면역 반응과 행동 사이의 링크를 이해하기 위해, 우리는에서 전위의 행동을 측정하는 방법을 설명 Drosophila 세균 감염뿐만 아니라 모니터링 생존, 박테리아 부하, 그리고 타고난 면역, NFκB의 핵심 레귤레이터의 실시간 활동에 의해 면역 반응을 마운트하는 파리의 능력 중.
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이 논문에서
요약
초록
면역 반응 및 호스트의 행동 사이의 복잡한 상호 작용이 종의 다양한에서 설명되었습니다. 초과 수면은 특히 포유류 1 감염에 대한 응답으로 발생하는 것으로 알려져 있으며, 최근 Drosophila melanogaster 2에 설명되어 있습니다. 그것은 일반적으로 수면 감염 동안 호스트에 유용합니다하고 강력한 면역 체계 3,4의 유지를위한 중요하다는 것을 것을 가능합니다. 그러나,이 가설을 지원하는 실험적 증거는 4 한정되어 있으며, 면역 반응시 초과 수면의 기능은 불분명 남아 있습니다. 우리는이 복잡한 문제를 해결하기 위해 종합 접근 방식을 사용했으며, 간단한 유전자 모델 시스템 fruitfly Drosophila melanogaster에서 연구를 실시하고 있습니다. 우리는 파리에서 전위의 행동과 수면을 측정하기위한 표준 분석을 사용하여,이 분석은 파리 infecte의 행동을 측정하기 위해 사용되는 방법을 보여줍니다박테리아의 병원성 변형과 D. 이 분석은 또한 감염 기간 동안 개인 파리의 생존 기간을 모니터링하는 데 유용합니다. 면역 기능의 추가 조치는 감염과 NFκB, Drosophila의 본래 면역 반응의 중심 핵심 전사 인자의 활성화를 삭제하는 파리의 능력이 포함되어 있습니다. 감염 동안 생존 결과 및 세균 통관 모두가 함께 저항 및 감염에 대한 내성의 지표입니다. 관용이 시스템 5 내 병원균 높은 수준의에도 불구하고 감염 피해를 제한함으로써 생존 할 수있는 호스트의 능력으로 정의되는 동안 저항은 감염을 취소 할 수 파리의 능력을 말합니다. 감염시 NFκB 활동의 실시간 모니터링은 감염 동안 생존의 분자 메커니즘에 대한 통찰력을 제공합니다. 이 간단 assays에 Drosophila의 사용은 수면의 유전 및 분자 분석을 용이하게및 면역 반응과 두 복잡한 시스템은 서로 영향을받습니다.
프로토콜
이 프로토콜은 세균 감염의 대상이 파리에서 수집 한 네 가지 판독을 취득하는 두 설정 (그림 1)를 사용합니다. 2) 생존 결과; 3) 플라이에 세균로드, 그리고 4) 생체 내 NFκB의 기자 활동의 실시간 측정이 출력) 슬립 / 웨이크 동작을 하나 포함되어 있습니다. Drosophila에서 사용할 수있는 유전 도구와 함께, 이러한 측정은 면역 기능과 행동 사이의 분자 링크로 기계론의 통찰력을 제공합니다.
1. 파리의 측정 전위의 활동과 수면
- 전위의 활동을 측정하고 Drosophila 활동 모니터링 시스템 (DAM2, Trikinetics), 인큐베이터, 어두운 방, 그리고 실험 동물과 활동 튜브의 준비를 포함, 파리에서 잘하는 데 사용되는 설정은 이전에 6 설명되어 있습니다. 동일한 접근 방식은 약간의 수정, 여기에 사용됩니다.
- 보육의 조명은 보육 자체에 의해 제어됩니다. 따라서 컴퓨터와 인큐베이터 사이의 시간 설정을 동기화하는 것이 중요합니다.
- 활동 튜브는 드 - 이온화 물에 뜨거운 접시에 끓고에 의해 다시 사용하기 위해 청소됩니다. 세제의 작은 금액은 최초의....
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결과
- 감염은 수면을 촉진합니다. 이 예에서는 광동-S는 (CS) 야생 타입 파리와 NFκB 유전자 양념 (상대적 E20) 14이 부족한 돌연변이 파리는 두 DAM2 활동 모니터에로드 된 (N = 각 유전자형 32)와 위에서 설명한대로 감염. 파리는 행동과 감염 2,7,8에 circadian 시계의 영향을 제거하기 위해 지속적으로 빛을 유지했다. 로 이전 11 설명 상대적 E20의 돌연변이는 CS에 isogenized했다. 파리의 두 세트 S.에 감염되었습니다 marcescens 그 결과는 그림 3에 그려져있다. 어떤 경우에는 추가 처리 제어 그룹은 감염 2의 효과를 처리 효과를 구별하는 데 유용합니다. 처리 제어 그룹은 같은 시간 기간 동안 인큐베이터 및 anesthetization의 제거를 포함 감염된 그룹과 같은 환경 변화에 노출되어 있지만 주사를받지.......
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토론
이 프로토콜은 문제는, 특히 잠, 면역 반응 매개 변수에 연결되는 방식을 조사 할 방법을 설명합니다. 이 매개 변수는 생체의 루시 페라 제 리포터에 의해 측정으로 세균로드, 생존 결과 및 NFκB 활동이 포함되어 있습니다. 함께 이러한 매개 변수는 파리가 감염을 싸울 수있는 방법을 잘에 대한 정보를 제공합니다. 박테리아 부하와 생존 결과는 Drosophila의 직접적인 측정을 포함 면역 반응 매개 변수입니다. 굴복 빠르게 세균 감염에 대한 면역 반응의 핵심입니다 NFκB 전사 인자를 부족 상대적 E20 돌연변이. 행동의 유전자 또는 다른 조작도 가능 NFκB 활동 자체에 영향을 미치는으로 해당 면역 반응 매개 변수에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 양념의 mRNA의 감염이 증가 표현 이전에 빈곤을 자고하고, CFU을 감소 / 비 박탈 컨트롤 11 상대적으로 날아. Mutan시계 유전자, 기간 .......
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공개 사항
관심 없음 충돌이 선언 없습니다.
감사의 글
이 작품은 부여 # IOS-1025627 아래에있는 국립 과학 재단 (National Science Foundation)의 지원과 보조금에 따라 국립 보건원 # 1R21NS078582-01의 턱에 한
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 재료 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 코멘트 |
| 장비 | |||
| 인큐베이터 | 퍼시벌 과학 주식회사 | I30BLLC8 I36VLC8 | 프로그램 된 조명 / 온도 일정을 실행의 보육 할 수있는이 적합합니다. |
| Drosophila Activitiy이 모니터 | Trikinetics 주식회사, Waltham, MA | DAM2 | 다른 곳에서 6 설명한 바와 같이,이 시스템은 컴퓨터 인터페이스, 소프트웨어 및 기타 액세서리를 필요로합니다. |
| Pyrex 유리 튜브 | Trikinetics 주식회사, Waltham, MA | PGT-5x65 | |
| Microplate의 섬광과 발광 카운터 | Perkin 엘머 | TopCount NXT 12 탐지기 | 발광을 검출 할 수있는 모든 microplate 리더는 기자 분석이 유형의에 사용될 수 있습니다. TopCount는 여러 탐지기와 자동 스태커를 포함, 그것은 여러 접시에서 계속 읽을 프로그래밍 될 수있다. |
| FluorChem 8900 | 알파 Innotech | 박테리아 문화 이미징은 선택 사항이며 시각적 조명 기능이있는 디지털 이미징 시스템은 충분합니다. | |
| Micropipette 풀러 | Tritech 연구 주식회사 | Narishige PC-10 | |
| 용품 | |||
| 붕규산 유리 모세 혈관 | 세계 정밀 인스트루먼트 주식회사 | 1B100F-4 | |
| 3 ML의 주사기 | 피셔 과학 | BD 30548이 | |
| 주사기 바늘 | 피셔 과학 | BD 305,196 | 18 G - 튜브의 손상을 방지하기 위해 바늘의 끝을 잘라. |
| 실리콘 배관, ID (0.030 ") OD (0.065") 벽 두께 (0.018 ") | VWR | 60985-706 | 주사기에 유리 모세관 바늘을 부착하는 데 사용 |
| 3 웨이 콕 | 미국 Pharmaseal 회사 | K75 | |
| Kontes 펠렛 유봉 무선 자동차 | 피셔 과학 | K749540-0000 | |
| Kontes 펠릿 유봉 | 피셔 과학 | K749521-1590 | |
| 유리 공 3mm | VWR | 26396-630 | |
| Microplate Microlite 1 + | 열 과학 | 7571 | Select 발광에 적합한 플레이트 96 - 웰은 - 그들이 불투명해야합니다. |
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| D-Luciferin, 칼륨 소금 | 골드 생명 공학 주식회사 | LUCNA | |
| 소프트웨어 | |||
| Insomniac2 | 작성자 요청시 사용 가능 | 사용자 정의, 레슬리 에쉬 모어 박사에 의해 작성된 (웨스트 민스터 대학) | 수면 2,6,11의 분석을 위해 정기적으로 사용 된 MATLAB 기반 소프트웨어 |
| Drosonex | 작성자 요청시 사용 가능 | 사용자 정의, 토마스 Coradetti (보도 소프트웨어)에 의해 작성된 | 원시 데이터 파일에서 생존 분석에 사용되는 PC MSVC6 프로그램은 함께 수집Trikinetics 시스템 |
| 포토샵 CS3 | 어도비 벽돌 | 디지털 이미지 (선택 사항)에서 CFU / 접시의 숫자를위한 유용한 |
참고문헌
- Majde, J. A., Krueger, J. M. Links between the innate immune system and sleep. J. Allergy Clin. Immunol. 116, 1188-1198 (2005).
- Kuo, T. H., Pike, D. H., Beizaeipour, Z., Williams, J. A. Sleep triggered by an immune response in Drosophila....
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