ショウジョウバエの勉強攻撃（ミバエ類）

私はサラ・エルテルです。ハーバード大学医学部神経生物学部門のEd Kravitz研究室でポストドクターを務めています。私はシブです。ドイツからの医学部生で、Kravitz研究室で研究ローテーションを行っています。

ここでは、ショウジョウバエの闘争をセットアップし、その攻撃性を研究する方法を紹介します。まず、単離用バイアルを準備します。具体的には、フライフードを電子レンジで加熱し、フードが凝固した後に1.5 mLを培養チューブに加えます。その後、綿で蓋をします。

最初のステップは、社会的な経験のない、他のハエを見たことがない個体を用意することです。そのためには、対象とする種の後期蛹を、ピンセットを用いてバイアルから慎重に取り出します。

準備した分離バイアルを取り出し、綿を取り除いてから、プーパ（puy）をそっと中に入れます。キャップを締め、バイアルにラベルを貼ってください。これらのプーパを、明暗サイクル制御されたインキュベーターに戻します。翌日、羽化（閉鎖）したかどうかを確認し、ハエが羽化した日付を記録します。

その後、3日から5日間熟成させます。その間に、個体を識別できるよう、ハエの腹部背面を塗装します。次に、実際の闘争に使用するチャンバーを作成します。そのために、2枚の一般的な顕微鏡スライドガラスを使用し、中央を測定してダイヤモンドカッターピンで印を付け、表面に傷をつけます。すると端が見つかり、顕微鏡スライドガラスは簡単に半分に割れます。これで完了です。

次に、スライドの端を接着剤で接着します。その後、2つの半分を接着してボックスを作成します。70% ethanolで洗浄し、続いて水で洗浄して指の汚れを除去します。

チャンバーの底部に1%アガロースを満たし、チャンバーを中に固定します。これにより、ショウジョウバエに湿度が提供されます。次に、ハエが争うための対象を与えます。

したがって、チャンバーの実際のサイズ自体がテリトリーと見なされる可能性がありますが、そこに餌を与えます。餌はシンチレーションバイアルに入れて提供します。これにより、個々のハエが防御しようとする可能性のある、もう一つのレベルのテリトリーが形成されます。

それでは、電子レンジで加熱したばかりの餌をフードカップに充填します。このフードカップにはシンチレーションキャップを使用しており、後ほどショウジョウバエが闘争を行うアリーナとなります。表面全体がしっかり見えるように、わずかに凸状に盛り上げることが重要です。また、気泡が入らないように注意してください。気泡があると、餌に誘引されてフードカップ上を歩くハエにとって障害物となるためです。

また、餌カップの中央に酵母ペーストを1滴加えます。まず、酵母ペーストを準備する必要があります。生酵母ペーストを餌カップに入れ、少量の水を加えてペースト状になるまで混ぜ合わせます。

餌カップが冷めたら、酵母ペーストを、あるいはその少量を餌カップの中央に置きます。現在、私たちは2つある行動解析室のうちの1つにいます。この部屋は、すべての照明を消せば完全に暗くなり、湿度と温度が制御されています。

温度を25°Cに維持し、湿度を40%以上に保つことで、ショウジョウバエの飼育条件を可能な限り一定に制御します。それでは、個体のセットアップを行います。あらかじめ準備しておいた餌入りのカップを、各チャンバーに挿入します。

それらをチャンバーの中央に配置するようにしてください。蓋を戻します。それでは、このアスピレーターを使用して、ちょうど1対のハエを吸引します。

まず、2匹のハエを吸引してここに取り出し、チャンバー内に導入します。次に、バイアルをこのように保持します。ハエは重力に逆らい光に向かう習性があるため、上方に移動する傾向があるからです。

これにより、綿を取り除く際に flies を捕まえやすくなります。ご覧の通り、現在 ator の中に 2 匹の flies がいます。また、これらは塗装された flies であるため、塗装されたものと塗装されていないものをそれぞれ 1 匹ずつ取り出すようにしてください。

あるいは、2色を使用する場合、一方をある色で、もう一方を別の色で塗装しますが、遺伝子型は同一のものとします。ここで、それらをチャンバーに挿入します。その後、ワックスボールを取り除きます。

ショウジョウバエを投入するための小さな穴があり、タッピングした際にハエが逃げ出さないよう、蓋の位置を調整します。ハエは少し下に落ちますが、そこで軽く息を吹きかけます。強く吹きかけるとハエが乱れてしまうため、穏やかに行います。彼らが落ち着き、チャンバー内の環境を確認するまで、3分から40分ほどかかります。

その後、個体がフードカップを占有し始め、闘争が開始されます。ここでチャンバー全体をカメラの前に配置し、フードカップ全体が見えるよう、わずかな角度から撮影できるように高さを調整します。そして、フードカップ全体にピントを合わせます。

また、これらの攻撃性アッセイを行う部屋の環境も重要です。人通りや騒音のない、隔離された部屋を使用します。温度は25°Cに維持し、湿度は45%から55%の間に保つことで、その環境下でフライを良好かつ健康な状態に維持するようにしています。

また、餌入れの光がハエにとって誘因となるよう、天井の照明を落とします。DFAをモデルシステムとして用い、このようなセットアップを構築することで、攻撃性の強度だけでなく、観察される攻撃性の具体的なパターンも分析することが可能になります。私たちは、発達過程において脳がどのように配線され、それがこれらの行動を学習していない成体としてどのように現れるかという具体的な行動に関心を持っています。

そのため、彼らは他のハエとの相互作用が始まるとすぐに飛び出してきます。彼らは飛びかかり方や、攻撃的な振る舞い方を心得ています。そこで私たちは、これらの行動がハエの神経系にどのように組み込まれており、そしてどのように制御されているのかを明らかにしたいと考えています。