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방법 논문

에서 애벌레 활동의 측정

9.6K 조회수

DOI:

10.3791/52684

2015년 4월 30일

이 논문에서

요약

이 보고서는 TriKinetics Drosophila Activity Monitor를 사용하여 초파리 유충 활동을 측정하는 방법을 설명합니다. 이 장치는 적외선 빔을 사용하여 최대 16 마리의 개별 동물의 움직임을 감지합니다. 데이터를 분석하여 분석 챔버 내 동물의 비율 및 위치를 포함한 모션 매개변수를 나타낼 수 있습니다.

초록

Drosophila 유충은 많은 행동 연구에 사용되지만 유충 활동의 기본 매개 변수를 측정하기위한 간단한 장치는 사용할 수 없습니다. 이 프로토콜은 성체 활동을 측정하는 데 자주 사용되는 기기인 TriKinetics 초파리 활동 모니터(MB5 Multi-Beam Activity Monitor)를 유충 활동을 연구하기 위해 용도를 변경합니다. 이 기기는 튜브당 17개의 적외선 검출 빔을 사용하여 16개의 개별 8cm 유리 분석 튜브에서 동물의 움직임을 모니터링할 수 있습니다. 로깅 소프트웨어는 데이터를 컴퓨터에 자동으로 저장하여 이동 횟수, 센서가 트리거된 시간, 튜브 내 동물의 위치와 같은 매개변수를 기록합니다. 그런 다음 데이터를 분석하여 전체 운동 및/또는 위치 선호도 및 기타 측정값을 나타낼 수 있습니다. 모든 데이터에 쉽게 액세스할 수 있으며 기본 그래프 작성 및 데이터 조작 소프트웨어와 호환됩니다. 이 프로토콜은 장치 사용 방법, 소프트웨어 작동 방법 및 유충 활동 분석을 처음부터 끝까지 실행하는 방법에 대해 설명합니다.

서론

초파리를 유전 도구로 사용함으로써 생물학적 시스템에 대한 과학적 지식이 바뀌었습니다. 초파리 유충은 통각(유해성)1, 발달(development)2 등 다양한 연구에서 사용되어 왔으며 인간 질병 유전자 연구3 의 모델로 사용되어왔다. 초파리 활동은 온도2, 약물 노출4 및 다양한 유전자형을 포함한 다양한 조건에서 다양한 행동을 포함합니다. 그러나 유충이 모델 유기체로 많이 사용되었음에도 불구하고 유충 활동을 분석하기 위한 간단하고 표준화된 방법은 사용할 수 없었습니다. 현재 많은 유충 운동 연구는 정교한 비디오 분석 소프트웨어를 사용합니다5. 이러한 자동화된 도구의 복잡성은 강력하지만 아직 이동을 연구할 준비가 되어 있지 않은 실험실에서 연구에 정보 활동 매개변수 분석을 포함하지 못하게 할 수 있습니다. 그리드 크롤링 분석과 같은 다른 현재 자동화되지 않은 방법에서는 인간 관찰자에 의해 움직임이 점수화되며, 이는 주관성의 가능성을 도입하고 한 번에6-7 마리의 동물로 처리량을 제한합니다. 유사한 연구에서는 유충이 특정 선형 거리8를 이동하는 데 걸리는 시간을 측정한 5차선 크롤링 분석을 사....

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프로토콜

애벌레 1. 준비

  1. , 운동 또는 위치를 기본 설정으로 원하는 유충을 분석 표준 플라이 음식 (11)를 사용하여 10를 분석하기 위해 원하는 시대에 표준 조건 하에서 유충 성장합니다.
  2. 실크 스크린 수준의 나일론 깔때기를 통해 메쉬 스트레칭으로 메쉬 필터를 확인합니다. 고무 밴드와 깔때기 목에 메쉬를 고정합니다. 비커에 깔때기를 놓습니다.
  3. 분석을 위해 애벌레를 수집하려면, 주걱 가득 배양 병에서 구하고 유충을 포함하는 식품의 특종과 붓 10 메쉬에서 직접 개별 애벌레를 수집, 메쉬 필터를 통해 RT의 수돗물로 세척한다.

분석 튜브 2. 준비

  1. 분석 튜브를 연결하기 위해 준비하려면 신중하게 4 % 한천 겔을 끓여 1.5 cm의 깊이에 페트리 접시에 붓는다. 동물 봉입 할 때 튜브의 양측에 대해 플러그를 제공 할 것이다. 4 % 용액 (P)에서 유충을 방지하기에 충분히 조밀플러그를 enetrating.
  2. 튜브 깨끗하고 유충의 삽입 분명 이전에 있는지 확인합니다. 그렇지 않은 경우, 기록되는 움직임을 차단 할 수있다.
  3. 유충 이동 충분한 수분을 보장하기 위하여 온수를 소량 함....

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결과

도 1은 상이한 온도에서 일곱 유생 운동의 차이를 검출하기 위해 모니터링 장치를 사용하여, 1118 w 제어 셋째 령 유충의 온도 반응 연구로부터의 결과를 나타낸다. 유충을 세척 및 전술 한 바와 같이 DAM 동작 장치에 배치하고, 원하는 온도로 설정 배양기에 넣었다. 녹화가 시작되기 전에 장치가 다음 5 분 동안 환경에 적응시켰다. 각 애벌레 개별적 20 분에 걸쳐 운동 분당 움직임의 평균 개수에 대한 분석은 각 동물에 대해 계산 된 32 동물의 각 세트에 대해 평균 하였다. 데이터 분석 및 스프레드 시트 프로그램을 이용하여 그래프 화 하였다. 온도가 20 ° C에서 이러한 추세에 휴식 및 25 ° C를 제외하고, 5도 단위로 5-35 ° C의에서 대응 증가로 유충이 크게 증가 활성을 나타내었다.

차이를 기 있는지 확인하려면LD는 제어 이전에 성욕 감퇴, 비활성 유충 (IAV 1)로 설명 .......

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토론

초파리 유충의 활동은 유전자형 8, 13 세 및 주위 온도 2를 포함한 다양한 요인에 의해 영향을 받는다. 매우 상세한 분석 할 수있는 강력한 비디오 그래픽 방법은 운동 (5)을 연구하는 사람들에 의해 개발되었지만, 세부 사항의 수준은 활동의 기본 매개 변수를 결정하고자하는 사람들을 위해 불필요 할 수있다. 여기에 기재된 방법은, 많은 실험실에서 사용할 디바이스 작동하기 쉬운 고용 고도로 재현 가능한 결과를 생성하고, 심지어 그 기본 연구 초점 운동 아니다에게 관리이다. 예시적인 결과는 상기 분석이 서로 다른 온도 (도 1)과 상이한 유전자형 (도 2) 실시 유충의 운동성에 상당한 변화를 검출하는데 사용될 수 있음을 입증한다.

35 ° C, 자신을 - 유충은 5 ° C 범위의 온도에서 측정했을 때활동은 20 ° C와 25 ° C

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공개 사항

저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.

감사의 글

이 연구는 NIH P20GM103643 to I. Meng의 지원을 받았습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
초파리 활동 모니터, 멀티빔, 16개의 튜브, 와이어 포함TriKinetics Inc. MB5
전원 공급 장치 인터페이스 트라이키네틱스 PSIU24
활동 모니터용 유리 80 x 5mm 튜브 (100)TriKinetics Inc. PGT 5x80
DAMsystemMB1v6x 데이터 수집 소프트웨어www.trikinetics.com< / >무료 다운로드
Macintosh 용 DAMFileScan 108x 소프트웨어www.trikinetics.com< / a>무료 다운로드
USB 소프트웨어 (PSIUdrivers.zip).www.trikinetics.comfree download
DAMSystem Notes 308www.trikinetics.com무료 다운로드
Zeiss Stemi 2000C- 스테레오 현미경스펙트럼 서비스SP-STEMI2000C-BS
이산화탄소메인 옥시마취
플라이 패드Genesee59-114마취된 파리를 분류하기 위한 표면
작은 페인트 브러시 윈저 & Newton#2 ROUND또는 이와 유사한, 마취된 파리 분류에 사용
실크 스크린 인쇄 메쉬(160)msj-gallery.comSM160W63-3YD기공 크기는 ~ 0.1mm
TegoseptGenesee20-258방부제
에탄올(190proof)Pharmco111000190Tegosept
6oz 정사각형 바닥 병(PP)32-130
플라스틱 플라이 병용 "Flugs"Genesee49-100
초파리 바이알, 와이드(PS)Genesee32-117
와이드 플라스틱 바이알용 플러그Genesee49-101
노란색 배아 옥수수 가루금메달
초파리 한천LabScientificFLY 8020
베이커스 이스트 - 레드 스타킹 아서 플라워1270
알갱이 설탕 - 엑스트라 파인도미노
활동 모니터용 Macintonsh OSX (Intel) 용 이 프로토콜에 사용된 용해하는 데 사용됨

참고문헌

  1. Tracey, W. D. Jr, Wilson, R. I., Laurent, G., Benzer, S. painless, a Drosophila.gene essential for nociception. Cell. 113, 261-273 (2003).
  2. Ainsley, J. A., Kim, M. J., Wegman, L. J., Pettus, J. M., Johnson, W. A. Sensory mechan....

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재인쇄 및 허가

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TriKinetics