Wykrywanie aktywności fosfolipazy C w homogenacie mózgu pszczoły miodnej
14 września 2018
Aby przetestować hamujące działanie środków farmakologicznych na fosfolipazę C (PLC) w różnych regionach mózgu pszczoły miodnej, przedstawiamy test biochemiczny do pomiaru aktywności PLC w tych regionach. Test ten może być przydatny do porównywania aktywności PLC między tkankami, a także wśród pszczół wykazujących różne zachowania.
Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w dziedzinie neurobiologii, takie jak to, czy i w jaki sposób działania PLC w różnych regionach mózgu są zaangażowane w funkcjonowanie mózgu pszczoły miodnej. Główną zaletą tej techniki jest to, że naukowcy mogą łatwo przeprowadzić eksperyment przy użyciu standardowych urządzeń laboratoryjnych, ponieważ protokół ten wymaga tylko podstawowych manipulacji. Na początek umieść 50 ml probówkę zawierającą pszczoły miodne na lodzie na 30 minut, aby znieczulić pszczoły. Następnie przygotuj etap preparacji, składając kawałek wosku dentystycznego na pół i umieszczając go w plastikowym naczyniu. Pod mikroskopem lornetkowym użyj pęsety, aby oddzielić głowę pszczoły od jej ciała. Następnie przymocuj głowę do wosku dentystycznego i włóż szpilki przeciw owadom u podstawy każdej anteny, aby utrzymać wnętrze głowy w pozycji do góry. Następnie wlej tyle roztworu soli na głowę, aby ją przykryć. Za pomocą pęsety wyjmij antenę. Następnie za pomocą skalpela wykonaj poziome cięcie w pobliżu podstaw anteny i podłużne cięcie na granicy oczu złożonych. Wykonaj poziome nacięcie na czubku głowy i usuń naskórek, aby otworzyć okno nad mózgiem. Następnie za pomocą pęsety usuń oko retin z kosteczki słuchowej i tchawicę z wewnętrznej powierzchni mózgu. Następnie włóż pęsetę bezpośrednio pod naskórek oka, aby usunąć tkankę łączną między naskórkiem oczu złożonych a okiem. Następnie usuń naskórek i oko retin oczu złożonych. Następnie za pomocą pęsety ostrożnie usuń pozostałą tchawicę z wewnętrznej powierzchni mózgu. Następnie przetnij tkankę łączną między mózgiem i wokół tkanek i wypreparuj mózg z torebki głowy. Za pomocą pęsety oderwij tchawicę od tylnej powierzchni mózgu. Następnie użyj skalpela, aby przeciąć połączenie między ciałami grzybów lub MB a innymi obszarami mózgu obok pionowych płatów. Umieść wypreparowane MB i wszelkie pozostałe tkanki mózgowe w probówkach o pojemności 1,5 ml i szybko zamroź je suchym lodem. Najpierw dodaj 10 ml buforu homogenizacyjnego do zamrożonej tkanki mózgowej. Użyj plastikowej peseli, aby ręcznie homogenizować tkankę w probówce o pojemności 1,5 ml. Następnie przenieś homogenizowany roztwór tkankowy do następnej tkanki w partii i powtórz proces homogenizacji. Następnie dodaj 30
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Przegląd
Niniejsze badanie przedstawia test biochemiczny zaprojektowany do pomiaru aktywności fosfolipazy C (PLC) w różnych obszarach mózgu pszczoły miodnej. Celem testu jest ułatwienie porównań aktywności PLC w różnych tkankach oraz pomiędzy pszczołami wykazującymi zróżnicowane zachowania.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Neuronauka
- Biochemia
- Biologia behawioralna
Wstęp
- Fosfolipaza C (PLC) odgrywa kluczową rolę w sygnalizacji komórkowej.
- Zrozumienie aktywności PLC może dostarczyć informacji na temat funkcji i zachowania mózgu.
- Pszczoły miodne służą jako organizm modelowy do badania procesów neurobiologicznych.
- Badania porównawcze mogą ujawnić, w jaki sposób różne zachowania wpływają na aktywność PLC.
Cel badania
- Opracowanie wiarygodnego testu do pomiaru aktywności PLC w regionach mózgu pszczoły miodowej.
- Porównanie aktywności PLC w różnych tkankach.
- Zbadanie zależności między aktywnością PLC a zachowaniem pszczół.
Zastosowane metody
- Opracowanie testu biochemicznego do pomiaru aktywności PLC.
- Pobieranie próbek z różnych obszarów mózgu pszczół miodnych.
- Ilościowa analiza poziomów aktywności PLC.
- Ocena behawioralna pszczół miodnych w celu wykazania korelacji z aktywnością PLC.
Główne wyniki
- Pomyślny pomiar aktywności PLC w różnych obszarach mózgu.
- Zauważono różnice w aktywności PLC u pszczół wykazujących różne zachowania.
- Test wykazał wiarygodność w badaniach porównawczych.
- Wyniki sugerują powiązanie między aktywnością PLC a różnicami behawioralnymi.
Wnioski
- Opracowany test jest cennym narzędziem w badaniach nad neuronauką.
- Zrozumienie aktywności PLC może poszerzyć wiedzę na temat zachowania pszczół.
- Przyszłe badania mogą zgłębić znaczenie aktywności PLC u innych gatunków.
Najczęściej zadawane pytania
Znaczenie dla przemysłu
Ilościowe oznaczanie aktywności fosfolipazy C (PLC) w wybranych obszarach mózgu umożliwia mechaniczną weryfikację hipotez dotyczących sygnalizacji neuronalnej w systemach modelowych. Niniejszy schemat postępowania wspiera wczesny etap walidacji celu poprzez powiązanie aktywności biochemicznej ze specyficzną dla danego obszaru funkcją mózgu, co pozwala na zachowanie ciągłości translacyjnej od fenotypów molekularnych do behawioralnych. Podejście to stanowi skalowalną, nieradioaktywną platformę analityczną przeznaczoną do badań z zakresu neurobiologii porównawczej oraz analiz farmakologicznych.
Strategiczne zastosowania w badaniach i rozwoju biofarmaceutycznym
Wczesne odkrywanie i walidacja celu
- Umożliwia badanie PLC jako funkcjonalnego celu w obwodach neuronalnych związanych z zachowaniem.
- Wspiera biologiczną minimalizację ryzyka poprzez ilościowe określanie aktywności enzymu w poszczególnych obszarach mózgu.
- Ułatwia uzyskanie pewności prognostycznej w wiązaniu celów molekularnych z fenotypami wyższego rzędu.
Przesiewy i opracowywanie testów
- Zapewnia zwalidowany, fluorogenny system analizy do pomiaru aktywności PLC w homogenatach tkanek.
- Umożliwia powtarzalną kwantyfikację farmakologicznej modulacji aktywności PLC.
- Wspiera standaryzację i skalowalność analizy w celu przesiewowego badania związków w kontekstach neurobiologicznych.
Badania translacyjne i przedkliniczne
- Koreluje odczyty biochemiczne z fenotypami behawioralnymi w organizmie modelowym.
- Zapewnia ciągłość od odkryć molekularnych po przedkliniczną walidację celów neuronalnych.
- Wspiera dostosowany do ryzyka rozwój związków neuroaktywnych w oparciu o dowody mechanistyczne.
Integracja potoku i przepływu pracy
Niniejszy test aktywności PLC znajduje zastosowanie na etapie od wczesnych odkryć do badań przedklinicznych, umożliwiając weryfikację hipotez oraz walidację farmakologiczną w modelach tkanki nerwowej.
- Biologia odkrywcza: Ilościowe określanie aktywności PLC w celu wyjaśnienia udziału szlaków sygnałowych w funkcjach mózgu.
- Przesiewanie: Dostarczanie powtarzalnych, ilościowych wyników do oceny czynników farmakologicznych.
- Analityka: Zapewnienie pomiarów opartych na fluorescencji do bezpośredniego porównania między regionami mózgu i różnymi warunkami.
- Badania translacyjne: Łączenie aktywności molekularnej z efektami behawioralnymi w systemach modelowych.
- Zastosowania w przedsiębiorstwie: Oferowanie szeroko stosowalnego, nienuklearnego testu do różnorodnych badań neurobiologicznych.
Wpływ operacyjny i przedsiębiorczy
- Wartość naukowa: Zwiększa pewność prognostyczną w walidacji celów neuronalnych oraz w redukcji ryzyka mechanistycznego.
- Wartość operacyjna: Upraszcza wykonanie analizy dzięki wykorzystaniu standardowej infrastruktury laboratoryjnej i bezpieczniejszych odczynników.
- Wartość strategiczna: Poprawia proces podejmowania decyzji go/no-go poprzez powiązanie aktywności biochemicznej z efektami funkcjonalnymi.
- Wpływ na portfolio: Umożliwia priorytetyzację celów i związków neuroaktywnych z uwzględnieniem dostosowania do ryzyka.
Uwagi dotyczące wdrożenia
- Wymagana jest wiedza z zakresu neuroanatomii i sekcji tkanek w celu pobrania próbek z konkretnych obszarów.
- Niezbędny jest dostęp do fluorescencyjnych czytników płytek oraz standardowych odczynników biochemicznych.
- Wymagana jest standaryzacja międzyzespołowa w celu zapewnienia powtarzalności testów i porównywalności danych.
- Metoda jest możliwa do dostosowania do innych systemów modelowych poprzez optymalizację protokołu pod kątem rodzaju tkanki.
- Należy kontrolować potencjalne zakłócenia wynikające z autofluorescencji endogennej lub absorbancji tkankowej.
Najczęściej zadawane pytania dotyczące biofarmacji
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
