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방법 논문

를 사용하여 화합물 Bioactivity위한 이점 Nanoinjection 및 화면에 대한 전기 생리학 분석 Drosophila melanogaster 거대 섬유 시스템

12.7K 조회수

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DOI:

10.3791/3597

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2012년 4월 15일

이 논문에서

요약

급속한 생체내에서 검정의 거대한 섬유 시스템 (GFS)를 사용 neuromodulatory 화합물을위한 테스트 Drosophila melanogaster이 설명되어 있습니다. GFS의 electrophysiological 기록과 함께 동물의 머리에 Nanoinjections는 신경이나 근육에있는 화합물의 bioactivity를 공개하실 수 있습니다.

초록

생체내 활동에 대한 심사 화합물은 pharmacological 대리인의 1,2로 발전 수 있습니다 후보자를 식별하기위한 첫 단계로 사용할 수 있습니다. 우리는 mediates Drosophila melanogaster 3,4에서 탈출 반응의 연결 회로의 기능에 대한 화합물의 bioactive modulatory 효과의 검출을 허용 소설 nanoinjection / 전기 생리학 분석을 개발했습니다. 우리 Drosophila 자이언트 섬유 시스템 (GFS, 그림 1)과 같은 작은 분자 또는 펩티드와 같은 화합물, 여러 종류의 검사를 허용 사용하고, 오직 최소한의 수량이 효과를 이끌어내는 데 필요한 생체내 분석, 인치 또한, Drosophila GFS는 신경이나 근육에있는 잠재적인 분자 표적의 큰 다양성을 제공합니다. 주변 Synapsing Interneuron (PSI)과 Tergo Trochanteral 근육 신경 세포 (TTMn) 5 진입 화학적으로 거대 섬유 (GFS)은 전기 시냅스 (갭 분기점)뿐만 아니라 (cholinergic) 6에 따라 다릅니다. 마지막으로, 점프 (TTM)과 비행 근육 (DLM)와 TTMn과 DLMn의 신경근육학 분기점 (NMJ)는 7-12 glutamatergic 있습니다. 여기서는 자이언트 섬유 시스템 13 어떻게 회로의 기능에 대한 화합물의 효과를 모니터링하는 방법에서 electrophysiological 세포내 음반을 획득하면서, 화합물의 nanoliter 수량을 주입하는 방법을 보여줍니다. 우리는 연결을 DLMn 위해 PSI 있지만 연결 또는 점프 또는 비행 근육에 NMJ의 기능을 TTMn하는 GF을 방해 methyllycaconitine의 구연산 (행방이 묘연), nAChR 길항제와 분석의 특이성을 보여줍니다.

이 동영상을 시작하기 전에 당신이주의 깊게보고 D. melan의 거대한 섬유 통로에서 "Electrophysiological 레코딩라는 주피터 비디오 친숙해지 것이 중요합니다동영상이 여기에 제시된대로 오거 스틴 외 7에서 ogaster는 "이 기존의 기법에 대한 확장으로 만들어졌습니다. 여기서만 이점 nanoinjections 및 모니터링 기술의 추가에 상세히 electrophysiological 녹음 방법과 초점을 사용합니다.

프로토콜

1. 전기 생리학 조작 설정 - 업

  1. 전기 생리학의 장비 설정을위한 필수 장비는 오거 스틴 외 의해 자세하게 설명되어 있습니다. 이 저널 14인치 필요한 electrophysiological apparatuses의 자세한 설명은이 문서를 참조하십시오.
  2. nanoinjector을 보유하고 육분의 일 micromanipulator을 추가하여 이전에 설명한 전기 생리학 장비 설정 14 수정합니다. 그림 2에 표시된대로 그것은 두 개의 자극 전극 마이크로 사이에 위치해야 동물의 머리에 쉽게 액세스할 수.
  3. 실험을 시작하기 전에, 당신은 모든 마이크로와 회전의 모든 축에 편안한 범위를 가지고 있는지 확인하고, 모든 전극뿐만 아니라 사출 micropipette은 (단계 2 참조) 동물에 도달할 수있다.

2. Nanoinjection 설정

  1. nanoinjection는 설정 Nanoliter2000 (세계 Precisi 필요합니다계측기에, 사라소타, FL, 미국) 또는 nanoliter 수량에 제어된 주입을 허용 인젝터 비슷한 유형입니다.
  2. 전극 풀러와 MΩ 80-100의 저....

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토론

여기서 제시 nanoinjection / 전기 생리학 bioassay은 과일 파리의 신경계에있는 화합물의 신속한 상영을 허용합니다. 이것은 잘 특성화의 연결 회로에서 분자 표적의 다양한 효과를 유도 화합물의 소량을 필요로 생체내 기법의 소설이다. 이 방법은 알 수없는 독소에서 상용 pharmacological 중개사에게 서로 다른 화합물의 bioactivity을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다.

여기 과일 파리의 거대한 섬유 시스템 (GFS) (그림 5)에 영향을 미쳤다 행방이 묘연 사용하여 우리의 분석의 기능을 보여주었다. 우리는 선택적으로 TTM 경로에 GF을 DLM 경로에 GF을 낫게 아닌 것으로 나타났습니다. DLM 경로로 GF에 결함이 신경근육학 접합 (NMJ)에서 장애로 인해 아니었지만 적대 effec와 일치하는 것을 보여주 흉부 자극을 통해 직접 모터 뉴런 활성화Dα7 nAChR의 subtypes의 행방이 묘연의 T.......

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공개 사항

관심의 어떠한 충돌 선언 없습니다.

감사의 글

우리는 특히 일직선으로하다 요네자와에 마리 실험실과 Godenschwege 실험실의 구성원을 인정하고자, 의견 및이 프로토콜과 함께 도움이 될 것이다. 이 작품은 신경계 장애 진흥원과 FM 및 태그 스트로크 부여 R21NS06637 추진하는 사업, AB는 국립 과학 재단 보너스 번호 082925, URM 추진하는 사업 : 미래의 연구자를위한 통합 생물학.

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재료

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이름회사카탈로그 번호댓글
시약의 이름 회사 카탈로그 번호 댓글
녹음 유리 전극 : borosilicate 유리 모세관 세계 정밀 계측기 1B100F-4 1.0mm OD, 0.58mm ID
자극기 잔디 인 스트 루먼트 모델 S48
증폭기 인스 트루먼 트의 주식을 얻는 모델 5A
데이터 수집 소프트웨어 : Digidata 분자 장치 모델 1440A
데이터 수집 소프트웨어 : pCLAMP 분자 장치 버전 10
Stereomicroscope with 광섬유 현미경 링 조명기 AmScope SM-4T
모델명 HL250-AR
장착에 대한 범위를 해부 AmScope SM-2TZ
연 수동 Micromanipulator 및 기울이기 자료 세계 정밀 계측기 모델 # M3301
연 : 모델 # 연을-M3-L
Drosophila melanogaster 야생 10E의 유전자형 (야생 형 변종) 블루밍턴 증권 센터 주식 # 3892
수직 피펫 풀러 데이비드 Kopf 인 스트 루먼트 700c 모델
사출 유리 micropipettes : Borosilicate 유리 모세관 세계 정밀 계측기 카탈로그 # 4878 1.14mm OD, 0.5mm ID
실리콘 오일 어부 카탈로그 # S159-500
Beveler 셔터 악기 (주) KT 브라운 유형
모델 # BV-10
Nanoliter2000 세계 정밀 계측기 카탈로그 # B203XVY
파란색 식용 색소 맥코믹 N / A 성분 : 물, 프로필렌 글리콜, FD & C 파랑 1, 0.1 % 항균제 (방부제).
Methyllycaconitine 구연산 (행방이 묘연) Bioscience Tocris 카탈로그 # 1029
플라스틱 왁스 스틱 Hygenic 공사 (Akron 오하이오주 미국)

참고문헌

  1. Koehn, F. E., Carter, G. T. The evolving role of natural products in drug discovery. Nat. Rev. Drug Discov. 4, 206-220 (2005).
  2. Miljanich, G. P. Ziconotide: neuronal calcium channel blocker for treating severe chronic pain. Curr. Med. Chem. 11

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