2015年4月22日
このプロトコルは、ショウジョウバエや他の昆虫を個別に識別するためのシンプルで費用対効果の高い方法を説明しています。ショウジョウバエの3種にわたる交配成功を調査した実証データは、この方法がCO2麻酔の使用と同等またはそれ以上であることを示しています。
この手順の全体的な目標は、行動実験で昆虫を識別するために、昆虫を非侵襲的な方法で互いに視覚的に区別できるようにすることです。これは、まず、標準的なフライバイアルで通常のショウジョウバエ食品の表面を目に見えるように染色し、数滴の食品着色料を添加することによって達成されます。次に、ハエをバイアルに3時間加えると、その時点でショウジョウバエは腹部の強い着色を示すはずです。
交配実験は、例えば、メスが特定の色に染められたオスをより魅力的に感じるかどうかを観察するために実施することができる。最終的に、この色素技術は、昆虫を標識して実験的に同定するための迅速、シンプル、非侵襲的な方法です。ハエの翼の一部を取り除くなどの既存の方法よりもこの手法を使用する主な利点は、より迅速で侵襲性が低く、その後の行動に影響を与える可能性が低いことです。
この方法は、ハエの個体やクラスを特定することが重要なさまざまな実験で役立ちます。また、学校や大学での簡単な実験に使用するのも簡単です。この技術を実証するのは、ルディ・バース・ボーとクロエ・ヘイズ、リバプール大学の博士課程の学生です 食品が呼び出されて固まった後、食品の上に0.5〜1ミリリットルの青い食用色素を追加することから始め、バイアルの全面に染料を広げます。
次に、食品を摂氏4度で2日間保存して、食事が食品の最上層に吸収されるようにします。次に、実験のニーズに応じてハエを食品に移します。1日以内に、ダイエットハエは染色されていないハエと簡単に区別でき、染色されたハエとの交配試験を行うことができます。
吸引器を使用して、個々の処女男性を20ミリリットルの食物が入った標準的な75 x 20ミリメートルのプラスチックバイアルに移します。2匹の雄の交配試験を実施する場合は、各処理群の雄の半分を着色食品の入ったバイアルに入れます。次に、新たに出現した雌を10匹のグループで生鮮食品のバイアルに移します。
次に、雌雄が種に適した温度で交配年齢まで成熟するのを待ちます。ショウジョウバエの準備ができたら、実験中の男性を目的の治療にさらします。たとえば、他のハエは二酸化炭素で麻酔をかけられ、試験の前日にバイアルにラベルを付けてハエの治療と色の状態の両方を特定します。
雌を20ミリリットルの食物が入った個々のバイアルに移して、ハエを交配するバイアルに順応させ、バイアルに中性ラベルを貼って実験を盲目にします。次に、1匹のメスのハエが入った各交配バイアルに1匹または2匹のオスのハエを追加します。必要に応じて。
2つの雄の交配試験のためにインキュベーターで点灯するライトと一致するように、交配試験を開始します。各オスが異なる治療を受けたこと、および1匹のハエが腹部の染色を示すことに注意してください。各オスのハエの処理と着色を記録します。
交尾が2時間以内に発生した場合は、1匹のオスの交配試験のために交尾するオスのサイコロの状態を記録します。嵌合の開始時間と停止時間を記録します。次に、試行の交配成功のレイテンシと期間のデータを計算します。
二酸化炭素の影響の変動を説明するために見つかった最良のモデル。麻酔には、因子として種が含まれています。例えば、これらの代表的な実験では、二酸化炭素麻酔はショウジョウバエの交配成功に有意な影響を示さなかった。
ショウジョウバエ・メラノガスターの2つのオスの試験では、疑似不明瞭なハエとショウジョウバエのサブ・オブスキュア・ハエは、二酸化炭素麻酔に曝露されたオスでは有意に低い交配成功が観察され、ショウジョウバエ・メラノガスターが収集時または試験の1日前にガスにさらされた場合、さらに大きな効果が見られました。3つの種のいずれについても、食用色のハエの交配に有意差は観察されず、分析における処理や昆虫の交配状況を1回の交配試験に含めても有意差は観察されなかった。嵌合に違いはありません。
最近出現した成体を採取するために二酸化炭素麻酔を使用した場合、3つの種のいずれかで潜伏期が観察されました。交配期間への影響は、交配試験の2日前に二酸化炭素にさらされたショウジョウバエのサブオブスキュアハエによってのみ示されました。このビデオを見た後、実験中にハエを標識するための非侵襲的手法として腸の染色をどのように使用するかについてよく理解できるはずです。
この手順を試行する際は、対象の色素が焦点種に与える影響をテストすることが重要です。染料の中には毒性を持つものもあれば、色によっては交配の成功に直接影響するものもあります。例えば、赤い食用色素は、一部の種では好まれる場合があります。
ここでは、この染料技術を使用して、競争的な交配試験でハエを区別しました。しかし、攻撃性、縄張り防衛、食物嗜好活動、社会的行動を評価するためのアッセイなど、ハエを個別に識別する必要がある他のさまざまな実験にも使用できます。
このプロトコルでは、食用色素を用いてショウジョウバエ(Drosophila)やその他の昆虫の個体を識別するための非侵襲的な手法について概説します。この手法により、行動実験中の容易な個体識別が可能となり、CO2麻酔などの従来の手法と同等またはそれ以上の結果が得られることが示されています。
非侵襲的な標識方法は、初期段階のターゲットバリデーションおよびフェノタイプスクリーニングのワークフローにおいて、行動解析の完全性を維持するために極めて重要です。この食用色素を用いた手法は、侵襲的な処置による混交変数を減少させ、神経行動学的研究におけるより信頼性の高い化合物スクリーニングとメカニズムの低リスク化を支援します。本アプローチにより、種を超えてスケーラブルで再現性のある個体識別が可能となり、標準化された前臨床モデルという企業のニーズに応えることができます。
この手法は、リード化合物同定のカスケードにおける化合物曝露およびリードアウト収集に先立ち、行動表現型解析の前処理ステップとして、ディスカバリーバイオロジーのワークフローに組み込まれます。