Badanie złożonych zachowań lokomocyjnych u Drosophila melanogaster zależy od możliwości ilościowego określenia zmian w ruchu danej muchy. Niniejszy artykuł demonstruje, jak przeprowadzić ten proces przy użyciu wysokorozdzielczego systemu śledzenia.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Badanie złożonych zachowań lokomocyjnych u Drosophila melanogaster zależy od możliwości ilościowego określenia zmian w ruchu danej muchy. Niniejszy artykuł demonstruje, jak przeprowadzić ten proces przy użyciu wysokorozdzielczego systemu śledzenia.
Część 1: Karmienie i hodowla much
Część 2: Konfiguracja systemu śledzenia w kontrolowanym środowisku
Część 3: Przenoszenie much do komory lokomocyjnej
Część 4: Przeprowadzenie testu aktywności lokomocyjnej
Część 5: Analiza nagrań wideo
Reprezentatywne wyniki:
Rysunek 1 przedstawia reprezentatywne zapisy z organizmów typu dzikiego Canton S (Rysunek 1, panel lewy) oraz much z mutacją null w genie dCASK, uzyskanych poprzez krzyżowanie dwóch dużych, nakładających się delecji (Df(3R)x307 i Df(3R)x313) (Rysunek 1, panel prawy). Wcześniej wykazano, że muchy z mutacją null dCASK wykazują problemy lokomocyjne w paradygmacie Buridana3, a w naszym paradygmacie, w porównaniu do Canton S, wykazują one znacznie zmniejszoną aktywność lokomocyjną. Zawsze w pierwszej kolejności badamy organizmy typu dzikiego, aby upewnić się, że warunki i zachowanie mieszczą się w normalnym zakresie w danym dniu. Odchylenia od standardowych odpowiedzi obserwowaliśmy w mniej niż 5% dni testowych. Różnice te można zazwyczaj przypisać problemom z parametrami naszej kontrolowanego środowiska.

Rycina 1. Ślady wygenerowane przez system DIAS dla much typu dzikiego Canton S (u góry, po lewej) oraz much z mutacją null dCASK z deficytem lokomocyjnym, powstałych w wyniku nakładających się delecji (u góry, po prawej). Ślady odzwierciedlają obraz widoczny na nagraniach wideo. Oba zdjęcia zawierają ślady od 8–10 much, których ruch był rejestrowany przez 30 sekund w teście śledzenia wideo po podaniu impulsu powietrznego.

Rycina 2. Muchy typu dzikiego poddano testowi lokomocyjnemu (powyżej) po podaniu impulsu powietrznego (słupki fioletowe) oraz bez impulsu powietrznego (kolor niebieski). we wszystkich parametrach obliczonych przez program analityczny nie stwierdzono istotnych różnic między dwiema warunkami (ustalono za pomocą obustronnego testu t-Studenta). Dowodzi to, że po podaniu impulsu powietrznego muchy poruszają się w naszej aparaturze w sposób prawidłowy.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W naszej konfiguracji impuls powietrza o umiarkowanej sile przejściowo zatrzymuje ruch much. Po ustaniu impulsu powietrza muchy zostają uwolnione ze stanu spoczynku i poruszają się normalnie, co przedstawiono na rysunku 2. Ponieważ impuls powietrza skutecznie synchronizuje lokomocję populacji, wykorzystujemy go do rozpoczęcia próby, co pozwala nam również badać moment rozpoczęcia ruchu po bodźcu hamującym pęd. Test można jednak przeprowadzić bez impulsu powietrza, ponieważ parametry lokomocji po inicjacji ruchu nie są pr...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Praca ta była wspierana przez grant National Institutes of Health R01 GM54408 przyznany L.C. Griffith. Chcielibyśmy podziękować Fredowi Wolfowi za całą pomoc w zaprojektowaniu kwadratowej komory i przygotowaniu testu, Frankowi Mello z warsztatu maszynowego Uniwersytetu Brandeis za zbudowanie komory oraz Danowi Valentemu i Timowi Lebestky'emu za pomocne rozmowy dotyczące kwestii analitycznych.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze | |
|---|---|---|---|---|
| Komora kwadratowa | Narzędzie | Machine Shop | N/D | Projekt według Wolf et al. 20021 |
| Aparat cyfrowy | Aparat | Sharp | ViewcamZ VL-23 | |
| Przepływomierz | Narzędzie | Cole-Parmer | SY-32003-12 | |
| Pudełko do doświetlania | Narzędzie | DNASTAR | Seq-Easy | |
| Filtr węglowy | Narzędzie | Fisher Scientific | 09-744-37 | |
| DIAS 3.2 | Oprogramowanie | Soll technologies | N/D | www.solltechnologies.com |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.