monouso in vetro borosilicato kimblechase73500-1075
pipette calibrate 5 μ LVWR53432-706codice colore bianco per contenere 5 μ L
Olio minerale Sigma-Aldrich M5904
saccarosio, grado di biologia molecolareCALBIOCHEM573113
estratto di lievito in polvere per microbiologiapuò essere acquistato da qualsiasi azienda
EtanoloSigma-Aldrich 32221
pipetta standard Puntali (micro-pipette)ThermScientificT114R-Qvolume: 0,1 - 20 μ L (ultramicro)
IDENTI-PLUGS (tappi per tubi in schiuma)JaeceL800-Aper aperture da 6 a 13 mm
IDENTI-PLUGS (tappi per tubi in schiuma)JaeceL800-D35 a 45 mm
virginator fly stock bloomington drosophila stock center#24638
Fiale strette, confezione vassoio (PS)Genesee Scientific Corporation # 32-109BR
Drosophila Media Ricette e metodiBloomington Drosophila Stock Centerhttp://flystocks.bio.indiana.edu/Fly_Work/media-recipes/molassesfood.htm
acido propionicoSigma-Aldrich P5561
acido fosforicoSigma-Aldrich 
Methl 4-idrossibenzoatoSigma-AldrichH3647
Agar Agarpuò essere acquistato da qualsiasi azienda
maispuò essere acquistato da qualsiasi azienda
Melassa della nonnaB& G Foods, Incnon indicato che
lievito secco istantaneopuò essere acquistato da qualsiasi azienda
. per apertura da W290017 farina di il

Riferimenti

  1. Robinson, G. E., Fernald, R. D., Clayton, D. F. Genes and social behavior. Science. 322, 896-900 (2008).
  2. Koob, G. F. Neurobiological substrates for the dark side of compulsivity in addiction. Neuropharmacol. 56, Suppl 1 18-31 (2009).
  3. Kaun, K. R., Devineni, A. V., Heberlein, U.

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Ristampe e permessi

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