方法論記事

局所検査アッセイ:局所適用による成虫の雌蚊に対するドーパミン受容体拮抗薬の殺虫性の可能性を評価する技術

2025年7月8日

この記事について

要約

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

出典: Brito-Sierra, C.A. et al., Protocols for Testing the Toxicity of Novel Insecticidal Chemistries to Mosquitoes. J. Vis. Exp.(2019年)。

このビデオでは、成虫の雌の蚊に対する潜在的な殺虫剤の毒性を決定するための局所試験アッセイを実演します。この方法は、蚊の神経伝達の致死的な阻害を引き起こすドーパミン受容体拮抗薬を使用して、局所適用時の殺虫剤の毒性効果を評価する方法を説明しています。

プロトコル

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

動物モデルを含むすべての手順は、地元の施設動物管理委員会とJoVE獣医審査委員会によって審査

されています

1. 蚊の成虫の文化

>注:殺虫剤に弱い蚊の株は、Malaria Research and Reagent Reference Repositoryから入手できます。推奨される株は、ネッタイシマカ(LVP)株、ハマダラカガンビアエキスム(KISUMU1)株、およびCulex quinquefasciatusヨハネスブルグ(JHB)株です。

  1. Nussが説明したように、28°C、相対湿度(RH)75-85%の28°Cで12時間の昼/12時間の夜間サイクルで卵から蚊の幼虫を培養します(トレイあたり~400匹の幼虫)。幼虫のスナネズミ(A.aegyptiおよびAn.gambiae)またはフレーク状の魚の餌(C.quinquefasciatus)を与えます。幼虫アッセイでは、3番目の幼虫(L3)インスターステージで幼虫を収集します。
  2. プラスチックカップに移された蛹からの成虫の蚊を後部に戻し、上記の条件下で昆虫の20Lプラスチックケージ内に置きます。他の場所で説明されているように、蚊を20%砂糖溶液に維持します。発芽後3〜5日で成虫を採集します。

2. Adult Topical Assay (Single Point Dose or Dose Response Assay)

>注:成人局所アッセイは、アセトンを溶媒として使用して実施されます。代替溶媒も選択肢の一つかもしれませんが、まず、曝露後48時間で最終濃度が10%を超える死亡率を引き起こさないことを確認することが不可欠です。このアッセイは、シングルポイント用量または用量反応アッセイとして実施することができ、致死量(LD)を決定するために使用されます。後者を実行する場合は、予想されるLD50にまたがる濃度の範囲(最低5つ)をテストすることをお勧めします。

  1. アッセイを完了するために必要な成虫の雌の蚊の数を決定します.
    手記:単一のケミストリーによるポイントドーズアッセイには、最低90匹の蚊が必要です(ポジティブコントロールに30匹、アセトンのみのネガティブコントロールに30匹、テストケミストリーに30
  2. 匹)。
  3. 生後3〜5日の成虫の雌の蚊を培養し、吸引器を使用して別の20 mLプラスチックバケツに移します(図1)。
  4. 9オンスの紙コップに、試験化学の名前と濃度をラベル付けします。カップごとに10 cm x 10 cmのメッシュの正方形と輪ゴムを取っておきます(図2を参照)。
  5. ポジティブコントロールとして既存の殺虫剤(合成ピレスロイド、ビフェントリンなど)を選択し、アセトン中の1%ストック溶液(10 μg/μL)を調製します
    注:計算では、化学的性質の純度を考慮に入れる必要があります。たとえば、純度が99%のケミストリーの場合、10.1 mgを1,000 μLのアセトンに溶解して1%の溶液を得ます。パラフィンフィルムで密封し、-20°Cで保存します。
  6. 上記と同じ手順で、試験化学の原液を調製します.
    手記:多くの試験化学は非常に不安定であるため、バイオアッセイを実施するたびに溶液を新鮮にすることが望ましいです。
  7. 図3に示すように、ストック溶液からポジティブコントロールケミストリーとテストケミストリーの連続希釈液を調製します。これは、事前にアセトンですすいだ20 mLガラスバイアルを使用して行います。
  8. 1 mLガラスシリンジをアセトンでパージし、アセトンを充填し、0.25 μLの容量が得られるように調整されたマイクロアプリケーターで固定します。
  9. 10匹ずつのバッチで作業し、吸引器を使用して生後3〜5日の成虫の雌の蚊をケージから取り除き、冷蔵庫または氷の上で4°Cで最大5分間麻酔をかけます。次に、蚊をペトリ皿に移し、氷の上に最大10分間置きます。
  10. 素早く作業を進め、細いピンセットで1人の女性を取り出し、シリンジマイクロアプリケーターを使用して0.25μLの試験液を背側胸部に塗布します。解剖顕微鏡を使用した観察により化学物質の送達を確認し、各蚊が適切な量の試験化学物質を受け取っていることを確認します。
  11. 蚊を氷の上に置いたラベル付きの紙コップに移し、9回繰り返してn = 10匹の処理された蚊を取得します。輪ゴムで固定されたメッシュスクエアでカップ内の蚊を密封し、28°Cおよび75〜85%RHの一定の条件下でプラスチック製の浴槽または成長チャンバーに移します(12時間の昼/ 12時間の夜間サイクルが望ましい)。
  12. 上記の実験を2回繰り返して、処理群または対照群ごとにn = 3回の技術的反復(つまり、合計30匹の蚊)を取得します。
  13. 手順2.7〜2.10を最初にテストケミストリーで繰り返し、次にポジティブコントロールを繰り返します.
    手記:十分な蚊が利用可能な場合に含めるべき別の有用な制御は、試験化学または溶媒のいずれも受け取らない30匹の麻酔蚊の「ブランク」である。
  14. スコアシートを使用して、曝露後30分、60分、2時間、24時間、および48時間後(または別の時点)に「死んだ/反応しない」蚊の数を記録します(表1)。蚊が動きの欠如を示している場合、蚊は「死んでいる/反応しない」と評価します。これは、片側または背中に横たわっていて、飛べないと定義されます。
  15. 必要に応じて、次のように修正されたアボットの式を使用して制御死亡率を修正します:
    死亡率 (%) = (X-Y) *100/(100-Y),
    ここで、X = 処理されたサンプルの死亡率、Y = コントロールの死亡率です。
  16. 結果をヒストグラムまたは指数曲線として表示します。用量反応アッセイでは、コントロールに対する試験化学のLD50、LD75、またはLD90の値を計算します。
  17. 蚊の別々のバッチを使用してアッセイを少なくとも2回繰り返し、n = 3以上の生物学的複製を取得します。

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

結果

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

figure-results-1
図1:成虫の蚊の培養。成虫の蚊の培養に使用した20Lのプラスチック製バケツと、蚊を取り除くための吸引器の使用を示す画像。

figure-results-2
図 2.生後4〜5日の雌のネッタイシマカを使用して実施された成人局所アッセイ。 化学薬品または溶媒で処理した後、成虫の蚊を紙コップに入れ、アッセイの期間中、試験チャンバーに移します。

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

開示事項

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
利益相反は宣言されていません。

材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
殺虫剤感受性蚊株Malaria Research and Reagent Reference Repository(マラリア研究および試薬参照リポジトリ)https://www.beiresources.org/MR4Home.aspx;推奨株:ネッタイシマカ(LVP)株、ハマダラカキスム(KISUMU1)株、Culex quinquefasciatus Johannesburg(JHB)株
アセトンマリンクロット・ケミカルCASの67-64-1希釈および制御のための使用
アミトリプチリンシグマ・アルドリッチCASの:549-18-8アセトンで希釈できます
ビフェントリンシグマ・アルドリッチCASの番号:51529-01-2ポジティブコントロールとして使用される合成ピレソリド
マイクロアプリケーターバーカードマニュファクチャリング株式会社-局所適用実験に必要なツール
蓋付き24ウェル細胞培養プレートコーニングインコーポレイティッド3526-
アドバンテージラバーバンドアライアンスラバー(株)-紙コップを密封するために使用されます
ガラスシリンジ(1ml)ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニー512004マイクロアプリケーションに必要です。ガラスはプラスチックよりも優れています
ディスポーザブルシンチレーションバイアル(20ml)フィッシャーサイエンティフィック74505から20ガラスバイアルが蒸発を防ぎます
チュール生地, ホワイトウォルマート--
紙コップディキシーコンシューマープロダクツLLC。PF15675/13D成虫の蚊を成虫の局所アッセイで維持するために使用されます
シャーレ(150mm)コーニング ライフサイエンス-蚊が氷と直接接触せずに寒さで「眠った」状態を維持するために使用されます
トランスファーピペットフィッシャーサイエンティフィック13-711-7M幼虫の選別に使用
実体顕微鏡オリンポスSZ6045幼虫アッセイのスコアリングとマイクロアプリケーションの実行に使用
ピンセット(罰金)フォンタックス-成虫の蚊の取り扱いに使用

再版と許可

このJoVE記事のテキストまたは図の再利用許可をリクエスト

許可をリクエスト

タグ

Topical Testing AssayMosquito Insecticide TestDopamine Receptor AntagonistAdult Female MosquitoesMicro applicator ApplicationThermal Anesthesia MethodCuticle Penetration AnalysisThoracic Ganglia TargetMortality Assessment ProtocolSerial Dilution Technique

関連記事