Detectie van Phospholipase C activiteit in de hersenen homogenaat van de honingbij
14 september 2018
Om te testen de remmende effecten van farmacologische agenten op phospholipase C (PLC) in verschillende gebieden van de hersenen van de honingbij, presenteren we een biochemische assay voor het meten van de PLC activiteit in die regio's. Deze bepaling zou kunnen zijn handig voor het vergelijken van PLC activiteit onder weefsels, alsook tussen de bijen verschillende gedragingen vertonen.
Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen op het gebied van neurowetenschappen, zoals of en hoe PLC-activiteiten in verschillende hersengebieden betrokken zijn bij de hersenfunctie van de honingbij. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat onderzoekers gemakkelijk een experiment met de standaard laboratoriumfaciliteiten kunnen voorvormen aangezien dit protocol slechts basismanipulaties vereist. Om te beginnen plaatst u een 50 ml buis met honingbijen 30 minuten op ijs om de bijen te verdoven. Bereid vervolgens de dissectiefase door een stuk tandwas doormidden te vouwen en in een plastic schaal te plaatsen. Gebruik onder een verrekijkermicroscoop een pincet om het hoofd van de bij van zijn lichaam te scheiden. Bevestig vervolgens het hoofd op de tandwas en steek insectenspelden in aan de basis van elke antenne om het interieur van het hoofd in een opwaartse positie te houden. Giet vervolgens voldoende zoutoplossing over het hoofd om het te bedekken. Met behulp van een pincet verwijder de antenne. Gebruik hierna een scalpel om een horizontale snede te maken in de buurt van de basissen van de antenne en een longitudinale snede aan de rand van de samengestelde ogen. Maak een horizontale snede aan de bovenkant van het hoofd en verwijder de cuticula om een venster over de hersenen te openen. Gebruik vervolgens een pincet om het retinoog uit de ossicle en de trache van het binnenoppervlak van de hersenen te verwijderen. Steek vervolgens de pincet direct onder de oogsnoekje om het bindweefsel tussen de nagelriem van de samengestelde ogen en retin oog te verwijderen. Verwijder daarna de cuticula en retin oog van de samengestelde ogen. Gebruik vervolgens de pincet om de resterende trache voorzichtig te verwijderen uit het binnenoppervlak van de hersenen. Snijd vervolgens het bindweefsel tussen de hersenen en rond de weefsels en ontleed de hersenen uit de hoofdcapsule. Met behulp van de pincet, schil de trache af van het achterste oppervlak van de hersenen. Gebruik dan een scalpel om de verbinding tussen de paddestoel lichamen of MB's en andere hersengebieden naast de verticale lobben snijden. Plaats de ontleed MB's en eventuele resterende hersenweefsels in 1,5 ml buizen en vries ze snel in met droogijs. Voeg eerst 10 ml homogenisatiebuffer toe aan het bevroren hersenweefsel. Gebruik een plastic peselle om het weefsel handmatig in de buis van 1,5 ml te homogeniseren. Breng hierna de gehomogeniseerde weefseloplossing over naar het volgende weefsel in de partij en herhaal het homogenisatieproces. Voeg vervolgens 30 toe
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Overzicht
Deze studie presenteert een biochemische assay die is ontworpen om de fosfolipase C (PLC)-activiteit in verschillende regio's van het brein van de honingbij te meten. De assay is bedoeld om vergelijkingen van de PLC-activiteit tussen verschillende weefsels en tussen bijen met diverse gedragingen te faciliteren.
Belangrijkste componenten van de studie
Wetenschappelijk vakgebied
- Neurowetenschappen
- Biochemie
- Gedragsbiologie
Achtergrond
- Phospholipase C (PLC) speelt een cruciale rol in de cellulaire signalering.
- Het begrijpen van de PLC-activiteit kan inzicht verschaffen in hersenfuncties en gedrag.
- Honingbijen dienen als modelorganisme voor het bestuderen van neurobiologische processen.
- Vergelijkende studies kunnen onthullen hoe verschillende gedragingen de PLC-activiteit beïnvloeden.
Doel van de studie
- Om een betrouwbare assay te ontwikkelen voor het meten van de PLC-activiteit in hersengebieden van de honingbij.
- Om de PLC-activiteit tussen verschillende weefsels te vergelijken.
- Om de relatie tussen de PLC-activiteit en het gedrag van de bij te onderzoeken.
Gebruikte methoden
- Ontwikkeling van een biochemische assay voor de meting van PLC-activiteit.
- monsters verzamelen uit verschillende hersengebieden van honingbijen.
- Kwantitatieve analyse van PLC-activiteitsniveaus.
- Gedragsbeoordelingen van honingbijen om te correleren met de PLC-activiteit.
Belangrijkste resultaten
- Succesvolle meting van de PLC-activiteit in verschillende hersenregio's.
- Variaties in de PLC-activiteit werden waargenomen bij bijen met verschillende gedragingen.
- De assay bleek betrouwbaar voor vergelijkende studies.
- De bevindingen suggereren een verband tussen PLC-activiteit en gedragsverschillen.
Conclusies
- De ontwikkelde assay is een waardevol instrument voor neurowetenschappelijk onderzoek.
- Inzicht in de PLC-activiteit kan de kennis over het gedrag van bijen vergroten.
- Toekomstige studies kunnen de implicaties van PLC-activiteit bij andere soorten onderzoeken.
Veelgestelde vragen
Industriële relevantie voor executives
Kwantitatieve detectie van fosfolipase C (PLC)-activiteit in specifieke hersengebieden maakt mechanische risicoanalyse van hypothesen over neurale signalering in modelsystemen mogelijk. Deze workflow ondersteunt validatie van targets in een vroeg stadium door biochemische activiteit te koppelen aan gebiedsspecifieke hersenfuncties, wat bijdraagt aan de translationele continuïteit van moleculaire naar gedragsmatige fenotypes. De aanpak biedt een schaalbaar, niet-radioactief assay-platform voor vergelijkende neurobiologie en farmacologische analyse.
Strategische toepassingen in biofarmaceutisch R&D
Vroege ontdekking & targetvalidatie
- Maakt onderzoek naar PLC mogelijk als functioneel doelwit in neurale circuits die relevant zijn voor gedrag.
- Ondersteunt biologische risicoreductie door enzymactiviteit in verschillende hersenregio's te kwantificeren.
- Vergemakkelijkt voorspellend vertrouwen bij het koppelen van moleculaire doelwitten aan fenotypes van hogere orde.
Screening & Assayontwikkeling
- Biedt een gevalideerd, fluorogeen assaysysteem voor het meten van de PLC-activiteit in weefselhomogenaten.
- Maakt reproduceerbare kwantificering mogelijk van de farmacologische modulatie van de PLC-activiteit.
- Ondersteunt assay-standaardisatie en schaalbaarheid voor compound-screening in neurobiologische contexten.
Translationeel en preklinisch onderzoek
- Lijnt biochemische read-outs uit met gedragstypes in een modelorganisme.
- Maakt continuïteit mogelijk van moleculaire ontdekking tot preklinische validatie van neurale targets.
- Ondersteunt de risico-gecorrigeerde voortgang van neuroactieve verbindingen op basis van mechanistisch bewijs.
Integratie van Pipeline & Workflow
Deze PLC-activiteitassay bevindt zich in het continuüm van vroege ontdekking tot preklinisch onderzoek, waardoor hypothese-testen en farmacologische validatie in neurale weefselmodellen mogelijk worden.
- Discovery Biology: Kwantificeert PLC-activiteit om de betrokkenheid van signaalpaden bij hersenfuncties te verduidelijken.
- Screening: Levert reproduceerbare, kwantitatieve resultaten voor de evaluatie van farmacologische agentia.
- Analytics: Biedt fluorescentiegebaseerde metingen voor directe vergelijking tussen verschillende hersenregio's en condities.
- Translationeel onderzoek: Slaat een brug tussen moleculaire activiteit en gedragsmatige uitkomsten in modelsystemen.
- Herbruikbaarheid in de sector: Biedt een breed toepasbare, niet-radioactieve assay voor diverse neurobiologische studies.
Operationele impact en impact op de organisatie
- Wetenschappelijke waarde: Verhoogt het voorspellende vertrouwen bij de validatie van neurale targets en mechanische risicoreductie.
- Operationele waarde: Vereenvoudigt de uitvoering van assays met standaard laboratoriuminfrastructuur en veiligere reagentia.
- Strategische waarde: Verbetert go/no-go-beslissingen door biochemische activiteit te koppelen aan functionele uitkomsten.
- Impact op portfolio: Maakt risico-gecorrigeerde prioritering van neuroactieve targets en verbindingen mogelijk.
Overwegingen voor implementatie
- Vereist expertise in neuroanatomie en weefseldissectie voor regio-specifieke monstername.
- Toegang tot fluorescentieplaatlezers en standaard biochemische reagentia is noodzakelijk.
- Vereist standaardisatie tussen teams voor de reproduceerbaarheid van assays en de vergelijkbaarheid van gegevens.
- Aanpasbaar aan andere modelsystemen via optimalisatie van het protocol voor het specifieke weefseltype.
- Potentiële interferentie door endogene fluorescentie of weefselabsorptie moet worden gecontroleerd.
Veelgestelde vragen over Biopharma
Chapters in this video
0:04
Title
0:39
Dissection of the Honeybee Brain
2:59
Preparation of Brain Homogenates
4:21
PLC Reaction in Brain Homogenates
5:28
Detection of Fluorescence Resulting from PLC Activity
5:56
Results: PLC Activities With and Without PLC Inhibitors in the Mushroom Bodies and Other Brain Regions
7:25
Conclusion
