Name: Drosophila melanogaster에서 신경 회로의 광유전학적 조작을 위한 행동 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-02-07T14:50:00.000+00:00
Duration: 7 min 39 s
Description: 학습하세요 Drosophila melanogaster에서 광유전학적 도구를 활용한 신경 회로 조작 및 행동 분석 방법입니다. 온도감각과 미각 반응을 연구하여 의사결정 신경 메커니즘을 규명할 수 있습니다.

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1. 스트레인, 플라이 사육 및 플라이 흡입기
<ol>
	<li>긴장 및 유지 보수<ol>
		<li>실험에 사용된 균주는 HC-Gal410, Gr5a-Gal420 (Bloomington Drosophila Stock Center (BDSC): 57592), Gr66a-Gal421 (BDSC: 57670), UAS-GtACR23, UAS-CsChrimson2 (BDSC: 55136)입니다. 후방은 12시간 조명:12시간 다크 사이클 아래에서 표준 옥수수 가루 매체에서 25°C로 비행합니다. 참고: 1L 옥수수 가루 배지에는 1L dH2O, 포도당 79g, 한천 7.5g, 플레이크 효모 24g, 옥수수 가루 57g, 메틸-4-하이드록시벤조에이트 2.1g(에탄올 11.1mL에 용해), 주석산칼륨 6g, 사수화 나트륨 6g 및 염화칼슘 0.9g이 포함되어 있습니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>파리 사육 및 실험 준비<ol>
		<li>0에서 3일 된 파리를 분류합니다. 실험 시점까지 파리는 3-6일째가 되어 연령과 관련된 일관성을 보장합니다(그림 1A).</li>
		<li>실험을 수행하기 3일 전에 각 유전자형을 실내 조명 ATR -, 실내 조명 ATR +, 빨간색 또는 파란색 조명 ATR -, 빨간색 또는 파란색 빛 ATR +의 4개 그룹으로 나눕니다.</li>
		<li>ATR을 100% 에탄올에 용해시켜 80mM ATR 원액을 준비합니다. ATR + 그룹에 400μM ATR로 식품을 보충합니다.</li>
		<li>동일한 농도의 에탄올로 식품을 보충하되 ATR이 없는 ATR 그룹에 보충하십시오.</li>
		<li>어둠 속에서 모든 그룹을 기르다22.</li>
		<li>Starve Gr5a&gt;CsChrimson 은 축축한 조직만 들어 있는 바이알에서 16-24시간 동안 비행합니다. ATR + 바이알에는 물과 혼합된 400μM ATR이 포함되어 있는 반면, ATR-바이알에는 동일한 농도의 에탄올과 혼합된 dH2O가 포함되어 있습니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>플라이 흡인기<ol>
		<li>플라스틱 튜브, 방충망 및 2개의 3mL 전사 피펫을 사용하여 파리 흡인기(그림 1B)를 조립합니다.</li>
		<li>전사 피펫의 팁과 전구를 절단하여 플라이 흡입 팁이 파리가 편안하게 통과할 수 있도록 합니다. 이 설계는 흡입을 통해 파리의 부드러운 흡인을 가능하게 하여 피해를 최소화하고 개별 파리의 효율적인 수집 및 이동을 용이하게 합니다.</li>
		<li>플라스틱 튜브 위에 곤충 그물을 드리우고 파라필름을 사용하여 피펫의 전구 끝을 튜브에 고정합니다.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. 단일 플라이 블루 라이트 광유전학 열전술 위치 선호도 분석
<ol>
	<li>초파리의 균주와 파리 사육<ol>
		<li>HC-Gal410 드라이버 라인을 UAS-GtACR23으로 교차하여 실험 유전자형 HC&gt;GtACR2를 생성합니다. HC&gt;GtACR2는 발열셀에서 GtACR2를 표현합니다. 알림: 각 조건에 대해 동일한 수의 수컷과 암컷 파리가 사용되는지 확인하십시오.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>실험적 분석 설정 및 실행<ol>
		<li>두 개의 강판을 별도의 열판에 정렬하여 가장자리가 만나도록 합니다. 그 위에 플라스틱 시트 보호대를 놓고 테이프로 고정하여 움직임을 최소화합니다. 배경 잡음 신호를 줄이기 위해 시트 보호기에 흰 종이 한 장을 놓습니다(그림 1C). 참고: 각 실험을 시작할 때 또는 더러워진 경우 백서를 교체하십시오.</li>
		<li>흰 종이 위에 투명 플라스틱 덮개(높이 2mm, 너비 58mm, 길이 83mm× × 83mm)를 놓습니다. 이 덮개는 파리가 날지 못하게 하면서 자유롭게 걸을 수 있도록 합니다.</li>
		<li>폴리스티렌 폼 상자(높이 27cm×, 너비 22cm, 길이 16cm)× 폴리스티렌 폼 상자 바닥에 구멍을 뚫어 실험 표면에서 약 12cm 위에 있는 카메라와 청색광(1,000mA)에 부착합니다.</li>
		<li>카메라와 청색광을 배치하여 눈부심을 최소화하는 동시에 활성화를 활성화합니다. 알림: 청색광의 활성화 범위를 결정하기 위해 사전 테스트가 필요할 수 있습니다.</li>
		<li>다음 설정으로 녹화할 카메라를 설정합니다: 1초 타임랩스, 좁은 필드, 4000 × 3000픽셀.</li>
		<li>각 강판의 표면 온도를 25 ± 1 °C 및 31 ± 1 °C로 유지하도록 가열판 설정을 조정합니다. 알림: 25°C 미만의 온도가 필요한 조건의 경우 펠티에 장치 또는 얼음과 같은 대체 냉각 방법이 필요합니다. 강판의 온도가 원하는 수준을 초과하면 표면에 증류수를 분사하여 필요한 조건을 달성하고 유지하십시오. 그런 다음 냅킨을 사용하여 플라스틱 시트 보호대에서 과도한 수분을 흡수합니다.</li>
		<li>각 시험 전후에 표면 온도 프로브를 사용하여 온도를 모니터링하십시오. 참고: 변동이 결과에 영향을 줄 수 있으므로 정확한 온도 제어가 중요합니다.</li>
		<li>25°C 쪽에 플라스틱 덮개를 놓습니다. 파리 흡인기기를 사용하여 덮개 아래에 있는 파리 한 마리를 부드럽게 풀어줍니다. 실험 영역 위에 상자를 배치하여 희미한 빛(&lt;10lux)을 만들고 파리가 1분 동안 적응하도록 합니다.</li>
		<li>적응 기간이 끝나면 상자를 들어 올리고 플라스틱 덮개를 빠르게 조정하여 덮개 중심이 강판 경계와 정렬되도록 배치하여 25°C 및 31°C 측면의 균일한 적용 범위를 보장합니다. 참고: 이 과정에서 31°C 측의 공기 온도와 덮개 내부 온도는 5초 이내에 약 27°C로 증가하며(보충 그림 1), 이는 발열전지(11)를 활성화하기에 충분합니다.</li>
		<li>카메라와 블루라이트(20kLux)를 켜서 평가판을 시작합니다. 알림: 실내 조명 조건에서 파란색 조명을 켜지 마십시오. 카메라를 켜고 몇 프레임을 기록한 후 움직임이 있을 경우 파란색 조명을 켭니다.</li>
		<li>2분 이상 경과한 후 카메라와 조명을 꺼서 평가판을 종료합니다. 흡인기로 파리를 처분하십시오. 참고: 카메라를 끌 때 움직임이 있을 경우를 대비하여 몇 개의 추가 프레임을 기록하십시오.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>행동 및 통계 분석<ol>
		<li>시험 시작 시 25°C 쪽에 머무르는 파리의 데이터만 분석합니다. 참고: 31°C 쪽에서 시험을 시작하는 파리의 데이터는 종종 선호도가 변경됨23. 31°C 면의 가장자리에 접근하지 않는 파리와 관련된 실험을 버리고 온도 사이에서 선택했는지 확인합니다. 30초 이상 정지해 있는 파리의 데이터를 버립니다.</li>
		<li>앞에서 설명한 절차를 사용하여 결과를 분석합니다 23. 선호도 지수(PI)를 다음 공식과 같이 총 시간에 대한 파리가 각 온도 영역에서 소비한 시간의 차이의 비율로 계산합니다. 
		<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67964/67964eq01.jpg" style="margin: auto;"> 참고: 실험에 대한 통계적 세부 정보는 그림 범례에 제공됩니다. 데이터 분석은 적절한 데이터 분석 소프트웨어를 사용하여 수행됩니다.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. 단일 비행 적색광 광유전학 위치 선호도 분석
<ol>
	<li>초파리의 균주와 파리 사육<ol>
		<li>Gr66a-Gal421 드라이버 라인을 UAS-CsChrimson2로 교차시켜 실험 유전자형 Gr66a&gt;CsChrimson을 생성합니다. Gr66a&gt;CsChrimson 파리는 쓴 맛 뉴런에서 CsChrimson을 표현합니다. 알림: 각 조건에 대해 동일한 수의 수컷과 암컷 파리가 사용되는지 확인하십시오.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>실험적 분석 설정 및 실행<ol>
		<li>CsChrimson의 제어된 활성화를 보장하기 위해 어두운 방이나 어두운 환경에서 분석을 수행합니다(그림 1D).</li>
		<li>캠코더를 실험 표면에서 약 45cm 위에 배치합니다.<ol>
			<li>적외선 필터가 없는 캠코더를 사용하십시오. 캠코더에 700nm보다 긴 파장을 차단하는 내부 단역 통과 적외선 필터가 있는 경우 제거합니다.</li>
			<li>적외선 파장을 포착하기 위해 슈퍼 글루를 사용하여 렌즈 위에 830nm 장역 통과 필터를 부착합니다. 이 조정은 적외선 조건에서 파리의 움직임을 기록하는 데 필수적입니다.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>적색 광원24 를 실험 표면에서 약 45cm 위에 배치하여 약 2.5kLux(1,000mA)의 광도를 보장합니다. 알림: 적색 레이저/빛을 걸러낼 수 있는 적절한 눈 보호구를 사용하는 것이 좋습니다. 레이저 보안경은 강렬한 적색광에 직접 노출되어 눈이 손상될 가능성을 방지하는 데 도움이 됩니다.</li>
		<li>적외선을 사용하여 설정 내의 파리를 시각화합니다. 실험하는 동안 계속 유지하세요. 알림: 적외선으로 인한 실험 영역의 눈부심을 피하십시오. 눈부심은 데이터 분석을 복잡하게 만들 수 있습니다.</li>
		<li>접착제를 사용하여 780nm 적외선 장역 통과 필터를 플라스틱 덮개의 절반에 부착합니다. 참고: 780nm 미만의 파장을 차단하는 장역 통과 필터를 사용하십시오. 여과되지 않은 면은 적색광과 적외선이 통과할 수 있도록 하고 여과된 면은 적외선만 통과시킬 수 있습니다.</li>
		<li>배경 소음을 최소화하기 위해 실험 영역 아래에 검은색 무광택 재료를 놓습니다.</li>
		<li>파리 흡입기를 사용하여 투명 플라스틱 덮개(높이 2mm×, 너비 58mm, 길이 83mm)× 높이 2mm, 너비 58mm, 길이 83mm) 아래에 파리 한 마리를 놓고 1분 동안 적응시킵니다.</li>
		<li>여과되지 않은 쪽에서 파리가 보일 때까지 기다립니다. 캠코더와 빨간색 표시등을 켜서 평가판을 시작합니다. 참고: 캠코더는 시작 직후 움직임에 취약합니다. 촬영하는 동안 카메라를 철저히 고정하고 촬영하기 몇 초 전에 카메라를 켜서 분석을 복잡하게 만들 수 있는 비정상적인 움직임을 피하십시오. 평가판이 시작될 때까지 빨간불을 켜지 마십시오.</li>
		<li>1분 동안 파리의 움직임을 기록합니다. 참고: 플라이가 정중선에 접근하지 않거나 15초 이상 움직이지 않는 시도는 폐기합니다.</li>
		<li>1분 후 캠코더와 조명을 꺼서 평가판을 종료합니다. 흡인기로 파리를 처분하십시오. 참고: 카메라를 끌 때 움직임의 영향을 피하기 위해 몇 개의 추가 프레임을 기록하십시오.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>행동 및 통계 분석<ol>
		<li>앞에서 설명한 절차를 사용하여 결과를 분석합니다 23. 선호도 지수(PI)는 다음 공식과 같이 필터가 없는 영역과 필터가 있는 영역에서 총 시간에 대한 파리가 소비한 시간의 차이의 비율로 계산합니다. 
		<img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/67964/67964eq02.jpg" style="margin: auto;"> 참고: 실험에 대한 통계적 세부 정보는 그림 범례에 제공됩니다. 데이터 분석은 적절한 데이터 분석 소프트웨어를 사용하여 수행됩니다.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. 적색광 광유전학 확장 반응
<ol>
	<li>초파리의 균주와 파리 사육<ol>
		<li>Gr5a-Gal420 드라이버 라인을 UAS-CsChrimson2로 교차시켜 Gr5a&gt;CsChrimson이라고 하는 실험적 유전자형을 생성합니다. Gr5a&gt;CsChrimson 파리는 단맛 수용체 뉴런에서 CsChrimson을 발현합니다. 알림: 각 조건에 대해 동일한 수의 수컷과 암컷 파리가 사용되는지 확인하십시오.</li>
		<li>굶주림은 테스트 전에 ATR(ATR +) 또는 ATR 없이(ATR -) 16-24시간 동안 비행합니다. 참고: 강한 반응을 이끌어내기 위해 더 긴 굶주림 기간이 필요할 수 있습니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>실험적 분석 설정 및 실행<ol>
		<li>마취는 얼음 위에서 냉각하여 파리를 마취합니다(그림 1E). 알림: 파리와 얼음 사이의 직접적인 접촉을 피하십시오. 냉각 시간을 약 1분으로 제한하십시오. 냉각이 장시간 지속되면 회복 문제와 사망률이 발생할 수 있습니다.</li>
		<li>1000 μL 피펫 팁의 팁을 사용하여 유리 슬라이드에 7-10개의 작은 접착제 점을 도포합니다. 알림: 슬라이드에 접착제를 작게 떨어뜨리면 파리가 물에 잠기지 않고 접착제가 주둥이나 다리에 달라붙는 것을 방지할 수 있습니다.</li>
		<li>각 접착제 점에 복부 쪽이 위로 향하도록 플라이 하나를 배치합니다. 움직임을 최소화하기 위해 흉부와 날개가 접착제에 닿도록 합니다. 날개를 양쪽으로 부채질하여 접착 표면적을 늘립니다. 알림: 빛에 노출되는 동안 실수로 여러 파리를 활성화할 수 있는 파리를 너무 가까이 두지 마십시오.</li>
		<li>접착제를 약 10분 동안 건조시킵니다.</li>
		<li>슬라이드를 습도 상자(젖은 종이 타월이 들어 있는 플라스틱 상자)로 옮기고 파리가 2시간 동안 회복할 때까지 기다립니다.</li>
		<li>슬라이드를 현미경 아래에 놓습니다. 주사기를 사용하여 물방울을 전달하여 파리를 포만하게 하고 갈증으로 인한 확장을 방지합니다.</li>
		<li>수동으로 빨간색 레이저 포인터를 잡고 있으면 현미경을 통해 PER 응답을 관찰하면서 단일 파리(700lux)의 코/머리에 빨간 빛을 비춥니다. 알림: 적색 레이저/광을 걸러낼 수 있는 눈 보호는 현미경을 통해 적색광을 관찰할 때 필수적입니다.</li>
		<li>30초 창 내에서 코가 뻗어 있는 것을 관찰하고 기록합니다. 다음 기록 시스템을 사용하여 각 플라이에 점수를 매깁니다: 0은 확장이 없음을 나타내고, 0.5는 1-2초 확장을 나타내고, 1은 확장이 3초 이상 지속됨을 나타냅니다.</li>
		<li>광 유도 확장을 테스트한 후 주사기를 사용하여 4% 자당에 대한 반응을 검사합니다. 바늘 끝에 있는 자당 한 방울을 배출하고 파리 주둥이에 가까이 가져갑니다. 참고: 자당 방울에 반응하지 않는 파리의 데이터를 폐기합니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>행동 및 통계 분석<ol>
		<li>적절한 데이터 분석 소프트웨어를 사용하여 통계 분석을 수행합니다. 참고: 실험에 대한 통계적 세부 정보는 그림 범례에 제공됩니다.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. 적색광 광유전학 파리 미로 분석
<ol>
	<li>초파리의 균주와 파리 사육<ol>
		<li>Gr66a-Gal421 드라이버 라인을 UAS-CsChrimson2로 교차시켜 실험 유전자형 Gr66a&gt;CsChrimson을 생성합니다. Gr66a&gt;CsChrimson 파리는 쓴 맛 뉴런에서 CsChrimson을 표현합니다. 알림: 각 그룹에 동일한 수의 수컷과 암컷 파리가 포함되어 있는지 확인하십시오.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Fly-maze 조립<ol>
		<li>그림 1F와 같이 파리 미로를 만듭니다. 참고: 또는 파리 미로 구성 요소를 3D 프린팅하여 이전에 자세히 설명한대로 조립합니다 25.</li>
		<li>5mL 플라스틱 배양 튜브 3개를 적절한 길이로 절단하여 로딩 튜브, 덮개가 없는 투명 테스트 튜브 및 호일로 덮인 테스트 튜브를 만듭니다. 그림 1F와 같이 파리 미로에 튜브를 부착합니다.<ol>
			<li>미로 재료에 따라 각 테스트 조건에 대해 동일한 거리를 확보하도록 테스트 튜브를 자릅니다. 홀딩 챔버의 길이에 따라 투명한 미로에서 덮개가 없는 테스트 튜브를 줄이고, 미로가 불투명하면 호일로 덮인 테스트 튜브를 줄입니다.</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>실험적 분석 설정 및 실행<ol>
		<li>어둡거나 조명이 어두운 조건에서는 수컷 10명과 암컷 10명을 적재 튜브에 넣습니다. 로딩 튜브를 고정 챔버에 연결합니다. 엘리베이터를 기울이고 튜브를 부드럽게 두드려 파리를 수용실로 이동시킵니다. 참고: 수용실의 절반만 열리도록 엘리베이터를 내립니다. 이 조작은 로딩 튜브에서 홀딩 챔버로 파리를 쉽게 옮길 수 있습니다.</li>
		<li>파리를 수용실로 옮긴 후 엘리베이터를 사용하여 적재 튜브와 테스트 튜브 구멍 사이의 파리를 내립니다. 그런 다음 로딩 튜브를 제거합니다.</li>
		<li>조명을 켜지 않고 파리 미로를 적색 광원(13mA)에서 약 1000cm 떨어진 곳에 배치합니다.</li>
		<li>홀딩 챔버가 시험관 구멍과 정렬될 때까지 엘리베이터를 내려 파리가 호일로 감싼 시험관과 덮개가 없는 시험관 사이를 자유롭게 이동할 수 있도록 합니다. 동시에 빨간색 표시등을 켜서 CsChrimson을 활성화합니다. 덮개가 없는 테스트 튜브 표면의 적색광 강도가 약 40kLux인지 확인합니다. 알림: 고정 챔버가 내려가고 시험관 구멍과 정렬될 때까지 빨간색 표시등을 켜지 마십시오. 적색광의 강렬한 밝기로 인해 적색 레이저/광을 걸러낼 수 있는 적절한 눈 보호구가 권장됩니다.</li>
		<li>파리는 1분 동안 적색광에 노출된 튜브와 음영 처리된 튜브 중에서 선택합니다.</li>
		<li>1분 후 적재 튜브와 테스트 튜브 구멍 사이의 엘리베이터를 올립니다. 각 튜브에 있는 파리를 세십시오. 참고: 활동적이고 다치지 않은 파리만 계산됩니다.</li>
		<li>각 시도 후에 dH2O를 사용하여 플라이 엘리베이터와 플라이 미로를 청소하십시오.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>데이터 분석 및 통계<ol>
		<li>선호도 지수(PI)를 다음 공식과 같이 총 파리 수에 대한 uncovered tubes와 covered tube 사이의 fly numbers 차이의 비율로 계산합니다. 
		<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/67964/67964eq03.jpg" style="margin: auto;"> 참고: 실험에 대한 통계적 세부 정보는 그림 범례에 제공됩니다. 적절한 데이터 분석 소프트웨어를 사용하여 데이터 분석을 수행합니다.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

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</ol>

<table><tbody><tr><td>1000 mA LED 드라이버</td><td>Luxeon Star</td><td>3021-D-E-1000</td><td></td></tr><tr><td>5 mL VWR 배양 튜브, 플라스틱, 이중 위치 캡 포함</td><td>VWR</td><td>60818-664</td><td></td></tr><tr><td>780 롱패스 필터 / IR 780 nm 100 mm x 100 mm</td><td>Lee 필터</td><td>BH #LE8744</td><td>대략 47 x 100으로 잘라서 플라스틱 커버에 맞습니다.</td></tr><tr><td>Agfabric 6.5 ft. x 15 ft. 곤충 벌레 그물 정원 그물 식물, 야채, 꽃, 과일</td><td>The Home Depot</td><td>EIBNW6515</td><td></td></tr><tr><td>All trans retinal</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>116-31-4</td><td></td></tr><tr><td>알루미늄 플레이트 (30.5 cm x 30.5 cm x 0.6 cm)</td><td>아마존</td><td></td><td>에서 구매한</td></tr><tr><td>아마존 검은색 플라스틱 상자</td><td>LI-COR</td><td>929-97101</td><td></td></tr><tr><td>CALCIUM CHLORIDE ANHYDRO 25GR</td><td>Thermo Fisher Scientific&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>AC297150250 CX405 핸디캠 Exmor R CMOS 센서</td><td>소니</td><td>HDR-CX405</td><td></td></tr><tr><td>엘머 ' s &ldquo; 학교 접착제"</td><td>Elmer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>에틸 알코올, 순수 (200 프루프)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>E7023</td><td></td></tr><tr><td>Fisherbrand Isotemp 핫 플레이트 교반기</td><td>Fisher Scientific</td><td>SP88850200</td><td></td></tr><tr><td>플라이 라인 : Gr5a-Gal4</td><td>블루밍턴 초파리 재고 센터</td><td>57592</td><td></td></tr><tr><td>플라이 라인 : Gr66a-Gal4</td><td>블루밍턴 초파리 재고 센터</td><td>57670</td><td></td></tr><tr><td>플라이 라인 : HC-Gal4 (II)</td> <td>마르코 갈리오 박사</td><td></td> 연구소 <td>친절한 선물</td></tr><tr><td>플라이 라인 : UAS-CsChrimson</td><td>Bloomington Drosophila Stock Center</td><td>55136</td><td></td></tr><tr><td>플라이 라인 : UAS-GtACR2 / TM6B</td><td>쿠엔틴 고드리 박사</td><td></td> 연구소 <td>친절한 선물</td></tr><tr><td>Flystuff 62-101 노란색 옥수수 가루 (11.3 Kg), 노란색, 11.3 kg / 단위</td><td>Genesee Scientific</td><td>62-101</td><td></td></tr><tr><td>Flystuff 62-107 비활성 건조 효모, 10 Kg, 영양 플레이크, 10 kg/단위</td><td>Genesee Scientific</td><td>62-107</td><td></td></tr><tr><td>Flystuff 66-103 Nutri-Fly Drosophila Agar, Gelidium, 100 Mesh, 5 Kg (11.02 lbs)/Unit</td><td>Genesee Scientific</td><td>66-103</td><td></td></tr><tr><td>FreeMascot OD 8+ 190 nm&ndash; 420 nm / 600 nm&ndash; 1100 nm 파장 바이올렛/레드/적외선 레이저 안전 안경&nbsp;</td><td>프리마스코트&nbsp;</td><td></td><td>Amazon</td></tr><tr><td>GoPro Hero8</td>에서 구매한 B08LGMQ65S Black <td>GoPro</td><td>6365359</td><td></td></tr><tr><td>LEE 필터 100회; 100mm 적외선 #87 적외선 폴리에스테르 필터</td><td>B& H Photo</td><td>LE8744</td><td></td></tr><tr><td>롱패스 필터, 컬러 글라스, 50.8 x 50.8 mm, 830 nm 컷온, RG830</td><td>Newport</td><td>FSQ-RG830</td><td></td></tr><tr><td>메틸 4-하이드록시벤조에이트, 99%, Thermo Scientific</td><td>Chemicals Thermo Fisher Scientific&nbsp;</td><td></td><td></td>126960025</tr><tr><td>MicroWell 미니 트레이 60 웰, 로우 프로파일 NS PS</td><td>열 과학&nbsp;</td><td>NUNC 439225</td><td>뚜껑은 "플라스틱 덮개"로 사용됩니다.</td></tr><tr><td>Olympus Plastics 24-160RS, 1000 &micro; L Olympus Ergonomic Pipet Tips Low Binding, Racked, Sterile, 8 랙에 96 팁/단위</td><td>Eppendorf</td><td>24-160RS</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm M 밀봉 필름</td><td>Heathrow Scientific</td><td>HS234526B</td><td>4 in x 125 feet</td></tr><tr><td>염화칼륨, ACS, 99.0-100.5%,&nbsp;</td><td>써모 피셔 사이언티픽&nbsp;</td><td></td><td></td>AA1159530</tr><tr><td>Prism</td><td>GraphPad</td><td>버전 9</td><td>데이터 분석 소프트웨어</td></tr><tr><td>Samco 졸업 전사 피펫</td><td>Thermo Fisher Scientific&nbsp;</td><td>225</td><td>3 mL</td></tr><tr><td>슬라이드</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-544-2</td><td>&nbsp; 5mm x 75mm x 1.0mm</td></tr><tr><td>실체 현미경</td><td>OLYMPUS</td><td>CZ61</td><td></td></tr><tr><td>스티로폼 상자(높이 27cm > 너비 22cm > 길이 16cm)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sucrose</td><td>Fisher Scientific</td><td>225911</td><td></td></tr><tr><td>표면 온도 프로브</td><td>Fluke</td><td>80PK-3A</td><td></td></tr><tr><td>주사기</td><td>BD Integra</td><td>305270</td><td></td></tr><tr><td>테이트 & 라일 457 포도당, 테이트 & 라일, 포우, 테이트 & 라일 457 포도당, 테이트 & Lyle, 분말, 50 lbs/단위</td><td>Genesee Scientific</td><td>62-113</td><td></td></tr><tr><td>추적 가능한 보정된 큰 자릿수 열전대 온도계</td><td>cple-parmer에 의해 추적 가능</td><td>&nbsp; UX-91210-07</td><td>Fisherbrand 추적 가능한 BigDigit Type K 온도계</td></tr><tr><td>트리플 블루 LED 스타보드</td><td>LED 공급</td><td>07007-PB000-D</td><td>470 nm</td></tr><tr><td>트리플 레드 LED 스타보드</td><td>LED 공급</td><td>07007-PD000-F</td><td>627 nm</td></tr><tr><td>Tygon PVC 클리어 튜빙 1/4" ID, 3/8" OD, 5 ft. 길이&nbsp;</td><td>McMaster Carr 공급 회사&nbsp;</td><td>6516T21&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Univivi IR 조명기, 850nm 12 LED 와이드 앵글 IR 조명기 야간 투시경</td><td>Univivi</td><td>4331910725</td><td></td></tr><tr><td>Wakefield Thermal 25.4 mm 라운드 히트싱크 스타 LED 보드 - 882-100AB</td><td>Wakefield-Vette</td><td>882-100AB</td><td></td></tr><tr><td>무선 발표자</td><td>DinoFire Store</td><td>B01410YNAM</td><td>Amazon에서 구매</td></tr></tbody></table>

drosophila melanogaster에서 신경 회로의 광유전학적 조작을 위한 행동 분석

Behavioral Assays for Optogenetic Manipulation of Neural Circuits in Drosophila melanogaster

Single-fly blue-light optogenetic thermotactic positional preference assay(단일 비행 청색광 광유전학 열전술 위치 선호 분석) ATR 보충이 없는 실내 조명(실내 조명, ATR -), ATR 보충이 있는 실내 조명(실내 조명, ATR +), ATR 보충이 없는 청색광(파란색, ATR -), ATR 보충이 있는 청색광(파란색, ATR +)의 4가지 조건을 테스트했습니다. 처음 세 가지 조건은 컨트롤 역할을 했습니다. 대조군 실험에서 파리는 31°C 쪽을 피했습니다. ATR 보충제가 있는 청색광에서 파리는 25°C와 31°C 사이에서 선호도를 나타내지 않았으며, 이는 GtACR2 활성화에 의한 HC 뉴런의 성공적인 억제를 나타냅니다(그림 2A).
Single-fly red-light optogenetic positional...

Drosophila melanogaster에서 신경 회로의 광유전학적 조작을 위한 행동 분석

Optogenetics has become a fundamental technique in neuroscience, enabling precise control of neuronal activity through light stimulation. This study ...

behavioral-assays-for-optogenetic-manipulation-neural-circuits

Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

광유전학은 빛을 사용하여 특정 옵신(optins)을 발현하도록 유전자 조작된 뉴런(neuron)을 조작할 수 있도록 합니다. 여기에서는 옵신 Channelrhodopsin2를 사용하는 초파리의 광유전학적 접근법을 설명합니다. 예제 프로토콜은 파리의 탈출 행동 뒤에 있는 신경 회로를 연구하기 위한 광유전학 분석 세트를 특징으로 합니다.

초파리 광유전학: 신경 회로를 조작하는 방법

이 비디오는 후각 감각 뉴런(ORN)의 광유전학적 자극에 대한 초파리 유충의 탐색 행동에 대한 연구를 보여줍니다. ORN에서 빛에 민감한 이온 채널을 발현하는 형질전환 초파리 유충은 행동 영역 내의 아가로스에 배치됩니다. 빛을 이용한 광유전학적 자극은 채널을 열어 양이온 유입을 일으켜 뇌로 신호 전달을 유발하고 탐색 행동이 기록됩니다.

후각 감각 뉴런의 광유전학적 자극에 반응하는 초파리 유충의 탐색 행동

유전자 인코딩 optogenetic 도구에서 특정 뉴런의 비 침투 조작을...

의 이스케이프 문제의 Optogenetic의 자극<em&gt; Drosophila melanogaster</em

여기에 우리가 초파리 유충에 대한 빛 어두운 환경 테스트를 설명합니다. 이 분석은 빛을 감지하고 처리 photobehavior의 타고난 및주기 조절에 대한 정보를 제공합니다.

에 타고난 및 시간주기 규제 Photobehavior을 공부하는 빛 환경의 분석<em&gt; 초파리</em&gt; 애벌레

준 그대로의 모터 출력의 변화 (근육 수축) 모니터링하면서 여기에 우리가 motoneuronal 활동 optogenetic 조작에 대한 프로토콜을...

세미 그대로의 레이저 조명과 신경 활동의 Optogenetic 섭동<em&gt; 초파리</em모션&gt; 유충

이 비디오 문서에서는, 우리는 초파리 비행 성인 과일의 후각에 의존 식품 검색 행동에 대한 배고픔이나 포만감의 효과를 측정 할 수있는 자동화 된 분석을 설명합니다.

먹이 찾아 돌아다 행동에 대한 단일 비행 분석에 초파리

여기에서는 최대 100마리의 식초파리(Drosophila melanogaster)의 후각 반응을 분석하기 위한 행동 설정 및 데이터 분석 방법을 설명합니다. 이 시스템은 단일 또는 다중 후각 자극과 함께 사용할 수 있으며 신경 세포 하위 집합의 광유전학적 활성화 또는 침묵에 적응할 수 있습니다.

의 컴퓨터 추적하여있는 분석 후각 행동<em&gt; 초파리</em&gt; 네 사분면의 후각에

이 프로토콜 분석 초파리 애벌레 동시 optogenetic 그것의 후 각 신경의 자극에 대 한 응답에서의 탐색 동작 합니다. 630 nm 파장의 빛은 빨간색 이동 채널 rhodopsin 표현 개별 후 각 신경 세포를 활성화 하는 데 사용 됩니다. 애벌레의 움직임이 동시에 추적 하 고 디지털 기록, 사용자 작성 소프트웨어를 사용 하 여 분석.

초파리 애벌레 동작 Optogenetic 후 각 신경의 자극에 대 한 응답 추적

이 프로토콜은 초파리 애벌레 광전술 행동을 조사하기 위해 빛 점 분석기를 소개합니다. 이 분석에서, 광 반점은 빛 자극으로 생성되고, 애벌레 광 회피의 과정은 적외선 광 기지를 둔 화상 진찰 시스템에 의해 기록됩니다.

초파리 애벌레 광택시 분석을 위한 빛 스팟 기반 분석

본 프로토콜은 OCT 영상화 및 광유전학적 심장 페이싱을 위해 심장에서 eNpHR2.0 또는 ReaChR 옵신을 발현하는 초파리 멜라노가스터의 생성을 기술한다. 초파리 OCT 영상 및 심장 박동 조절에 대한 자세한 지침, 다른 발달 단계에서 살아있는 동물에서 회복 가능한 심장 마비, 서맥 및 빈맥의 시뮬레이션을 포함하여보고됩니다.

심장 기능의 영상 및 광유전학적 제어를 위한 초파리 멜라노가스터 모델 개발

이 프로토콜은 전통적인 포유류 모델에 대한 대안으로 운동 기능 장애의 정량화를 통해 초파리의 신경 독성을 평가하기 위한 고처리량, 비용 효율적인 방법을 제시합니다. 민감하고 재현 가능하며 윤리적으로 유리한 모델을 사용하여 제약 화합물, 환경 제제 또는 유전자 변형의 신경독성 영향을 평가하는 것을 목표로 합니다.

신경독성에 대한 판독으로서의 Drosophila melanogaster 의 운동 기능 장애에 대한 행동 분석

학습하세요 Drosophila melanogaster에서 광유전학적 도구를 활용한 신경 회로 조작 및 행동 분석 방법입니다. 온도감각과 미각 반응을 연구하여 의사결정 신경 메커니즘을 규명할 수 있습니다.

Drosophila melanogaster에서 신경 회로의 광유전학적 조작을 위한 행동 분석

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