Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Meting van Metabolic Rate in

20.1K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/51681

⸱

24 juni 2014

 ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Metabole stoornissen behoren tot een van de meest voorkomende ziekten bij mensen. De genetisch handelbaar modelorganisme D. melanogaster kan worden gebruikt om nieuwe genen te identificeren die metabolisme regelen. Dit artikel beschrijft een relatief eenvoudige methode die het mogelijk maakt het bestuderen van de stofwisseling in vliegen door het meten van hun CO 2-productie.

Samenvatting

Metabole stoornissen zijn een frequent probleem dat de menselijke gezondheid. Daarom is het begrijpen van de mechanismen die metabolisme regelen is een belangrijke wetenschappelijke opdracht. Vele ziekteveroorzakende genen bij de mens een vlieg homoloog, Drosophila waardoor een goed model om signalerende wegen betrokken bij de ontwikkeling van verschillende aandoeningen te bestuderen. Daarnaast is de traceerbaarheid van Drosophila vereenvoudigt genetische screens om te helpen bij het ​​identificeren van nieuwe therapeutische targets die de stofwisseling kunnen reguleren. Om dergelijk scherm uitvoeren van een eenvoudige en snelle methode om veranderingen in de metabole toestand van vliegen identificeren noodzakelijk. In het algemeen, carbon dioxide is een goede indicator substraat oxidatie en energieverbruik met informatie over metabole toestand. In dit protocol introduceren we een eenvoudige methode om de CO 2-uitstoot van vliegen te meten. Deze techniek kan mogelijk helpen bij de identificatie van genetische storingen die stofwisseling.

Inleiding

De biochemische cyclus Krebs genereert ATP door oxidatie van acetaat verkregen uit koolhydraten, vetten en eiwitten produceren CO2. In Drosophila, O 2-ingang is direct gecorreleerd met de CO 2-uitstoot en weerspiegelt het niveau van het metabolisme 1. Zo, de meting van de CO 2-uitstoot is met succes gebruikt in studies met betrekking tot veroudering en metabolisme 2-5. Hier ons laboratorium heeft gewijzigd ontwierp eerder experimentele opstellingen, waardoor de meting van de CO 2-productie in maximaal achttien monsters zonder dat een gespecialiseerde apparatuur. Anderen en we eerder....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. Bereiding van respirometers

  1. Snijd de 1000 ul pipet tip met een scheermesje om het inbrengen van de 50 pl capillaire micropipet toelaten, proberen om de pipet tip zo recht mogelijk te krijgen.
  2. Leg een stuk schuim in de pipet en duw hem in de pipet tip.
  3. Voeg een kleine hoeveelheid CO 2 absorberend en indammen door een tweede stuk schuim.
  4. Breng lijm op de plaats waar de micropipet in de pipet tip is geplaatst.
  5. Laat de respirometer s nachts zodat de lijm drogen.
    Een schema van een respirometer is weergegeven in figuur 1A.

2. Voorbereiding van de meetk....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Om aan te tonen dat de methode is gevoelig we gemeten CO 2-productie van wild-type (Oregon R) mannelijke vliegt op 18, 25 en 29 ° C en vliegt mutant voor Dg. Vliegen zijn gerezen bij 25 ° C en vervolgens verschoven naar de experimentele temperatuur gedurende 5 dagen voorafgaand aan de meting. Zoals verwacht voor deze ectothermic soort, de hoeveelheid CO 2 verhoogd met de temperatuur (fig. 2). We hebben in het verleden aangetoond dat een suikervrij dieet vermindert.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

In dit protocol beschrijven we een goedkope en betrouwbare methode voor het meten van CO 2 in vliegen. We vonden dat dit experiment is eenvoudig, snel uit te voeren en genereert reproduceerbare gegevens die in overeenstemming is met andere studies 1, 6, 9. Het protocol hier beschreven kan eenvoudig worden aangepast aan elk laboratorium het budget en de beschikbare materialen passen. De constructie van elk respirometer kan zolang de ruimte blijft luchtdicht aangepast. Echter, de langere, dunnere mic.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

We hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Wij willen Max-Planck Society bedanken voor de financiering van ons onderzoek.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
BlauBrand IntraMark 50 µl micropipettesVWR612-1413
Soda LimeWakoCDN6847
Eosine Sigma031M4359Elke kleurstof die zichtbare kleuring van vloeistoffen kan veroorzaken kan worden gebruikt
Thin Layer Chromatorgaphy (TLC) Developing ChamberVWR21432-761Elke transparante glazen kamer die kan worden gesloten met het deksel
Anesthetizer, Lull-A-Fly KitFlinnFB1438
Power Gel GluePritt
1 ml pipett tipsElk
SchuimElk
Plaesticine PuttyElk
ScalpelElk
PincetElk

Referenties

  1. Van Voorhies, W. A., Khazaeli, A. A., Curtsinger, J. W. Testing the "rate of living" model: further evidence that longevity and metabolic rate are not inversely correlated in Drosophila melanogaster. J Appl Physiol. 97, 1915-1922 (2004).
  2. Ross, R. E.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Metabole snelheid van Drosophilarespirometrische CO2-metingkoolstofdioxideproductieopstelling van een vliegenrespirometerchromatografiekamer-methodeImage J-analyseabsorptie met sodakalkbereiding van eosine-oplossinggenetische metabole screeningvergelijking van de metabole status