13 февраля 2014 г.
Здесь мы опишем метод для быстрого и точного измерения летно у дрозофилы, что позволяет высокопроизводительного скрининга.
Общая цель этой процедуры заключается в быстром и точном измерении летных характеристик дрозофилы. Это достигается путем предварительного сброса мух в цилиндр полета. Вторым этапом процедуры является получение изображения посадочной поверхности с помощью цифровой камеры.
Заключительным этапом является анализ данных с помощью программного обеспечения для обработки изображений путем измерения высоты приземления каждой мухи. В конечном счете, эта процедура помогает выявить мутации и состояния, такие как старение или нейродегенерация, которые ухудшают способность к полету, и помогает количественно оценить летные характеристики. Основное преимущество этой методики перед существующими методами, такими как оригинальный летный испытатель, заключается в том, что она больше подходит для высокопроизводительных экранов для мутантов и других условий, которые затрудняют полет.
Идея этого метода возникла у нас, когда мы поняли, сколько времени уходит на тестирование большого количества генотипов с помощью оригинального летного тестера. Закрепите полетный цилиндр на кольцевой стойке с помощью цепных зажимов. Оставьте примерно три сантиметра под цилиндром для пути блюда.
Загрузите в нужную тарелку тонкий слой минерального масла и вставьте ее под полетный цилиндр. Закрепите воронку на подставке для второго кольца. Отрегулируйте высоту воронки так, чтобы нижняя часть воронки находилась на одном уровне с верхней частью полетного цилиндра.
Самая узкая часть воронки должна быть уже, чем флакон от мухи. Диаметр капельной трубки должен быть немного шире флакона от мухи, чтобы флакон мог свободно капать. Вставьте капельную трубку в верхнюю часть воронки и закрепите ее с помощью когтеобразного зажима.
Далее из листа полиакриламида вырежьте прямоугольный кусок длиной с полетным цилиндром шириной чуть меньше внутренней окружности полетного цилиндра. Нанесите на лист тонкий слой клея-ловушки, оставив достаточно места сверху и снизу для удержания листа. После того как клей на листе высохнет в течение часа, вставьте лист в цилиндр полета клеем внутрь.
Далее соберите дорожку камеры с помощью сосновых опорных кронштейнов. Убедитесь, что нижняя часть гусеницы может поддерживать камеру, не блокируя объектив. Затем вкрутите стопоры на место, где они не будут мешать обзору камеры на пластиковом листе.
Собирайте флаконы с тестируемыми мухами, не более 20 мух в одном флаконе. Аккуратно постучите мухи по дну флакона. Отключите флакон от сети и вставьте его в трубку.
Отпустите флакон. Когда флакон ударяется о стенки сужающейся воронки, мухи, которые выбрасываются, выбрасываются в полетный цилиндр. Поднимите трубку, чтобы извлечь пустой флакон и при желании загрузить больше мух.
До 200 мух, загруженных из 10 флаконов, могут быть легко протестированы и визуализированы на одном листе из полиакриламида. Теперь снимите пластиковый лист и поместите его на плоскую белую поверхность Можно использовать белую доску для плакатов, если столешницы темного цвета. Соберите дорожку камеры на пластиковом листе.
Камера должна находиться достаточно высоко над листом, чтобы в поле зрения были как верхняя, так и нижняя части листа. Перемещайте камеру вдоль дорожки, удерживая кнопку захвата, чтобы получить панорамное изображение. Количество мух, садящихся в масло в тарелке ниже полетной камеры, можно посчитать вручную.
Для каждого испытания между испытаниями мухи могут быть удалены с листа и лист может быть использован повторно. Откройте файлы изображений в программе image J, при необходимости обрежьте изображения, включив в них только площадь посадочной поверхности. Покрытая по площади запутанная ловушка.
Преобразуйте изображения в восьмибитную шкалу серого и создайте порог. Чтобы отфильтровать белый фон. Задайте параметры для идентификации каждой мухи.
С помощью меню анализа частиц определите параметры. Используется для идентификации частицы с помощью демонстрационного аппарата. Область от пяти до 90 пикселей в квадрате и круговая величина от 0,4 до 1,0 позволят точно идентифицировать все образцы.
Теперь измерьте местоположение каждой мухи, используя сгенерированный список координат для каждой частицы. Координата X в пикселях может быть преобразована в сантиметры. Чтобы рассчитать высоту посадки, импортируйте таблицу в таблицу и приступайте к анализу.
Летные характеристики медленных мух-мутантов, которые имеют известный дефект полета, сравнивались с дикими типами кантонских мух. Все мухи были трехдневного возраста, поднятые при комнатной температуре, мушки последовательно приземлялись вблизи верхней части цилиндра. Разброс десанта был гораздо больше для медлительных тыкающихся мутантов.
Средняя высота посадки для кантонов в 73 сантиметра была значительно больше, чем у медленных мутантов в 44 сантиметра. После этой процедуры можно использовать дополнительные методы, такие как гистология, чтобы ответить на дополнительные вопросы, касающиеся структурной целостности полетных мышц, двигательных нейронов или нервно-мышечных соединений. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее понимание того, как можно быстро оценить летные характеристики в oph.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной статье описывается метод быстрого и точного измерения показателей полета Drosophila, что позволяет проводить высокопроизводительный скрининг. Процедура включает в себя сброс мух в цилиндр для полета, получение изображений поверхности приземления и анализ данных для измерения высоты приземления.
Количественное измерение способности Drosophila к полету позволяет проводить высокопроизводительный генетический и фенотипический скрининг, что способствует валидации мишеней на ранних этапах и снижению рисков при изучении механизмов в нейробиологии и исследованиях старения. Усовершеншенный рабочий процесс стандартизирует поведенческие тесты, повышая прогностическую достоверность последующих функциональных исследований и отбора проектов. Эта возможность ускоряет идентификацию генетических модификаторов и релевантных заболеванию фенотипов в доклинических модельных системах.
Данный метод интегрируется в континуум исследований — от раннего генетического скрининга до валидации на доклинических моделях, предоставляя стандартизированный поведенческий тест для функциональной геномики и нейробиологических исследований.