Name: Drosophila Courtship Conditioning als een maat van leren en geheugen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-06-05T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 29 s
Description: Leer het courtship conditioning-protocol voor het meten van leren en geheugen bij Drosophila. Deze methode onderzoekt gedragsverandering na seksuele afwijzing door niet-ontvankelijke vrouwtjes.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Wij erkennen het Wenen Drosophila Resource Center voor het leveren van de Drosophila stammen. Bovendien werden voorraden verkregen uit het Bloomington Drosophila Stock Center (NIH P40OD018537) in deze studie gebruikt. Dit onderzoek werd gedeeltelijk ondersteund door het FP7 grootschalige geïntegreerde netwerk Gencodys van de Europese Unie aan KK, HvB en AS en door NSERC Discovery en CIHR Project Grants aan JMK

OPMERKING: In het hieronder beschreven protocol is een replicatie van verzameling, training en test beschreven. Om de reproduceerbaarheid van de resultaten te testen, dienen deze stappen parallel, op meerdere dagen en met afzonderlijke groepen vliegen ( tabel 1) te worden herhaald. Het protocol is gebaseerd op een levenscyclus van 10 dagen, van ei tot volwassene, die normaal is bij het opvullen van vliegen onder constante omstandigheden van 25 ° C, 70% vochtigheid en een 12 uur licht / donkere cyclus. Alle aspecten van dit protocol veronderstellen dat de condities constant gehouden worden gedurende de gehele test. De tijden worden aangegeven als uren voordat de lichten aanzetten (BLO) of na het aansteken van lichten (ALO) in de incubator, aangezien dit gemakkelijk kan worden ingesteld afhankelijk van de voorkeurstijd van de onderzoeker. Gebruik alleen CO 2 -gas voor de initiële verzameling van naïeve mannelijke vliegen en voor het verzamelen van premate-vrouwtjes. Dit protocol voor courtageconditionering bestaat uit de volgende stappen: <ol><li> EVestiging van premisse vrouwelijke collectie culturen </li><li> Oprichting van culturen voor de verzameling van mannelijke proefpersonen </li><li> Voorbereiding van woonblokken </li><li> Oprichting van paring flesjes voor de productie van gestandaardiseerde premated vrouwtjes </li><li> Inzameling van mannelijke proefpersonen </li><li> Opleiding </li><li> testen </li><li> Video data analyse en statistieken </li></ol> 1. Oprichting van Premated Female Collection Cultures <ol><li> Bereid powerfood uit 16 . Kook 0,8% (w / v) agar, 8% (w / v) gist, 2% (w / v) gist extract, 2% (w / v) peptonon, 3% (w / v) sucrose, 6% W / v) glucose, 0,05% (w / v) MgS04 en 0,05% (w / v) CaCl2 in water gedurende 15 minuten. Laat de oplossing afkoelen tot 70 ° C alvorens 0,05% (w / v) methylparabeen (VOORZICHTIG: giftig) en 0,5% (v / v) propionzuur (VOORZICHTIG: giftig) toe te voegen. Meng goed door roeren terwijl u verder koelt tot 50 ° C om een ​​homogene oplossing te verkrijgen. </li><li> Voor het eten dusDeksel bij kamertemperatuur, voeg ~ 50 ml powerfood toe aan elke 175 ml plastic injectieflacon. Laat het eten verder afkoelen. Sluit de injectieflacon met een stekker. OPMERKING: Powerfood is een gespecialiseerd voedselmengsel dat speciaal is ontworpen voor de productie van grote aantallen vliegen, vermoedelijk door het inbrengen van eieren. Powerfood wordt niet gebruikt om mannelijke vliegen te produceren die gebruikt worden voor gedragsanalyse (stap 2) omdat het atypische dieet en potentiële drukwerk de ontwikkeling kunnen beïnvloeden. </li><li> Op dag -11 ( Tabel 1 ) start 5-20 wildtypeculturen met ongeveer 60-100 vliegen (een mix van mannen en vrouwen) in voedingsflacons; Deze zullen in stap 4 gebruikt worden om gestandaardiseerde premated vrouwen 17 te produceren. Voeg een filterpapier toe aan elke injectieflacon om het gebied te vergroten waarop de larven kunnen poppen; Dit verhoogt het aantal vliegen dat kan sluiten. </li><li> Herhaal stap 1.1-1.3 regelmatig gedurende het experiment om voldoende nieuwe eclosing vliegen te verkrijgen als input voor de&quot;Oprichting van paring flesjes voor de productie van gestandaardiseerde premated vrouwen&quot; (stap 4). </li></ol> 2. Oprichting van culturen voor het verzamelen van mannelijke testonderwerpen <ol><li> Bereid normaal voedsel 16 op , gemaakt met 0,5% (w / v) agar, 2,75% (w / v) gist, 5,2% (w / v) maïsmeel, 11% (w / v) suiker, 0,05% ) Methylparabeen en 0,5% (v / v) propionzuur in water, zoals beschreven in stappen 1.1 en 1.2. Sluit de 175 ml plastic flesjes met een flesje flesje. </li><li> Op dag -10 ( Tabel 1 ) plaats ongeveer 10-20 mannen met ongeveer 30-75 maagden vrouwelijke ( Materialen / Apparatuur Tabel ) in elke 175 ml injectieflacon met normaal voedsel. Voeg een filterpapier toe om het oppervlak te verhogen voor het pupillen en om de productiviteit te maximaliseren. </li><li> Bepaal drie tot zes 175 ml flesjes per genotype om het benodigde aantal proefpersonen te verkrijgen. OPMERKING: Meer injectieflacons kunnen nodig zijn, afhankelijk van de productiviteit van het gewenste genotype. </li></ol> 3. Bereiding van huisvestingsblokken ( figuur 2A ) <ol><li> Smelt ongeveer 50 ml energievoeding per huisblok in een magnetron of maak het fris. </li><li> Voeg 500 μL powerfood toe aan elke put in een 96-puts, vlakke bodem met behulp van een multidispenser pipette. </li><li> Laat het voedsel op kamertemperatuur stollen. </li><li> Bedek de blokken met PCR lijmfolie en gebruik een naald om minstens 4 gaten per put te maken om de vliegen verse lucht te geven. </li><li> Om elke put te kunnen openen, gebruik een scheermesje om de lijmfilm langs de lengterichting tussen elke rij te snijden. Laat de film in één kant van het blok los. </li><li> De blokken kunnen maximaal 2 dagen bij 4 ° C worden opgeslagen. OPMERKING: Laat de blokken voor het gebruik opnieuw in evenwicht brengen tot kamertemperatuur. </li></ol> 4. Oprichting van parende flesjes voor de productie van gestandaardiseerde premiertjes <ol><li> Op dag -1, verwijder enVerwijder alle volwassen wildtype vliegen van premisse vrouwelijke collectie culturen op 2-5 uur BLO. </li><li> Verzamel vliegen met behulp van de aspirator ( Figuur 2B ) uit deze injectieflacons in intervallen van 2 tot 3 uur ( bijv. Bij 30 minuten, 2,5 uur en 5 uur ALO) en plaats ze in een nieuw injectieflacon met voedingsmiddelen aangevuld met een kleine hoeveelheid gist Plak en filter papier. </li><li> Om overbelasting te voorkomen en een optimale paringsfeer te bevorderen, mag u niet meer dan 150-200 vliegen overbrengen naar elke nieuwe injectieflacon. Zorg ervoor dat alle vrouwtjes met elkaar worden gemonteerd door ten minste 25% mannen te voorzien. Zorg ervoor dat er voldoende vrouwtjes aanwezig zijn in de paringsflessen om de grootte van het experiment op te nemen. OPMERKING: Aangezien dit een cruciale stap in het protocol is, moet u ervoor zorgen dat alleen verse vlokken en geen oude vliegen, larven of poppen worden overgebracht naar de nieuwe paringsfles. </li><li> Incubeer deze &quot;paring flesjes&quot; gedurende vier dagen om voldoende tijd te geven voor alle vrouwtjes om te hebben gepaard. </li></ol> 5. ColLectie van mannelijke testonderwerpen <ol><li> Op dag 1 ( tabel 1 ) om 2-3 uur BLO, gebruik CO 2 om alle volwassen vliegen uit de mannelijke collectie flesjes te verwijderen (stap 2), Maar laat meer vliegen in de komende paar uur sluiten. </li><li> In de komende 5-6 u verwijdert u de nieuwste gesloten vliegen elke 20-30 minuten met CO 2 en zet elke man in een afzonderlijke put van het huisblok (stap 3) met behulp van de aspirator ( figuur 2B ). </li><li> Zet de put opnieuw af met de lijm PCR film. OPMERKING: Dit is een cruciale stap in het protocol. De mannen moeten regelmatig worden verzameld. Verzamelde mannen moeten in het huisvesting dicht bij de tijd van de eclosie worden geïsoleerd, wanneer zij bleek pigmentatie en de aanwezigheid van het meconium in de doorzichtige buik aantonen. OPMERKING: Zacht gebruik van de aspirator zorgt voor de overdracht van vliegen; Onjuist gebruik zal de vliegen echter aanzetten, waardoor variatie in de analyse wordt veroorzaakt (zie de discussie). </li><li> Doel op coLegeren tot 48 mannen per genotype. Dit zorgt voor een kleine overmaat aan het maximale aantal mannen dat nodig is voor de analyse van zowel naïeve als opgeleide condities, waardoor er enige verlies kan worden veroorzaakt tijdens latere overdrachtsstappen. </li></ol> 6. Training <ol><li> Verwijder de vliegen uit de paringsfles (stap 4.2) met behulp van CO 2 en scheid de premated vrouwtjes van de mannen. </li><li> Met behulp van de aspirator, voeg een enkel verdoofde, premated vrouw in elke put in één rij van een nieuw huisblok. </li><li> Met behulp van de aspirator en zonder verdoving, overstappen van een individueel naïef mannetje van het huisvestingsblok dat in stap 5.2 is ingesteld in de put die een voorgebonden vrouw bevat. Nadat het mannetje in de put is geplaatst, moet u onmiddellijk opnieuw afdichten met de lijmfolie; Laat het man niet toe om te ontsnappen. OPMERKING: Breng mannelijke vliegen van de aspirator naar het huisblok door gebruik te maken van hun natuurlijke &#39;negatieve geotaxis&#39;-gedrag (zie de discussie). </li><li> Herhaal stappen6.2-6.3 tot er genoeg mannelijke vrouwelijke paren zijn gevestigd. Stel ideaal 24 paren, twee volledige rijen van een huisblok, per genotype vast. Laat de overige naïeve mannen achter in het originele behuizingsblok, dat is ingesteld in stap 5.2. </li><li> Laat de mannelijke vrouwelijke paren ongestoord tijdens de trainingsperiode ( tabel 2 , figuur 1B ). OPMERKING: In deze tijd zal de man gerecht worden en wordt afgewezen door de premisse vrouw. Voor het leren en STM is de trainingsperiode 1 uur en voor LTM is de trainingsperiode 7-9 uur. </li><li> Beëindig de training ( Tabel 2 , Figuur 1B ) door gebruik te maken van een aspirator om het mannetje voorzichtig van het voorgebonden vrouw te scheiden; Gebruik geen verdoving. Plaats het gescheiden man in een nieuw huis. </li><li> Gebruik de aspirator om alle naïeve mannen zacht en zonder verdoving over te brengen van het huisvestingsblok dat in stap 5.2 is ingesteld op een nieuw huisblok. OPMERKING: Deze stap is optioneel voor STM en LEARning, maar het is zeer belangrijk voor LTM omdat de vliegen nog 24 uur gehuisvest worden om LTM te testen. </li><li> Voor STM en LTM, laat de mannen 1h en ~ 24 uur rusten ( Tabel 2 , Figuur 1B ) voordat ze worden getest (stap 7). </li><li> Voor het leren testen de getrainde en naïeve mannen onmiddellijk (stap 7). </li></ol> 7. Testing <ol><li> Verzamel vliegen uit paring flesjes (stap 4.2) met behulp van CO 2 en scheid de premated vrouwtjes van de mannetjes. </li><li> Laat de vrouwtjes gedurende tenminste 1 uur terugvinden van de verdoving in een injectieflacon met normaal voedsel. </li><li> Monteer de videorecorders op voorhand ( Figuur 2C ) om alle apparatuur klaar te hebben voordat het testen start. </li><li> Begin het testen volgens de verschillende tijdlijnen voor leren, STM en LTM ( Tabel 2 , Figuur 1B ). Test onmiddellijk na de trainingVoor het leren, 1 uur na training voor STM en 24 uur na training voor LTM. </li><li> Met behulp van de aspirator moet u een individueel mannetje uit het rustblokhuis of vanuit het trainingshuis blokzetten als het leren wordt getest (stap 6.7, getraind, stap 6.8, naïef) naar de helft van een arena met de divider gesloten ( figuur 2D ; Zie File S1 voor een bouwplan). OPMERKING: Het gebruik van het natuurlijke &quot;negatieve geotaxis&quot; -gedrag moet voldoende zijn om de mannelijke vliegen van de aspirator naar de arena te verplaatsen (discussie). </li><li> Verplaats het toegangsgat snel naar de volgende arena en herhaal stap 7.5 totdat alle 18 arena&#39;s een mannetje bevatten. </li><li> Met behulp van de aspirator en zonder CO 2 , voeg een voorgebonden vrouw (verzameld in stap 7.2) toe aan de andere helft van alle 18 arena&#39;s. </li><li> Plaats de tribune onder de camera voorzichtig, met de opening van de bronnen naar beneden gericht ( Figuur 2C </strong&gt;). </li><li> Verwijder de verdeler van de arena&#39;s om directe interactie tussen de mannen en de voormalige vrouwen mogelijk te maken. </li><li> Begin meteen het gedrag gedurende minstens 10 minuten op te nemen. OPMERKING: Bij het gebruik van een camera met twee camera&#39;s kan de parallelle opname van twee schuifplaten worden uitgevoerd in overlappende tijdstippen om de efficiëntie te maximaliseren. </li><li> Gebruik de handdoekreiniger om de gerechtsgebieden leeg te maken en laat de kamer van de hofdienst ventileren voordat het opnieuw wordt gebruikt. </li><li> Herhaal stap 7.4-7.11 tot het testen van alle genotypes en condities (naïef en getraind) is voltooid. </li></ol> 8. Video Data Analysis en Statistics <ol><li> Bereken de courtship index (CI), gedefinieerd als het percentage van de tijd die de mannelijke rechtbanken tijdens de eerste 10 minuten van de testperiode, voor elke individuele mannelijke vlieg. OPMERKING: dit kan handmatig worden gedaan door stereotypisch hofgedrag ( figuur 1A ) of door u te observerenZing computer software voor geautomatiseerde kwantificering van het hofgedrag (discussie). OPMERKING: Het wordt aanbevolen om in de loop van drie dagen 40-60 mannen per conditie te analyseren om voldoende statistische kracht te behalen en de consistentie van de CI-gegevens te beoordelen. </li><li> Bereken de leerindex (LI), gedefinieerd als de procentuele reductie in de gemiddelde CI van getrainde mannen in vergelijking met naïeve mannen (LI = (CI naïef - CI getraind ) / CI naïef ). Evalueer de LI voor elke testdag en vergelijk het met de cumulatieve LI berekend van alle gecombineerde testdagen. </li><li> Maak een afzonderlijk tabblad met twee kolommen tabblad met &quot;Genotype&quot; en &quot;CI&quot; als de koptekst. OPMERKING: deze rubrieken zijn hoofdlettergevoelig. De naam van het genotype voor elke CI moet bestaan ​​uit een beschrijving van het genotype gevolgd door een onderstreping en de opleidingsconditie ( bv genotype_N en genotype_LTM, enz., Waar N = naïef en LTM = lange termijngeheugen; Zie aanvullend bestand S2 voor een voorbeeld). Deze annotatie is essentieel, aangezien de functie analearn getrainde en naïeve vliegen zal identificeren op basis van de karakters die na de eerste onderstreping in de kolom &quot;Genotype&quot; aanwezig zijn. </li><li> Gebruik het analearn R-script (Aanvullend Bestand S3) om een ​​randomisatietest uit te voeren om de statistische betekenis van verschillen tussen de LI-waarden van verschillende genotypes te beoordelen. <ol><li> Breng het script (Aanvullend Bestand S3) in R 18 , die een functie genaamd &quot;analearn&quot; definieert. OPMERKING: De functie definitie is: analearn &lt;- functie (nboot = 10.000, naivevel = &#39;N&#39;, refmutation = NA, datnaam = NA, header = TRUE, zaad = NA, writeoutput = TRUE). </li><li> Begin met de functie &quot;analearn ()&quot; in de opdrachtregel R en selecteer het data-bestand dat geanalyseerd moet worden (geproduceerd in stap 8.3) via het pop-upvenster. </li><li> Kies de referentie mutatie, welkeIs het controle genotype, door het corresponderende nummer in te voeren en op Enter te drukken. OPMERKING: Na het selecteren van het referentie genotype, duurt het script enkele seconden om 10.000 bootstrap replicaten uit te voeren. </li><li> Let op de uitvoertabel (tabel 3), die het genotype, leeromstandigheden bevat ( dwz leer, STM of LTM), gemiddelde CI naïeve, gemiddelde CI getraind, LI, het verschil tussen de LI van de controle in vergelijking met de experimentele conditie (LI dif), de onderste limiet (LL) en de bovenste limiet (UL) van het 95% betrouwbaarheidsinterval van de LI dif en de p- waarde die de waarschijnlijkheid laat zien dat er geen significant verschil is. OPMERKING: analearn zal een uitvoertekstbestand opslaan in de directory waar het gegevensbestand zich bevindt. De outputtabel verschijnt echter ook in de R-Studio-console. De standaardnaam is geconstrueerd op basis van de naam van het verstrekte gegevensbestand. </li><li> Er zijn verschillende argumenten in de analearn functie die gebruikt kan worden om de de te wijzigenFout instellingen van de functie om de parameters van de bootstrapping aan te passen. OPMERKING: &quot;nboot&quot; definieert het aantal opstartreplicaties en is standaard ingesteld op 10.000. Deze waarde kan worden omgezet in een geheel getal groter dan nul. Tabel 5 bevat verschillende argumenten die kunnen worden gebruikt om de standaardinstellingen van de functie te wijzigen. Het is echter niet raadzaam om gegevens te gebruiken die worden geproduceerd met een laag aantal opstartreplicaties. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Quinn, W. G., Harris, W. A., Benzer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conditioned+behavior+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">Conditioned behavior in Drosophila melanogaster.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 71, 708-712 (1974).</li>
<li>Livingstone, M. S., Sziber, P. P., Quinn, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Loss+of+calcium%2Fcalmodulin+responsiveness+in+adenylate+cyclase+of+rutabaga%2C+a+Drosophila+learning+mutant%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Loss of calcium/calmodulin responsiveness in adenylate cyclase of rutabaga, a Drosophila learning mutant.</a> Cell. 37, 205-215 (1984).</li>
<li>Quinn, W. G., Sziber, P. P., Booker, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Drosophila+memory+mutant+amnesiac%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">The Drosophila memory mutant amnesiac.</a> Nature. 277, 212-214 (1979).</li>
<li>Dudai, Y., Jan, Y. N., Byers, D., Quinn, W. G., Benzer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((dunce%2C+a+mutant+of+Drosophila+deficient+in+learning%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">dunce, a mutant of Drosophila deficient in learning.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 73, 1684-1688 (1976).</li>
<li>Dubnau, J., Tully, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gene+discovery+in+Drosophila%3A+new+insights+for+learning+and+memory%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Gene discovery in Drosophila: new insights for learning and memory.</a> Annu. Rev. Neurosci. 21, 407-444 (1998).</li>
<li>Siegel, R. W., Hall, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conditioned+responses+in+courtship+behavior+of+normal+and+mutant+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">Conditioned responses in courtship behavior of normal and mutant Drosophila.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 76, 3430-3434 (1979).</li>
<li>Kamyshev, N. G., Iliadi, K. G., Bragina, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drosophila+conditioned+courtship%3A+two+ways+of+testing+memory%5BTitle%5D)+AND+%22Learning+%26+memory%22%5BJournal%5D)">Drosophila conditioned courtship: two ways of testing memory.</a> Learning & memory. 6, 1-20 (1999).</li>
<li>McBride, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mushroom+body+ablation+impairs+short-term+memory+and+long-term+memory+of+courtship+conditioning+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Mushroom body ablation impairs short-term memory and long-term memory of courtship conditioning in Drosophila melanogaster.</a> Neuron. 24, 967-977 (1999).</li>
<li>Keleman, K., Kruttner, S., Alenius, M., Dickson, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Function+of+the+Drosophila+CPEB+protein+Orb2+in+long-term+courtship+memory%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Function of the Drosophila CPEB protein Orb2 in long-term courtship memory.</a> Nature Neurosci. 10, 1587-1593 (2007).</li>
<li>Hall, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mating+of+a+fly%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">The mating of a fly.</a> Science. 264, 1702-1714 (1994).</li>
<li>Keleman, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dopamine+neurons+modulate+pheromone+responses+in+Drosophila+courtship+learning%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Dopamine neurons modulate pheromone responses in Drosophila courtship learning.</a> Nature. 489, 145-149 (2012).</li>
<li>Kramer, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epigenetic+regulation+of+learning+and+memory+by+Drosophila+EHMT%2FG9a%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Biol.+9%22%5BJournal%5D)">Epigenetic regulation of learning and memory by Drosophila EHMT/G9a.</a> PLoS Biol. 9. 9, e1000569(2011).</li>
<li>Ishimoto, H., Sakai, T., Kitamoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ecdysone+signaling+regulates+the+formation+of+long-term+courtship+memory+in+adult+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">Ecdysone signaling regulates the formation of long-term courtship memory in adult Drosophila melanogaster.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 6381-6386 (2009).</li>
<li>Kochinke, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systematic+Phenomics+Analysis+Deconvolutes+Genes+Mutated+in+Intellectual+Disability+into+Biologically+Coherent+Modules%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Hum.+Genet%22%5BJournal%5D)">Systematic Phenomics Analysis Deconvolutes Genes Mutated in Intellectual Disability into Biologically Coherent Modules.</a> Am. J. Hum. Genet. 98, 149-164 (2016).</li>
<li>Buchert, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+peroxisomal+disorder+of+severe+intellectual+disability%2C+epilepsy%2C+and+cataracts+due+to+fatty+acyl-CoA+reductase+1+deficiency%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Hum.+Genet%22%5BJournal%5D)">A peroxisomal disorder of severe intellectual disability, epilepsy, and cataracts due to fatty acyl-CoA reductase 1 deficiency.</a> Am. J. Hum. Genet. 95, 602-610 (2014).</li>
<li>JoVE Science Education Database. <a target="_blank" href="https://www.jove.com/science-education/5084/drosophila-maintenance">Essentials of Biology 1: yeast, Drosophila and C. elegans. Drosophila Maintenance.</a> JoVE. , Cambridge, MA. (2017).</li>
<li>JoVE Science Education Database. <a target="_blank" href="https://www.jove.com/science-education/5082/an-introduction-to-drosophila-melanogaster">Essentials of Biology 1: yeast, Drosophila and C. elegans. An Introduction to Drosophila melanogaster.</a> JoVE. , Cambridge, MA. (2017).</li>
<li>R Core Team. <a target="_blank" href="https://www.r-project.org/">R: A Language and Environment for Statistical Computing.</a> R Foundation for Statistical Computing. , Vienna (Austria). (2016).</li>
<li>Stepien, B. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((RNA-binding+profiles+of+Drosophila+CPEB+proteins+Orb+and+Orb2%29%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">RNA-binding profiles of Drosophila CPEB proteins Orb and Orb2).</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 113, E7030-E7038 (2016).</li>
<li>Basu, D. <a target="_blank" href="https://www.jstor.org/stable/2287648">Randomization Analysis of Experimental Data: The Fisher Randomization Test.</a> J Am Stat Assoc. 75, 575-582 (1980).</li>
<li>Dankert, H., Wang, L., Hoopfer, E. D., Anderson, D. J., Perona, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+monitoring+and+analysis+of+social+behavior+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Automated monitoring and analysis of social behavior in Drosophila.</a> Nat Methods. 6, 297-303 (2009).</li>
<li>Reza, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+analysis+of+courtship+suppression+learning+and+memory+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Fly%22%5BJournal%5D)">Automated analysis of courtship suppression learning and memory in Drosophila melanogaster.</a> Fly. 7, 105-111 (2013).</li>
<li>Schneider, J., Levine, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+identification+of+social+interaction+criteria+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Lett%22%5BJournal%5D)">Automated identification of social interaction criteria in Drosophila melanogaster.</a> Biol. Lett. 10, 20140749(2014).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

De courtage conditie test is een klassiek paradigma voor de analyse van leer en geheugen in Drosophila . Het hier gepresenteerde protocol volgt de algemene methodologie die eerder is beschreven 6 , 7 , 8 , 9 maar bevat unieke aspecten zoals praktische richtlijnen, gespecialiseerde apparatuur en een data analyse script 9 , 12 voor randomisatie tests. Met behulp van dit protocol is het mogelijk om tegelijkertijd grote aantallen vliegen te analyseren met behulp van 96-brede platbodemblokken ( figuur 2A ) om mannen te verzamelen en trainen. De blokken zijn afgesloten met PCR kleefstof, waardoor de vliegen gemakkelijk toegankelijk zijn wanneer nodig. Daarnaast maken de hier beschreven uniek hofkamers mogelijk voor het gelijktijdig koppelen van 18 mannelijke-vrouwelijke paren in een bijna tweedimensionale ruimte die ikS optimaal voor video analyse. De op maat gemaakte hofkamers zijn eenvoudig te gebruiken, en een bouwplan is beschikbaar ( File S1 , Figuur 2D ). Dit protocol, van de oprichting van de culturen die testvakken verzamelen bij de aanschaf van videodata, duurt ongeveer 20 dagen ( tabel 1 ). Extra tijd is nodig voor de analyse van videodata. In onze ervaring is de STM-test extreem robuust. De LTM-analyse is ook vrij robuust, maar het is gevoeliger voor het verwarmen van omgevingsvariabelen en kan daarom moeilijker zijn om te beheersen. Dierlijk gedrag kan vrij variabel zijn. Daarom moeten kritische stappen in het protocol met zorg worden uitgevoerd om deze variantie te verminderen. Ten eerste zal het zacht gebruik van de aspirator ( figuur 2B ) de stress verminderen die door ruwe hantering kan worden opgelegd of door te sterk uit te blazen. Een voorgestelde methode om het individu over te dragenVliegen uit de aspirator is door gebruik te maken van negatieve geotaxis. Aangezien vliegen de neiging hebben om op te lopen, kan men gewoon de punt van de aspirator opwijzen; Net voordat de vlieg de punt bereikt, is een zachte klap voldoende om de vlieg uit te laten. Bovendien, om de mannen in de kamer te laten vallen alvorens te testen, is een blaas vaak niet nodig. Een andere belangrijke stap is het verzamelen en genereren van mannelijke proefpersonen. Alle mannen moeten worden verzameld als ze heel jong en sociaal naïef zijn. Dit kan bereikt worden door frequente inzameling tijdens de piekperiodes van eclosie (stap 5.2). Als mannen niet in dit strakke tijdvak worden verzameld, kunnen ze vroege sociale interacties hebben, wat kan leiden tot slecht leren of hoge variabiliteit in CI. Een andere factor mannelijke proefpersonen die moeten worden beoordeeld is de genetische achtergrond. Verschillende genetische achtergronden zullen verschillende niveaus van naïeve verweerders tonen en kunnen ook verschillen in algemene activiteit of locomotorische vaardigheden. Bij compaRing meerdere genotypen, moet er rekening worden gehouden met genetische achtergrond om deze confounding factoren te vermijden die LI scores kunnen beïnvloeden. Daarnaast moet de verdeling van de CI-gegevens zorgvuldig worden beoordeeld. CI-gegevens kunnen zowel parametrisch als niet-parametrisch zijn, afhankelijk van het genotype of andere omgevingsfactoren. In sommige gevallen, als de verdeling van CI drastisch verschuift van een normale verdeling, kan het beter zijn om de mediaan-CI te gebruiken dan de gemiddelde voor de berekening van LI&#39;s. In onze ervaring maakt het gebruik van median of gemiddelde CI echter geen verschil in de statistische interpretatie van de gegevens, en het gebruik van de gemiddelde CI is de algemene praktijk in de literatuur. Voor een succesvolle opscheidingsconditionering is de actieve afwijzing van mannelijke proefschieten door premisse vrouwen in de training periode van cruciaal belang. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat de voorgebonden vrouwtjes die in deze test zijn gebruikt, efficiënt georganiseerd zijn en zijnWaardoor geen copulatie mogelijk is. Deze voorspelling is gevestigd in de paringsflacons bereid in stap 4, waar mannelijke en vrouwelijke vliegen gedurende 4 dagen samen worden gehouden ( tabel 1 ). Vervolgens kan paring worden gecontroleerd door regelmatig onderzoek van testvideo&#39;s en tijdens het trainen van mannelijke vrouwelijke paren. Als er paring plaatsvindt, zijn er verschillende maatregelen die kunnen worden genomen tijdens de voorbereiding van premated vrouwen. Ten eerste moeten premie-vrouwtjes worden geoogst onder optimale fokomstandigheden. Flesjes kunnen aangevuld worden met gistpasta en een gevouwen filterpapier om potentiële parkeervlakken te vergroten. De incubatie van vliegen onder de hier beschreven omstandigheden heeft in het verleden robuuste premate vrouwtjes geproduceerd, maar dit kan variëren in verschillende laboratoria en met behulp van verschillende genetische stammen. Daarom kan het nodig zijn om de generatie van voorgebonden vrouwen te optimaliseren door de incubatietijd en de omstandigheden te variëren. Kwantificering van het gedrag van het hof isNog een kritische stap in dit protocol. Dit kan handmatig of automatisch gebeuren met behulp van gespecialiseerde softwareprogramma&#39;s 9 . Geautomatiseerde kwantificering is snel en in principe onbevooroordeeld. Verschillende programma&#39;s zijn gepubliceerd 21 , 22 , 23 ; Ze zijn echter niet eenvoudig te gebruiken, waarbij vaak gespecialiseerde videoformaten en geavanceerde computervaardigheden nodig zijn. Handmatige kwantificering is eenvoudig en accuraat, maar het is zeer arbeidsintensief en onderhevig aan individuele variabiliteit en vooroordeel. Het is belangrijk om te benadrukken dat dit protocol niet voldoet aan de vereisten voor video-opmaak die mogelijk nodig zijn voor de geautomatiseerde kwantificering van CI&#39;s. Voor handmatige kwantificering, gebruik een simpel video-opnameapparaat dat de mogelijkheid heeft om een ​​video van voldoende kwaliteit te produceren om het gedrag van de rechter te waarnemen. Voor geautomatiseerde kwantificering zal er waarschijnlijk anders zijnEisen afhankelijk van de gebruikte software, en gebruikers moeten dit grondig onderzoeken als geautomatiseerde kwantificering gewenst is. In combinatie met de uitgebreide gereedschappen die beschikbaar zijn voor de genetische manipulatie van vliegen, biedt de courtage conditional assay een robuuste uitlezing die kan worden gebruikt om moleculaire mechanismen en neuronale netwerken die betrokken zijn bij leren en geheugen te ontleden.

De moleculaire mechanismen die aan het leren en het geheugen liggen, worden door heel veel soorten behouden. De baanbrekende werk screening Drosophila melanogaster mutant lijnen voor gebreken in olfactorisch leren en geheugen heeft belangrijke moleculaire inzichten gegeven in de processen die leren en geheugen 1 onderbouwen. In deze studies werden enkele van de eerste genen die betrokken zijn bij leren en geheugen geïdentificeerd, zoals rutabaga 2 , amnesiac 3 en dunce 4 , die een kritische rol voor het signaleren van cyclische adenosine monofosfaat 5 onthullen. Vroege genetische schermen voor geheugenmutanten werden voornamelijk uitgevoerd met behulp van olfactieve conditionering. Er zijn echter verschillende methoden om andere vormen van leren en geheugen te meten, na verloop van tijd opgetreden. Een van de meest gebruikte leer- en geheugenparadigma&#39;s, en de hier beschreven beschrijving, staan ​​bekend als cOnzetship conditioning, die voor het eerst werd beschreven door Siegel en Hall 6 en later werd verfijnd door een aantal andere onderzoeksgroepen 7 , 8 , 9 . Courtship conditionering is afhankelijk van de aanwezigheid van een specifiek feromon, cis- va-acetaat (cVA), op de vrouwelijke buik, die tijdens de copulatie door de man wordt gedeponeerd. Sensatie cVA op de vrouwelijke buik vermindert natuurlijk het hofgedrag, en in combinatie met de daad van afwijzing door het vrouwelijk, is het effect van cVA op mannelijke hofverlaging dramatisch verbeterd. Het antwoord van mannelijke vliegen in deze analyse kan gemakkelijk worden gekwantificeerd door hun onderscheidend hofgedrag te waarnemen, die wordt gekenmerkt door het oriënteren naar het vrouwelijke en het volgen van het vleugel, tikken, verlengen en vibrerende vleugel, likken en proberen copulatie 10 ( Figuur 1A ). Mannelijke vliegen leren distinguis<html> H tussen receptieve maagd- en niet-ontvankelijke vrouwtjes 11 , en na seksuele afwijzing, laten ze tot 9 dagen een verminderd hofgedrag ten opzichte van non-receptieve vrouwen zien. Dit natuurlijke gedrag kan worden gebruikt om de mechanismen die aan het leren liggen, het korte termijngeheugen (STM) en het langetermijngeheugen (LTM) 8 , 9 , 12 te verklaren. Leren wordt gedefinieerd als de onmiddellijke vermindering van het hofgedrag dat zich voordoet tijdens de trainingsperiode en wordt vaak aangeduid als een onmiddellijk herroepengeheugen, gemeten 0 - 30 minuten na blootstelling aan een gepaard gaande vrouw 6 , 8 . STM wordt gemeten tussen 30 minuten en 1 uur na training, terwijl LTM meestal 24 uur na training 8 gemeten wordt ( Figuur 1B ). STM kan geïnduceerd worden met een 1-u-trainingstijd, maar duurt slechts 2-3 uurS = &quot;xref&quot;&gt; 6 , 8 . In de meeste leerparadigma&#39;s kan LTM alleen worden geïnduceerd door middel van sprake van opvallende training. Mcbride et al . (1999) 8 liet zien dat drie afstandsbediening, 1-h trainingssessies voldoende waren om het schipgeheugen voor maximaal 9 dagen in te schakelen, in tegenstelling tot de 2-3 uur geïnduceerd door een enkele 1-h trainingssessie. McBride et al . 8 ook aangetoond dat een enkele 5-h trainingssessie voor een periode van maximaal 9 dagen een vergelijkbaar LTM-respons produceerde. Vliegen hoeven niet voortdurend gerecht te worden tijdens deze 5-uursperiode, waardoor ze hun eigen gespannen training op zichzelf ontwikkelen om LTM in een enkele training te onderdrukken. Dit is van een praktisch oogpunt erg belangrijk, waardoor het gemak waarmee de test kan worden gebruikt, aanzienlijk worden verhoogd. Huidige protocollen gebruiken overwegend een enkele trainingssessie van 7-h voor LTM 11 , 12 . Verschillende studies hebben verschillende onderzochtMutante condities die specifieke gebreken hebben in verschillende aspecten van het leren van het hof. Bijvoorbeeld, mushroom body ablation beïnvloedt STM en LTM, maar niet leren 8 . Mutaties in het amnesiac gen, dat voor het eerst gedefinieerd werd als een specifieke geheugensgeheugen met behulp van olfactorische conditionering 3 , beïnvloedt STM maar niet leert 6 . Ontwrichting van de vertaalregelaar orb2 (oo18 RNA-bindende (orb) CPEB2-subfamilie) en ecdyson-signalering hebben uitsluitend LTM 9 , 13 effect. Zo is het aanpak van een hofdienst een nuttig paradigma om de mechanismen die onderling liggen in de verschillende stadia van leren en geheugen, te ontleden. Dit werk demonstreert een geoptimaliseerde experimentele setup die het mogelijk maakt om de relatief hoge doorvoerproeven van courtship conditioning te laten uitvoeren. Verder beschrijft het een statistisch analyse script en bespreekt kritische factoren van de analyse. Het is shBezit hier dat het Drosophila- gen Dihydroxyacetonfosfaat-acyltransferase ( Dhap-at ) Is vereist in neuronen voor LTM, maar niet voor STM. De menselijke ortholoog van dit gen, glyceronfosfaat O-acyltransferase ( GNPAT ), is gemuteerd in rhizomelische chondrodysplasia punctata type 2 14 , een autosomale recessieve aandoening die wordt gekenmerkt door ernstige intellectuele beperking, aanvallen en diverse andere klinische kenmerken 15 . In deze context kan courtship conditionering gebruikt worden om de rol van menselijke ziektegenen in leer en geheugen functioneel te valideren, die een basis vormen voor mechanistische studies.

<table><tbody><tr><td>P{KK101437}VIE-260B</td><td>VDRC</td><td>101437</td><td>Dhat-at-RNAi in 60100 background&nbsp;</td></tr><tr><td>P{KK108109}VIE-260B</td><td>-</td><td>-</td><td>Control-RNAi in 60100 background (gift from K. Keleman)</td></tr><tr><td>w+, UAS-dcr2/yhh;;elav-Gal4 (III)&nbsp;</td><td>-</td><td>-</td><td>panneuronal driver line</td></tr><tr><td>Containers for plant tissue culture</td><td>VWR</td><td>960177</td><td>175 mL plastic vials</td></tr><tr><td>Folded filters</td><td>Whatman</td><td>10311643</td><td>Filter paper to enlarge area flies can pupate on&nbsp;</td></tr><tr><td>Flat-bottom blocks (96-wells)</td><td>Qiagen</td><td>19579</td><td>Used for housing blocks</td></tr><tr><td>MicroAmp Clear Adhesive Film</td><td>Applied Biosystems</td><td>4306311</td><td>PCR adhesive film as lid on flat-bottom blocks</td></tr><tr><td>Razor blade</td><td>-</td><td>-</td><td>Any sharp will do</td></tr><tr><td>Needle&nbsp;</td><td>-</td><td>-</td><td>0.8 mm diameter</td></tr><tr><td>Aspirator</td><td>-</td><td>-</td><td>Cut a 1mL pipet tip with scissors in order to have two pieces. The narrow tip of the pipettip is placed as fly entrance in a ~80 cm flexible hose. To prevent a fly from getting in the hose, a normal piece of cotton or small mesh gaze is placed in between the tip and the hose. The other half of the pipettip can be used as mouth piece at the end of the hose.&nbsp;</td></tr><tr><td>Courtship chambers</td><td>-</td><td>-</td><td>file S1 can be opened with indicated CAD software&nbsp;</td></tr><tr><td>Camcorder</td><td>Sony</td><td>-</td><td>camera specification: >4M pixels, full HD. For manual quantification, any simple video recording device has the potential to produce a video of sufficient quality to observe courtship behavior accurately. For automated quantification, there will likely be different requirements depending on the software to be used, and users should investigate this thoroughly if automated quantification is desired.</td></tr><tr><td>Naam</td><td>Bedrijf</td><td>Catalogusnummer</td><td>Opmerkingen</td></tr><tr><td>voer</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Agar</td><td>Sigma</td><td>A7002</td><td></td></tr><tr><td>Gist</td><td>Bruggeman</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>Gistextrakt</td><td>MP biomedicals</td><td>0210330391&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Pepton</td><td>Sigma</td><td>P6838</td><td></td></tr><tr><td>Sucrose</td><td>Sigma</td><td>S9378</td><td></td></tr><tr><td>Glucose</td><td>Sigma</td><td>G7021</td><td></td></tr><tr><td>MgSO4</td><td>Sigma</td><td>M2643</td><td></td></tr><tr><td>CaCl2</td><td>Merck</td><td>1023780500</td><td></td></tr><tr><td>Methylparabeen (VOORZICHTIG)</td><td>Sigma</td><td>H5501</td><td></td></tr><tr><td>Propionzuur (VOORZICHTIG)</td><td>Sigma</td><td>P1386</td><td></td></tr><tr><td>Demineraliseerd water</td><td>-</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gistpasta</td><td>-</td><td></td><td>mengsel van gistkorrels en water in een verhouding van 1:1</td></tr><tr><td>Naam</td><td>Bedrijf</td><td>Catalogusnummer</td><td>Opmerkingen</td></tr><tr><td>normaal voer</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Agar</td><td>MP biomedicals</td><td>215017890</td><td></td></tr><tr><td>Gist</td><td>bruggeman</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>Maïsmeel</td><td>de Molen</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>Suiker</td><td>de Molen</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>Methylparabeen (VOORZICHTIG)</td><td>Sigma</td><td>H5501</td><td></td></tr><tr><td>Propionzuur (VOORZICHTIG)</td><td>Sigma</td><td>P1386</td><td></td></tr><tr><td>Demineraliseerd water</td><td>-</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

drosophila courtship conditioning als een maat van leren en geheugen

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

Veel inzichten in de moleculaire mechanismen die aan het leren en het geheugen liggen, zijn opgemerkt door gebruik te maken van eenvoudige gedragsassays in modelorganismen, zoals de vruchtvlieg , Drosophila melanogaster . Drosophila is nuttig voor het begrijpen van de fundamentele neurobiologie onderliggende cognitieve tekorten die voortvloeien uit mutaties in genen die verband houden met menselijke cognitieve stoornissen, zoals intellectuele handicap (ID) en autisme. Dit werk beschrijft een methodologie voor het testen van leren en geheugen door gebruik te maken van een klassiek paradigma in Drosophila, bekend als courtship conditioning. Mannetje vliegt hofvrouwen aan met behulp van een duidelijk patroon van gemakkelijk herkenbaar gedrag. Voorlopige vrouwen zijn niet ontvankelijk voor paring en zullen de mannelijke copulatiepogingen verwerpen. Als reactie op deze afwijzing verminderen mannelijke vliegen hun hofgedrag. Deze geleerde vermindering van het hofgedrag wordt in de loop van de tijd gemeten, als indicator voor leren en geheugen. De basis numéRical output van deze test is de courtship index (CI), die wordt gedefinieerd als het percentage tijd dat een man in een 10 minuten interval hoft. De leerindex (LI) is de relatieve reductie van CI in vliegen die zijn blootgesteld aan een premated vrouw in vergelijking met naïeve vliegen zonder voorafgaande sociale ontmoetingen. Voor de statistische vergelijking van LI&#39;s tussen genotypes wordt een randomisatietest met bootstrapping gebruikt. Om te illustreren hoe de test kan worden gebruikt om de rol van een gen aan te pakken die betrekking heeft op leer en geheugen, werd de pan-neuronale afbraak van Dihydroxyacetonfosfaat-acyltransferase ( Dhap-at ) hier gekarakteriseerd. De menselijke ortholoog van Dhap-at , glyceronfosfaat O-acyltransferase ( GNPT ), is betrokken bij rhizomelische chondrodysplasia punctata type 2, een autosomaal-recessief syndroom dat wordt gekenmerkt door ernstige ID. Door gebruik te maken van de courtship conditioning assay werd vastgesteld dat Dhap-at nodig is voor langdurig geheugen, maar niet voorKortlopend geheugen. Dit resultaat dient als basis voor verder onderzoek naar de onderliggende moleculaire mechanismen.

De test voor de conditiebeheersing kan gebruikt worden voor het meten van leren en geheugen in Drosophila . Om dit te demonstreren analyseren de hier weergegeven resultaten STM en LTM in controlevliegen in vergelijking met vliegen met de neuron-specifieke knockdown van Dhap-at. Controle mannetjes drukken een RNA-interferentie haarspeldsequentie uit die gericht is op een Caenorhabditis elegans-specifiek gen, vermoedelijk zinkvinger eiwit C02F5.12 19 . Deze controlespanning zorgt voor een gelijke hoeveelheid opwaartse activerende sequentie (UAS) elementen tussen de knockdown en control in dezelfde genetische achtergrond, en de RNAi-haarspeld controle regelt eventuele niet-specifieke effecten van het RNAi-systeem. Controle mannetjes (genotype: UAS-dcr2 / +; P {KK108109} VIE-260B / +; elav-Gal4 / + ) tonen een significante vermindering van CI in getrainde versus naïeve voor beide STM ( Figuur 3A , p = 1,2 x 10 - 4 , Mann-WhitneY-U-test) en LTM ( Figuur 3B , p = 1,2 x 10-4 , Mann-Whitney U-test). Dit resultaat weerspiegelt de normale capaciteit voor leren en geheugen in deze vliegen. Dhap-at knockdown vliegen (genotype: UAS-dcr2 / +; P {KK101437} VIE-260B / +; elav-Gal4 / + ) tonen ook een significante vermindering van CI in getrainde versus naïeve vliegen voor STM ( Figuur 3A , p = 1,2 x 10-4 , Mann-Whitney U-test). Echter, ze tonen niet een significante vermindering van CI na LTM training ( Figuur 3B , p = 0,33, Mann-Whitney U-test). De Mann-Whitney U-test werd gebruikt om de gemiddelde CI van naïeve en getrainde vliegen te vergelijken door de niet-parametrische verdeling van de CI-gegevens voor sommige omstandigheden ( Figuur 3A en 3B ). De verschillen waargenomen door de analyse van CI&#39;s worden weerspiegeld door de LI voor elk genotype, dat de percentages reducti meetIn CI in naïeve versus getrainde vliegen ( Figuur 3C ). Er is geen significant verschil in LI tussen controles en Dhap-at-knockdown vliegen voor STM ( p = 0.115, 10.000 bootstrap replicaten, Figuur 3C , Tabel 3 ), terwijl de LI voor LTM significant lager is in Dhap-at knockdown vliegen ( p = 0.0034, 10.000 bootstrap replicaten, Figuur 3C , Tabel 3 ). Voor de vergelijking van LI tussen genotypen wordt een randomisatie test 20 aangepast uit een methode die eerst aanbevolen werd door Kamyshev et al. 7 werd gebruikt. Aangezien de LI een enkele waarde is die afgeleid is van populatiegegevens ( dwz gemiddelde CI-naïeve en gemiddelde CI-getrainde), zijn standaard statistische methoden die gebaseerd zijn op experimentele afgeleide verdelingen niet van toepassing. De randomisatie test is distributievrij en gebruikt bootstrapping ( dwz random sampleNg met vervanging) om hypothetische datasets te genereren die afgeleid zijn van de werkelijke gegevens. Het analearn script (File S3) genereert een set hypothetische LI&#39;s voor elk genotype en berekent het verschil tussen de controle en het testgenotype (LIdiff). Dit proces wordt 10.000 keer herhaald en de resulterende waarden worden gebruikt om het 95% betrouwbaarheidsinterval van LIdiff te bepalen ( tabel 3 ). Deze gegevens worden gebruikt om een p- waarde te genereren die de waarschijnlijkheid laat zien dat de LI van de twee genotypes anders is. De hier weergegeven resultaten tonen aan dat Dhap-at nodig is in neuronen voor LTM, maar niet voor STM. Om te kunnen controleren op de dagelijkse variabiliteit worden CI&#39;s en LI&#39;s vergeleken tussen de replicerende dagen ( tabel 4 ). Hoewel sommige fluctuaties in LI van dag tot dag worden waargenomen, zijn de resultaten over het algemeen reproduceerbaar. Het is belangrijk om op te merken dat de CI-gegevens sterk kunnen variëren afhankelijk van de controle strGebruikt en de milieuomstandigheden van het testen. De hier weergegeven CI-gegevens zijn typisch voor dit controle genotype, maar andere genotypen kunnen een hogere of lagere gemiddelde CI en verdeling hebben. <img alt="Figuur 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55808/55808fig1.jpg" /> Figuur 1: Bepaling van het hofregister en het experimentele overzicht. ( A ) Beelden die stereotypisch mannelijk hofgedrag tonen naar een vrouwelijke vlieg. Verschillende stadia van het hofgedrag worden getoond: oriëntatie (I), (II), vleugelvibratie (verlenging) en tikken (III), likken (IV) en poging tot copulatie (V). ( B ) Schematisch overzicht van trainings- en testtijden ten opzichte van de incubatorlichtcyclus, gemarkeerd in uren. Trainingstijden worden aangegeven met staafjes, rusttijden voor STM en LTM worden aangeduid met een streeplijn en het startpunt van het test wordt aangegeven als een pijl. Merk op dat deDe testtijd voor LTM is de dag na het trainen. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55808/55808fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier om een ​​grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> <img alt="Figuur 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55808/55808fig2.jpg" /> Figuur 2: Apparatuur gebruikt voor de Drosophila Courtship Conditioning Assay. ( A ) Het behuizingsblok is een vlakke bodemblok met 500 μL energievoeding per putje. Het is verzegeld met een qPCR kleeffolie met minstens 4 gaten per putje die zijn gemaakt met behulp van een spuitnaald met een diameter van 0,8 mm. Individuele rijen worden langwerpig in strips gesneden met een scheermesje om opening en sluiting mogelijk te maken. ( B ) De aspirator is nodig voor de zachte overdracht van mannelijke en vrouwelijke vliegen zonder gebruik van verdoving. De inzet toont het uiteinde van de aspirator, afgesloten met een stuk katoenEp de vliegen binnen de punt. ( C ) Opstelling van een tweecamera systeem voor het gelijktijdig opnemen van twee vensterschappen. ( D ) Een hofzaal met 18 arena&#39;s. Schuifgaten worden gebruikt om de vliegen in de arena&#39;s te plaatsen. De witte verdelers kunnen gelijktijdig geopend worden om de wisselwerking tussen mannen en vrouwen te starten. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55808/55808fig2large.jpg" target="_blank">Klik hier om een ​​grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> <img alt="Figuur 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55808/55808fig3.jpg" /> Figuur 3: Analyse van STM en LTM in Control en Dhap-at Knockdown Flies. ( AB ) Boxplots die de verdeling van CI-waarden voor naïeve (N) en getrainde (T) vliegen van de controle (grijze) en Dhap-at- knockdown (witte) genotypen tonen die voor STM (A) en LTM (B) zijn getest. ( C ) CorrespoNding LI waarden voor controle en Dhap-at knockdown vliegen getest voor STM en LTM. Verschillen in LI tussen controle en knockdown genotypes werden vergeleken met een randomisatie test (10.000 bootstrap replicaten). Foutstaven geven de standaardfout aan van het gemiddelde afgeleid van de LI-waarden die op verschillende testdagen worden berekend. De genotypen zijn: w +, UAS-dcr2 / + ; P {KK108109} VIE-260B / + ; En elav-Gal4 / + (Control) En w +, UAS-dcr2 / + ; P {KK101437} VIE-260B / +; En elav-Gal4 / + ( Dhap-at- RNAi). <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55808/55808fig3large.jpg" target="_blank">Klik hier om een ​​grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td></td><td> Algemeen </td><td> Verzamelen </td><td> Trein </td><td> Test </td></tr><tr><td> Dag -11 </td><td> Begin vooropgestelde vrouwelijke collectie culturen (stap 1.3) </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> Dag -10 </td><td> Begin culturen voor de verzameling van mannelijke proefpersonen (stap 2.2) </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> dag 1 </td><td></td><td> rep. 1 </td><td></td><td></td></tr><tr><td> dag 2 </td><td></td><td> rep. 2 </td><td></td><td></td></tr><tr><td> dag 3 </td><td></td><td> rep. 3 </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Dag 4 </td><td></td><td> rep. 4 </td><td> rep. 1 </td><td></td></tr><tr><td> Dag 5 </td><td></td><td></td><td> rep. 2 </td><td> rep. 1 </td></tr><tr><td> Dag 6 </td><td></td><td></td><td> rep. 3 </td><td> rep. 2 </td></tr><tr><td> Dag 7 </td><td></td><td></td><td> rep. 4 </td><td> rep. 3 </td></tr><tr><td> Dag 8 </td><td></td><td></td><td></td><td> rep. 4 </td></tr><tr><td> Dag 9 </td><td> Video data analyse en statistieken (stap 8) </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="2"> Rep = herhalen </td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table> Tabel 1 : Voorbeeld Tijdlijn voor het testen van LTM over drie replicaten op individuele dagen. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td></td><td> Aan het leren </td><td> STM </td><td> LTM </td></tr><tr><td> Trainingstijd </td><td> 1 uur </td><td> 1 uur </td><td> 8 uur. </td></tr><tr><td> Rusttijd </td><td> 0 uur. </td><td> 1 uur </td><td> ~ 24 uur. </td></tr><tr><td> Start training </td><td> 0h. ALO </td><td> 0 uur. ALO </td><td> 4 uur BLO </td></tr><tr><td> Stop met training </td><td> 1 uur ALO </td><td> 1 uur ALO </td><td> 4 uur ALO </td></tr><tr><td> Start test </td><td> 1 uur ALO </td><td> 2 uur ALO </td><td> 0 uur. ALO (volgende dag) </td></tr><tr><td colspan="4"> ALO = na lichten aan, BLO = voordat lichten aanzetten, STM = kort termijngeheugen, LTM = langdurig geheugen </td></tr></tbody></table> Tabel 2 : Trainingstijd, Trainingstijden, en Testtijden voor leren, STM en LTM. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> Genotype </td><td> Aan het leren staat </td><td> CI naief </td><td> CI getraind </td><td> LI </td><td> LI verschil </td><td> Onderste limiet (95% conficence interval) </td><td> Bovengrens (95% conficence interval) </td><td> p-value </td></tr><tr><td> Controle </td><td> STM </td><td> 0,467 </td><td> 0,116 </td><td> 0,752 </td><td> NA </td><td> NA </td><td> NA </td><td> NA </td></tr><tr><td> DHAP-at-RNAi </td><td> STM </td><td> 0,699 </td><td> 0,257 </td><td> 0,633 </td><td> 0,119 </td><td> -0,030 </td><td> 0,265 </td><td> 0,116 </td></tr><tr><td> Controle </td><td> LTM </td><td> 0.590 </td><td> 0,384 </td><td> 0,348 </td><td> NA </td><td> NA </td><td> NA </td><td> NA </td></tr><tr><td> DHAP-at-RNAi </td><td> LTM </td><td> 0,697 </td><td> 0.650 </td><td> 0,068 </td><td> 0,280 </td><td> 0,103 </td><td> 0.446 </td><td> 0,003 </td></tr></tbody></table><stroNg&gt; Tabel 3: Statistische gegevens geproduceerd uit het Analearn Script. Statistische gegevens uit het analearn script. Het uitvoerbestand van het bootstrapping R-script dat het genotype, leerconditie bevat ( dwz leer, STM of LTM), betekent CI naïeve, gemiddeld CI-getraind, LI, verschil tussen LI van de controle in vergelijking met de experimentele conditie (LI dif) , De onderste limiet (LL) en de bovengrens (UL) van het 95% betrouwbaarheidsinterval van LI dif en de p- waarde die de waarschijnlijkheid laat zien dat er geen significant verschil is. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td></td><td></td><td> Controle </td><td></td><td></td><td> DHAP-at-RNAi </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td> Gemiddeld CI naïef </td><td> Gemiddelde CI opgeleid </td><td> LI </td><td> Gemiddeld CI naïef </td><td> Gemiddelde CI opgeleid </td><td> LI </td></tr><tr><td> STM </td><td> Dag 1 </td><td> 0.300 </td><td> 0,125 </td><td> 0,584 </td><td> 0,679 </td><td> 0,239 </td><td> 0,648 </td></tr><tr><td></td><td> Dag 2 </td><td> 0,634 </td><td> 0,107 </td><td> 0,831 </td><td> 0.720 </td><td> 0,276 </td><td> 0,617 </td></tr><tr><td></td><td> Alle dagen </td><td> 0,467 </td><td> 0,116 </td><td> 0,752 </td><td> 0,699 </td><td> 0,257 </td><td> 0,633 </td></tr><tr><td> LTM </td><td> Dag 1 </td><td> 0.590 </td><td> 0,441 </td><td> 0.252 </td><td> 0.630 </td><td> 0,646 </td><td> -0,027 </td></tr><tr><td></td><td> Dag 2 </td><td> 0,640 </td><td> 0,363 </td><td> 0,432 </td><td> 0,709 </td><td> 0,710 </td><td> -0.002 </td></tr><tr><td></td><td> Dag 3 </td><td>0,547 </td><td> 0,349 </td><td> 0,363 </td><td> 0,738 </td><td> 0,598 </td><td> 0.190 </td></tr><tr><td></td><td> Alle dagen </td><td> 0.590 </td><td> 0,384 </td><td> 0,348 </td><td> 0,697 </td><td> 0.650 </td><td> 0,068 </td></tr></tbody></table> Tabel 4 : CI- en LI-waarden verkregen op afzonderlijke testdagen. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> &quot;Naivelevel&quot; bepaalt de tekst die naïeve waarden voor elk genotype zal identificeren. De standaardwaarde is &#39;N&#39;, maar dit kan worden omgezet in een andere alfanumerieke tekst. </td></tr><tr><td> &quot;Refmutation&quot; is standaard ingesteld op &quot;NA&quot; (niet van toepassing), maar kan worden veranderd in de naam van de controle of het genotype om statistische vergelijkingen uit te voeren. Dit zorgt ervoor dat de sCript om automatisch het controle genotype te selecteren. </td></tr><tr><td> &quot;Datname&quot; verwijst naar de naam van het gegevensbestand en kan in dit argument worden opgegeven in plaats van de standaardbestandselectie. </td></tr><tr><td> &quot;Header&quot; kan worden gebruikt om aan te geven of het gegevensbestand kolomkoppen bevat of niet. De standaardwaarde is &quot;TRUE&quot;, maar een bestand zonder kopteksten kan worden gebruikt wanneer dit argument is veranderd in &quot;FALSE.&quot; </td></tr><tr><td> &quot;Zaad&quot; initialiseert de willekeurige getallengenerator. Dit is standaard ingesteld op &quot;NA&quot; en zorgt voor een willekeurig aantal telkens wanneer het script wordt gebruikt. Door het ontwerp zal een bootstrap-analyse elke keer dat het wordt uitgevoerd, iets anders verschillen, zelfs wanneer u hetzelfde gegevensbestand gebruikt. Wanneer het zaad is opgegeven met een geheel getal groter dan nul, wordt dezelfde reeks willekeurige opstartmonsters verkregen. </td></tr><tr><td> &quot;writeout<html> Put &quot;kan ingesteld worden op&quot; TRUE &quot;of&quot; FALSE &quot;om te bepalen of een output bestand gegenereerd wordt. De standaardwaarde is &#39;TRUE.&#39; </td></tr></tbody></table> Tabel 5: Argumenten die worden gebruikt in de Analearn-functie die de standaardinstellingen van de functie kunnen wijzigen om de parameters van de opstartstrapping aan te passen Aanvullend Bestand S1: Bouwplan van een hofzaal. Het bestand kan worden geopend met elke applicatie die .stp extensions (CAD-files) mogelijk maakt . <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55808/FileS1.zip" target="_blank">Klik hier om dit bestand te downloaden.</a> Aanvullend bestand S2 : Voorbeeld van een invoerbestand voor het Analearn Script .S2.zip &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Klik hier om dit bestand te downloaden. Aanvullend Bestand S3 : Analyse.R Acript. Het bestand kan met R-studio 18 geopend worden. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55808/FileS3.zip" target="_blank">Klik hier om dit bestand te downloaden.</a>

Dit protocol beschrijft een Drosophila- leer- en geheugenassessie, genaamd courtship conditioning. Deze klassieke test is gebaseerd op een vermindering van mannelijk hofgedrag na seksuele afwijzing door een non-receptive premated female. Deze natuurlijke vorm van gedragsplasticiteit kan worden gebruikt om leer, kortlopend geheugen en langdurig geheugen te testen.

Drosophila Courtship Conditioning als een maat van leren en geheugen

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model ...

Paringsvoorwaarden is een klassieke drosophila leer- en geheugenreeks gebaseerd op een vermindering van het paringsgedrag van mannetjes na seksuele afwijzing door een niet-ontvankelijke vrouw. Deze test kan worden gebruikt om leren, kortstondig geheugen en langdurig geheugen te testen. Deze methode kan worden gebruikt om fundamentele mechanismen die ten grondslag liggen aan leren en geheugen te ontdekken, en om het effect van verschillende genetische of omgevingscondities op leren en geheugen te onderzoeken.Het grote voordeel van deze techniek is dat het robuust leer- en geheugen beoordeelt. Het maakt gebruik van een natuurlijk voorkomende vorm van gedragsplasticiteit, en het kan worden uitgevoerd met minimale experimentele opstelling. Elf dagen voor het verzamelen van de experimentele mannelijke vliegen, start u vijf tot twintig wildtype culturen, elk met een gemengde seksepopulatie van 60 tot 100 vliegen.Bereid elke kweekbuis voor met krachtvoer en een stuk filterpapier, om het oppervlak voor verpopping te vergroten. Het gebruik van krachtvoer is een essentiële stap om grote aantallen voor-gepaarde vrouwtjes te produceren. Tien dagen voor het verzamelen van de mannelijke proefpersonen, voegt u filterpapier toe aan een vliegvoerfles en vestigt u ten minste zes normale voedings-175 milliliter vial culturen.Voeg vervolgens ongeveer 20 mannetjes en 30 tot 70 maagdelijke vrouwtjes toe aan elke fles. Dit experiment introduceert nieuwe experimentele huisvestingsblokken. Niet meer dan twee dagen voor het experiment, bereidt u deze blokken voor.Smelt krachtvoer en voeg er een halve milliliter van toe aan elk putje van een 96-wells platte bodemblok met een herhaalpatroon. Nadat het voedsel is gestold, bedekt u het blok met PCR-kleeffolie. Prik vervolgens minstens vier ademhalingsgaten in elk putje, met een 0,8 millimeter gauge naald.Snijd vervolgens de film tussen de putjes in de lengterichting, maar niet helemaal door. Laat een intacte strook film aan een uiteinde van de plaat. De blokken kunnen tot twee dagen worden bewaard bij vier graden Celsius.Een dag voor het verzamelen van experimentele mannelijke vliegen, twee tot vijf uur voor de subjectieve dageraad van de vliegen, verwijdert en gooit u alle volwassen vliegen van de wildtype krachtvoerculturen weg. Verzamel vervolgens elke twee tot drie uur de vers uitgekomen volwassenen uit deze culturen met behulp van koolzuurgas. Verzamel tot 200 vliegen in een nieuwe krachtvoerbuis, aangevuld met wat filterpapier.Incubeer deze paringsbuisjes vier dagen om er zeker van te zijn dat alle vrouwtjes zijn gepaard. Verzamel voldoende vrouwtjes voor alle komende trainings- en teststappen. De kwaliteit van deze cultuur is belangrijk voor het succes van dit experiment.Breng alleen vers uitgekomen vliegen over en breng geen oude vliegen, larven of poppen over. Het is ook belangrijk dat er voldoende mannetjes zijn om met alle vrouwtjes te paren. De volgende dag, twee tot drie uur voor de subjectieve dageraad, maakt u de andere set normale voedingscultuurbuisjes leeg om mannelijke testproefpersonen te verzamelen.Verdoof alle volwassenen met koolzuurgas en gooit ze weg uit de buis. Verzamel vervolgens gedurende de volgende vijf tot zes uur elke 20 tot 30 minuten vers uitgekomen mannelijke vliegen. De mannetjes moeten vers uitgekomen zijn, met bleek pigment en de aanwezigheid van het meconium op hun doorzichtige buik.Verplaats vervolgens individuele mannetjes naar de putjes van het huisvestingsblok met behulp van een aspirator. Verzamel tot 48 mannetjes per experimentele conditie die wordt getest. Zorg ervoor dat het huisvestingsblok stevig wordt afgesloten met de PCR-folie.Incubeer de mannetjes geïsoleerd tot ze vier dagen oud zijn. Begin vervolgens met de training. Om de trainingsfase van het experiment op te zetten, begint u met het verdoven van alle volwassenen uit de vier dagen oude paringsbuisjes.Scheiden de geslachten en breng enkele voorgepaarde vrouwtjes over naar elk van de 12 putjes van een rij van een huisvestingsblok. Verwijder vervolgens met behulp van een aspirator en zonder verdoving de naïeve mannetjes uit hun thuisputjes en breng ze over naar de putjes met de voorgepaarde vrouwtjes. Herhaal dit proces in een tweede rij om 12 meer paren op te zetten.Om leren of kortstondig geheugen te testen, voert u deze opstelling uit bij dageraad en laat u de trainingsperiode een uur duren. Om langdurig geheugen te testen, zet u de paren vier uur voor de subjectieve dageraad op en laat u de training acht uur duren. Om leren en geheugen te vestigen, is het belangrijk dat de mannetjes er niet in slagen te paren.Controleer periodiek de paren tijdens de trainingsperiode om er zeker van te zijn dat de mannetjes worden afgewezen. Wanneer de trainingsperiode voorbij is, verwijdert u de mannetjes voorzichtig uit de putjes met behulp van een aspirator, niet met koolzuurgasverdoving. Laad de mannetjes in een nieuw huisvestingsblok.Voor het leerexperiment, test u de mannetjes onmiddellijk na de training zonder rustperiode. Voor het kortstondige geheugenexperiment, laat u de mannetjes een uur rusten voordat u met de testfase begint. Voor het langdurige geheugenexperiment, laat u de mannetjes rusten tot de volgende subjectieve dageraad.Bereid u voor op de testfase van het experiment door voorgepaarde vrouwtjes te verdoven en ze over te brengen naar een nieuwe normale voedingsbuis. Laat de vliegen minstens een uur rusten om te herstellen van de verdoving. Bereid vervolgens de testopstelling voor.Zorg ervoor dat de videorecorders klaar staan om activiteit in de paringsarena's op te nemen. Om de test te starten, gebruikt u zachte aspiratie om een testmannetje over te brengen van het huisvestingsblok naar de paringsarena met de verdelers gesloten. Beweeg de ingangsgaten tussen de arena's, totdat alle 18 arena's zijn geladen met enkele mannetjes.Gebruik vervolgens dezelfde techniek om individuele voorge

drosophila-courtship-conditioning-as-a-measure-of-learning-and-memory

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

Gedrag assays voor het meten van motorische functies, leren en geheugen capaciteiten...

Het testen van Beweegwijzer, leren en geheugen Tekortkomingen in Drosophila Modellen van Neurodegeneratie

Drosophila larven zijn in staat om geur stimuli associëren met smaak beloning. Hier beschrijven we een eenvoudige gedragsmatige paradigma dat de analyse van appetitieve associatief olfactorische leren mogelijk maakt.

Appetitieve Associatieve Olfactorische Learning in<em&gt; Drosophila</em&gt; Larven

Deze video beschrijft een klassieke conditioneringstest die leren en geheugen test in Drosophila, verkeringsconditionering genoemd. De test is gebaseerd op de vermindering van mannelijke verkering na het ervaren van een afwijzing door een niet-ontvankelijke voorafgemateerde vrouw. Het voorbeeldprotocol toont een instelling voor de procedure die kan worden gebruikt om het kortetermijngeheugen en het langetermijngeheugen te beoordelen.

Drosophila Verkeringsconditionering: een methode om leren en geheugen in vliegen te testen

Werkwijze volwassen Drosophila associatief geheugen meten wordt beschreven. De assay is gebaseerd op het vermogen van de vlieg een geur gepresenteerd met een negatieve bekrachtiger (elektrische schok) koppelen en vervolgens oproepen deze informatie op een later tijdstip, waarbij het geheugen te meten.

Drosophila Adult Olfactory Shock Learning

We beschrijven hier een gedragsopstelling en methode voor gegevensanalyse voor het meten van reukresponsen van maximaal 100 azijnvliegen (Drosophila melanogaster). Dit systeem kan worden gebruikt met enkele of meerdere reukstimuli en is aanpasbaar voor optogenetische activering of het tot zwijgen brengen van neuronale subsetten.

Olfactorische gedrag getest door Computer Tracking Of<em&gt; Drosophila</em&gt; In een vier-kwadrant olfactometer

Hier presenteren we een protocol om automatisch te bepalen door de motorische prestaties van Drosophila op het veranderen van temperatuur met behulp van een programmeerbare temperatuurgevoelig arena die snelle en nauwkeurige temperatuurveranderingen in tijd en ruimte produceert.

Een automatische methode om te bepalen van de prestaties van Drosophila in antwoord op temperatuurveranderingen in ruimte en tijd

Hier presenteren we een protocol waarmee pre-en/of postsynaptisch calcium kan worden gevisualiseerd in de context van Drosophila leren en geheugen. In vivo calcium beeldvorming met behulp van Synaptisch gelokaliseerde calcium sensoren wordt gecombineerd met een klassieke olfactorische conditionerings paradigma zodanig dat de Synaptische plasticiteit onderliggende dit type associatief leren kan worden bepaald.

In vivo optische calcium beeldvorming van leren-geïnduceerde synaptische plasticiteit in Drosophila melanogaster

De Flypub test meet het gedrag dat de fruitvlieg Drosophila melanogaster toont onder invloed van ethanol. De test kan gemakkelijk worden beheerst door onderzoekers op alle niveaus en toegepast op verschillende verdampte stimuli, het vergemakkelijken van drugsmisbruik en verslavingsstudies.

Flypub om ethanol geïnduceerde gedragsstoornissen en sensibilisatie te bestuderen

Dit werk beschrijft een eenvoudig gedragsparadigma dat de analyse van aversief associatief leren bij volwassen fruitvliegen mogelijk maakt. De methode is gebaseerd op het onderdrukken van het aangeboren negatieve geotaxisgedrag als gevolg van de associatie gevormd tussen een specifieke omgevingscontext en een elektrische schok.

Drosophila Passief vermijdingsgedrag als een nieuw paradigma om associatief aversief leren te bestuderen

Autisme Spectrum Stoornis (ASS) wordt geassocieerd met verminderd sociaal en communicatief gedrag en het ontstaan van repetitief gedrag. Voor het bestuderen van de onderlinge relatie tussen ASS-genen en gedragsstoornissen in het Drosophila-model , worden in dit artikel vijf gedragsparadigma's beschreven voor het bepalen van sociale afstand, agressie, verkering, verzorging en gewenningsgedrag.

Paradigma's voor gedragsbeoordeling in het Drosophila-model van autismespectrumstoornis

Een belangrijke barrière voor het bestuderen van cellulaire activiteit tijdens cognitieve processen zoals leren en geheugen is het gebruik van anesthetica voor in vivo beeldvormingsvoorbereiding. Anesthesie schaadt het kortetermijngeheugen en de cognitie in meerdere modellen, waaronder Drosophila. Deze studie presenteert een unieke methode voor het bereiden van volwassen Drosophila voor in vivo beeldvorming zonder verdoving.

In vivo Beeldvorming van neurale activiteit bij onverdoofde Drosophila-volwassen vliegen

Leer het courtship conditioning-protocol voor het meten van leren en geheugen bij Drosophila. Deze methode onderzoekt gedragsverandering na seksuele afwijzing door niet-ontvankelijke vrouwtjes.

Drosophila Courtship Conditioning als een maat van leren en geheugen

Meer video's verkennen