Drosophila melanogaster의 사회적 공간에 대한 유전자와 환경의 영향은 강력하지만 간단한 분석 패러다임을 통해 정량화할 수 있습니다. 우리는 여기에서 이 사회적 공간에 영향을 미칠 수 있는 다양한 요인을 보여주므로 이 패러다임에서 실험을 설계할 때 고려해야 합니다.
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Drosophila melanogaster의 사회적 공간에 대한 유전자와 환경의 영향은 강력하지만 간단한 분석 패러다임을 통해 정량화할 수 있습니다. 우리는 여기에서 이 사회적 공간에 영향을 미칠 수 있는 다양한 요인을 보여주므로 이 패러다임에서 실험을 설계할 때 고려해야 합니다.
또는 다른 작은 곤충 - - 간단한 방식으로 기재되어있는 사회적 공간 분석은 초파리 melanogaste 연구 사회적 상호 작용을 정량화하는데 사용될 수있다. 우리는 이전에 1 있듯이, 이차원 챔버에서는 먼저, 꽉기를 형성 파리 강제이어서 이들을 서로 그들의 바람직한 거리를 취하도록 허용한다. 파리에 정착 한 후, 우리는 무료 온라인 소프트웨어 (ImageJ에)와 정지 화면을 처리하는, 가장 가까운 이웃 (사회 공간)까지의 거리를 측정한다. 잠재적 교란 요인 제어하면서 가장 가까운 이웃 거리의 분석은 연구자들이 사회적 상호 작용에 대한 유전 적 및 환경 적 요인의 영향을 결정하도록 허용한다. 이러한 등반 능력, 일, 섹스의 시간, 파리의 수와 같은 다양한 요인, 파리의 사회적 간격을 수정할 수 있습니다. 따라서 우리는 이러한 교란 효과를 완화하기 위해 실험 컨트롤 시리즈을 제안한다. 이 분석 할 수적어도 두 가지 목적으로 이용 될 수있다. 첫째, 연구자들은 (예 : 분리, 온도, 스트레스 나 독소 등) 자신이 좋아하는 환경 변화가 사회 간격 1,2에 영향을 줄 방법을 결정할 수 있습니다. 둘째, 연구자들은 사회적 행동 1,3의 기본적인 형태의 유전 적, 신경 토대를 해부 할 수 있습니다. 구체적으로, 우리는 인간 4 자폐증 후보 유전자와 같은 다른 생물체에 사회적 행동에 관여하는 것으로 생각 orthologous 유전자의 역할을 연구하기 위해 진단 도구로 사용된다.
사회적 상호 작용은 전체적으로 그룹 내의 개인의 적절한 발달과 건강에 매우 중요하며, 이러한 초파리 (Drosophila의 melanogaster의) 5,6- 같은 단순한 유기체 인간 (호모 사피엔스)에서, 다수의 종에 걸쳐 관찰 될 수있다. 청각, 시각, 후각, 촉각, 또는 맛보기 : 개별 초파리 또는 인간 공유 일반적인 방법은 감각이다는 이러한 상호 작용 동안 정보를 처리합니다. 우리와 다른 사람은 사회적 상호 작용에 진화 될 수 관련된 신경 세포 및 유전자 (7)을 보존하는 행동 반응의 기초가 잠재적으로 공유 neurocircuitry이 있다는 가설. 초기 상호 작용이 발생되면, 상호 작용하는 개인들 사이의 사회적 공간 것 중 하나 증가 (사회 회피 8) 또는 감소 (그룹 형성 / 통합 5). 더 복잡한 상호 작용은 침략 또는 구애처럼, 다음 자리를 차지할 수 있습니다.
정교한 도구와 방법,도 시간과 훈련에 대규모 투자 둘은 강력한 분석 도구 만들기, 사회적 행동의 간단한 양식을 정량화해야합니다. 여기서, 우리는 다음과 같은 연구 1-4,9에서 사용 된 초파리 melanogaster의 안정적 그룹 사회적 상호 작용을 평가하기 위해, 간 비행 거리, 또는 사회적 공간을 정량화 간단한 프로토콜을 설명한다. 사회적 공간 플라이 가장 가까운 인접 열 사이의 거리의 측정 값을 의미한다. 사회 공간은 D의 특정 인구에 대한 일치 실험 조건 (약 1-2 본체 내의 길이를 평균) 보존, 및 개별 분리가 1로 유지되고있는 경우 증가 파리의 소셜 체험에 대하여 변화된다 melanogaster의. 적당한 비전 고전 취기 또는 CVA 인식 한 정상적인 사회 거리를 유지하기 위해 필요한 것이 아니라. 사회적 공간의 측정은 이렇게 될 수 있습니다사회적 상호 작용을 분석 및 D의 사회적 행동을 정량화 할 수있는 진단 도구로 사용 melanogaster의 1. 우리는이 정량을 수행하고, 어느 정도 공통의 실험 변수는이 동작에 영향을 미치는 방법에 대한 자세한 여기에 대해 설명합니다.
범위 - - 수행 사회적 공간에 영향을 우리는 상기 분석이 수행되는 챔버뿐만 아니라 초파리의 수의 방향을 보여준다. 그것은 이전에 실 형상은 파리 11, 12의 자발적인 탐구 운동에 영향을 미치는 것으로 나타났다, 그들이 정착하기로 결정 곳이 현상은 궁극적으로 영향을 미칠 수 있습니다. 그러나, 긴 비행 밀도 (플라이 / ㎠) 및 챔버 방향으로 동일하게 유지되어, 파리의 사회적 공간은 일정하게 유지된다. 이 분석의 견고성은 독립된 실험실 WH의 돌연변이에 의해 표시된 결과를 복제 할 수있는 다른 챔버 크기, 형상을 이용하여, 자세는 사실에 의해 설명된다증가, 사회적 공간이다 ITE 유전자 (눈의 색소 침착에 영향을 미치는), (1 수직 삼각형 또는 수평 원을, 3의 공기 흐름과 수평 광장).
우리 수컷, 암컷은 아니지만, 상기 이격 밤인지를 보여 우리의 결과는 또한, 사회적 공간 실험이 수행되는 시간을 유지하는 결과의 일관성에 결정적임을 나타낸다. 그러나, 낮과 저녁 시간 사이에 보이는 차이는 파리의 활동의 차이에 기인하지 않고, 우리는 사회적 공간과 관련되지 않은 활동 수준을 나타내는 인수에 대해 설명합니다.
마지막으로, 거기에 흰색 돌연변이로 표시된 바와 같이 사회적 공간의 결정에 유전 적 토대는 이미 1,3를 설명하고, 우리가 여기서 제시 파리의 여러 근친 및 자연산 균주의 차이.
따라서, 이러한 분석은 우수한 공구 F를 만든다또는 유전의 효과뿐만 아니라 환경 적 요인을 연구.
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사내 만든 1. 장비 및 시약 (다른 사람을위한 재료의 목록을 참조하십시오)
2. 실험 전에 파리를 준비
3. 실험 수행
4. 사회 공간 데이터를 분석
5. 등반 분석 (제어 동작)
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사회적 공간 챔버는 초파리의 사회적 행동을 정량화하는 도구로 사용될 수있다. 아크릴 스페이서 및 유리 창은 많은 잠재적 혼동 큐의 존재없이 안정한기를 형성 할 수 날아간 이차원 영역을 제공 경기장 내부 삼각형을 형성하도록 함께 클립핑된다. 파리는 수직 분야로 전송되면, 그들은 아래로 도청 됨으로써 깜짝, 그들은 탈출 동작으로 응답되어 부정적인 geotaxis. 그들은 꽉 그룹으로 강제 직립 삼각형의 정점에 올라 다음 더 이동 서로를 형성하고, 경기장을 탐구하는 시간을 제공한다. 20 내지 40 분 후, 움직임이 정지 한 안정한기를 형성한다. 각 플라이 사이의 최근 접 거리를 선호하는 사회적 공간의 정량화를 제공하기 위해 사진에서 측정 할 수있다. 파리는 가까운 그들이 그들의 이웃에 더 사회적으로 간주됩니다.
파리밀도 하에서 용량의 점까지 챔버에서 사회적 공간에서 역할을하지 않는다. 더 큰 수직 지향 챔버에 20-70 파리의 큰 그룹의 경우, 사회적 공간은 그룹...
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이 프로토콜에서, 사회적 공간의 정량화에 대한 자세한 절차는 설명했다. 실험을 보장하기 위해 몇 가지 중요한 단계는 성공 : 1) 청소 및 2) 파리 전에 적어도 일일를 수집하고 확인 장치의 내부 챔버 떨어져 자신의 오일과 향을 유지하기 위해, 장치를 설정할 때 항상 장갑을 사용 실험이 차가운 마취 미치는 영향을 줄이기 위해, 3) 실험 전에 2 시간이 파리 굶어되지 않고, 자신을 청소 한 보장하기 위해 신선한 음식을 포함하는 새로운 튜브를 제공, 4)이 2 시간 동안하자 파리에 순응 자신의 실험을 수행 할 때 새로운 환경, 5)의 온도 및 습도 조건을주의; 6) 실험을 실행하는 동안 사회적 공간 챔버를 방해하지 있는지 확인 24 ~ 25 ° C와 50 %의 습도 사이의 일관성을 유지하려고 7) 바람직 Zeitgeber 시간 ZT4 사이에, 하루 중 같은 시간에 실험을 수행 및 ZGT7.
우리는 수직 ...
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저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.
저자는 이 원고를 준비할 수 있도록 격려해 준 Tadmiri Venkatesh 박사, 건설적인 의견을 제시해 준 Dova Brenman과 Selwyn Chui, 모든 비행 간 거리와 최근접 이웃 거리에 대해 ImageJ에서 매크로를 설계한 Elyssa Burg와 Wayne Rasband에게 감사를 표합니다. 저자는 또한 건설적인 의견을 제시해 준 검토자에게도 감사를 표하고 싶습니다.
A.A.A, M.C.C. 및 AFS는 연구 설계를 담당했습니다. S.N.J., A.A.A, M.N., Z.R. 및 A.J.M.이 실험을 수행했습니다. A.A.A, M.N., A.J.M. 및 M.C.C 및 AFS가 데이터를 분석했습니다. A.R.M.과 A.F.S.가 원고를 썼다.
이 연구는 The Professional Staff Congress와 The City University of New York이 공동으로 A.F.S.에 자금을 지원하는 PSC-CUNY 연구상, Western University에서 A.F.S.에 대한 내부 자금, 연수 교사를 위한 수학, 생물학, 화학 및 지질학 전공 장학금, AAA에 대한 Louis Stokes Alliance for Minority Participation 장학금의 지원을 받았습니다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
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| . 미니 알람 타이머/스톱워치 | |||
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| 챔버를 수직 방향으로 유지하는 | 707161 | ||
| Buret 클램프 | Carolina | 707362 | |
| 디지털 카메라 | Nikon | 쿨픽스 S8000 | 정지 사진을 촬영하려면 |
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