March 7th, 2012
Drosophila melanogaster è un sistema genetico e comportamentale del modello trattabile che è stato utilizzato per comprendere le basi molecolari e cellulari di molti importanti processi biologici per oltre un secolo 1. Drosophila è stata ben sfruttata per acquisire conoscenze in base genetica del comportamento mosca.
L'obiettivo generale di questa procedura è dimostrare i metodi di esame dei comportamenti motori, sensoriali e di coordinazione della drosophila. Ciò si ottiene valutando prima la funzione motoria della lava, utilizzando il test del gattonamento, valutando la funzione motoria adulta, utilizzando il test dell'anello e valutando la coordinazione adulta e le capacità sensoriali con il test di corteggiamento. In definitiva, questo pannello di saggi comportamentali può mostrare come fattori genetici ed esterni come i trattamenti farmacologici possano influenzare l'attività e la coordinazione.
Intra sophala. Il vantaggio principale di questo test rispetto ai metodi esistenti, come l'asse geografico negativo, è che il test ad anello è più produttivo e più sensibile. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo delle malattie neurodegenerative, come la diagnosi precoce dei difetti della locomotiva.
A dimostrare questo test sarà il Dr.Jamie Becknell, un postdoc per il mio laboratorio. Il test larvale crawling asay viene utilizzato per misurare l'effetto di fattori genetici e ambientali sulla motilità per iniziare a creare un incrocio di 10-15 maschi e 10-15 vergini in una bottiglia standard. Dopo 24 ore, gli adulti sani avranno deposto abbastanza uova per popolare la bottiglia per mantenere quella popolazione di età pari a 24 ore.
Svuota gli adulti in una bottiglia nuova e ripeti il processo. Ora incubare la bottiglia fino a quando non si osservano larve di terza stella nel cibo alla bottiglia. Aggiungere da 50 a 100 millilitri di saccarosio al 20% e lasciare riposare per 20 minuti.
Le larve galleggeranno verso l'alto, raccoglieranno le larve usando una pipetta sierologica da 25 millilitri con il taglio della punta e le metteranno in un cestello a rete. Lavare due volte le larve nel cestello a rete con acqua deionizzata. Ora possono essere sperimentati.
Per trattare le larve con un farmaco, utilizzare un pennello per trasportare il numero desiderato di larve in un becher da cinque millilitri contenente una soluzione di saccarosio al 5% e il farmaco di interesse. Lasciarli nutrire con la soluzione di zucchero drogato per 15 minuti, quindi versarli nuovamente attraverso il cestello a rete, sciacquarli e procedere con la misurazione dell'effetto del farmaco sulla motilità. Usa un pennello per trasportare una singola lava in una capsula di Petri di 15 centimetri contenente il 2% di aros.
Mettere sopra un foglio di carta da innesto. Ora raccogli i dati. Basta contare il numero di linee della griglia che la lava attraversa in un minuto.
Quindi, utilizzare il pennello per trasferire la lava nel pozzetto di una capsula di dissezione di vetro contenente una soluzione diluita di pasta di lievito al microscopio per dissezione per un periodo di un minuto, contare le contrazioni di Percys. Una singola contrazione viene conteggiata come un movimento completo da posteriore a anteriore. Ripetere fino a contare il numero desiderato di larve.
Il protocollo ad anello misura la velocità della locomotiva degli animali adulti, raccolgono le mosche maschi adulte appena emerse in anestesia leggera e le trasferiscono in un file standard contenente cibo normale o drogato. Metti circa 25 mosche per fiala. Mantenere le mosche a temperatura ambiente per due o tre giorni per un completo recupero dall'anestesia e l'accumulo di livelli di farmaco allo stato stazionario.
Quindi trasferire circa 25 mosche senza anestesia in fiale di polistirolo con tappi stampati e assemblare le fiale in uno o più apparecchi ad anello. Lasciare riposare le mosche per 15-20 minuti mentre si allinea una fotocamera digitale per fotografare le fiale da una vista laterale, tenere a portata di mano un timer e impostarlo sulla durata desiderata per il test. In genere tre secondi per eseguire il test.
Tenere l'apparecchio ad anello in una mano senza disturbare le mosche e tenere bruscamente il timer della fotocamera nell'altra mano. Tocca tre volte l'apparecchio sul banco per abbattere le mosche e contemporaneamente avviare il timer per il conto alla rovescia della fotocamera. Ripeti il saggio una volta al minuto fino a quando non sono state eseguite cinque o sei prove.
È fondamentale non riutilizzare le fiale di test in polistirene dopo che i set di dati iniziali sono stati raccolti. Perché le mosche nuove messe nelle fiale usate non saliranno nella stessa misura delle mosche messe nelle fiale fresche. Per raccogliere i dati utilizzando un visualizzatore di immagini, valutare l'altezza media, salire per i diversi gruppi.
Questo test richiede la preparazione di incroci genetici in bottiglie che producono un'abbondante progenie per raccogliere le mosche per il test. Entro un paio d'ore dall'inizio soggettivo dell'animale, l'alba svuota le bottiglie per raccogliere tutti gli adulti a intervalli di tre o quattro ore. Raccogli maschi e femmine sessualmente ingenui appena emersi, ospita i maschi individualmente in fiale o tubi con cibo ospita le femmine in gruppi da cinque a sei.
In recinti simili, per il test è richiesto un numero uguale di maschi e femmine. Dopo aver isolato le mosche raccolte per cinque giorni, preparati a caricarle in una ruota di accoppiamento e a condurre il test. Quindi, trasferire con cura una femmina e un maschio nella camera di una ruota di accoppiamento al microscopio da dissezione.
Osserva la coppia per 10 minuti o fino a quando non si accoppiano con successo durante quel periodo. Registra quando ciascuno dei diversi comportamenti viene osservato per la prima volta. Registra quando il maschio si gira per la prima volta verso la femmina.
Quando il maschio tocca per la prima volta la femmina con la sua zampa, quando il maschio si estende e vibra per la prima volta un record alare quando il maschio lecca per la prima volta i genitali femminili record Quando il maschio arriccia per la prima volta l'addome sotto se stesso. Registra quando l'uomo tenta per la prima volta di montare l'e-mail femminile. Infine, registra il tempo totale impegnato nel comportamento di corteggiamento fino a quando non si verifica l'accoppiamento.
Per gli animali di tipo selvatico, questo è quasi sempre entro cinque o 10 minuti, raccogliere dati da tre diversi parametri. Innanzitutto, la latenza di un comportamento è il tempo necessario prima che venga osservato per la prima volta. In secondo luogo, la frequenza di un comportamento è indipendentemente dal fatto che venga osservato o meno.
E in terzo luogo, l'indice di corteggiamento è il tempo trascorso nel corteggiamento diviso per il tempo totale e fino all'accoppiamento in un esperimento con gli animali. Le mutazioni ospitanti in F-U-S-T-L-S sono correlate a una sclerosi laterale miotrofica. I mutanti genetici con un centro di inserzione hanno mostrato metà della capacità di strisciare dei controlli di tipo selvatico a sinistra e una mutazione missenso R 5 21 C ha ridotto la velocità di strisciare a solo circa un centimetro al minuto.
Il test dell'anello di giovani mosche adulte di tipo selvatico ha portato a un'altezza media, salita tra i tre e i cinque centimetri in un periodo di tempo di tre secondi. In questo test, non è stata osservata alcuna desensibilizzazione poiché fino a cinque prove consecutive distanziate di un minuto l'una dall'altra durante il tentativo del test ad anello. È importante ricordarsi di essere il più precisi possibile per quanto riguarda i tempi.
Una volta padroneggiato, il saggio sull'affollamento larvale può essere eseguito in 30-40 minuti per osservare 10 prove per un genotipo, se viene eseguito correttamente. Dopo aver visto questo video, dovresti anche avere una buona comprensione di come osservare e valutare i comportamenti di corteggiamento al volo.
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Questo articolo dimostra metodi per esaminare i comportamenti sensoriali e di coordinazione motoria di Drosophila. Lo studio utilizza vari saggi per valutare la funzione motoria e la coordinazione, fornendo informazioni sui fattori genetici ed esterni che influenzano questi comportamenti.
Robust behavioral assays in Drosophila enable early-stage interrogation of genetic and pharmacological effects on motor and coordination phenotypes, supporting predictive confidence in neurodegenerative and disease-relevant models. High-throughput, quantitative readouts from larval crawling, adult climbing (RING), and courtship assays facilitate rapid hypothesis testing and mechanistic de-risking at critical discovery inflection points. These methods underpin portfolio triage by providing scalable, reproducible data for target validation and compound screening.
These behavioral assays position Drosophila as a versatile platform from early discovery through lead identification and preclinical research, enabling seamless integration of genetic, pharmacological, and phenotypic data.