Нервно-мышечный синапс (NMJ) личинок Drosophila является отличной моделью для изучения структуры и функции синапсов. Drosophila широко известна простотой проведения мощных генетических манипуляций, а нервная система личинок оказалась особенно полезной при изучении не только нормального функционирования, но и нарушений, сопровождающих некоторые неврологические заболевания (Lloyd and Taylor, 2010). Многие ключевые синаптические молекулы, обнаруженные у Drosophila, также присутствуют у млекопитающих; подобно большинству возбуждающих синапсов ЦНС млекопитающих, NMJ Drosophila является глутаматергическим и проявляет активность-зависимое ремоделирование (Kohet al. , 2000). Кроме того, нейроны Drosophila можно идентифицировать по отдельности, поскольку паттерны их иннервации стереотипны и повторяемы, что позволяет изучать конкретные синаптические терминали, например, те, что расположены между моторными нейронами и иннервируемыми ими мышечными волокнами стенки тела (Keshishian and Kim, 2004). Наличие эволюционно консервативных компонентов синапса в сочетании с простотой генетических и физических манипуляций делает модель Drosophila идеальной для исследования механизмов, лежащих в основе синаптической функции (Budnik, 1996).
Активные зоны синаптических окончаний представляют особый интерес, так как именно в этих местах происходит высвобождение нейромедиаторов. NC82 — это моноклональное антитело, которое распознает белок Bruchpilot (Brp) Drosophila, члена семейства CAST1/ERC, являющийся важным компонентом активной зоны (Waghet al. , 2006). Было показано, что Brp непосредственно формирует Т-образную перекладину (T-bar) активной зоны и отвечает за эффективное кластерирование каналов Ca2+ под плотностью T-bar (Fouquetet al. , 2009). Мутанты Brp характеризуются сниженной плотностью каналов Ca2+, подавленным вызванным выбросом везикул и измененной краткосрочной пластичностью (Kittelet al. , 2006). Изменения активных зон наблюдались в моделях заболеваний на Drosophila. Например, иммунофлуоресцентный анализ с использованием антитела NC82 показал, что плотность активных зон была снижена в моделях бокового амиотрофического склероза и синдрома Питта-Хопкинса (Ratnaparkhiet al. , 2008; Zweieret al. , 2009). Таким образом, оценка активных зон или других синаптических белков в моделях заболеваний на личинках Drosophila может дать ценную первичную подсказку о наличии синаптического дефекта.
Подготовка целых диссецированных личинок Drosophila для иммунофлуоресцентного анализа НМС требует определенного навыка, однако большинство исследователей могут освоить этот метод после небольшой практики. В данной работе представлен способ, позволяющий проводить диссекцию и иммуноокрашивание нескольких личинок в одной чашке, что сводит к минимуму различия в условиях окружающей среды для каждого генотипа и обеспечивает достаточное количество животных для подтверждения воспроизводимости и проведения статистического анализа.