13 декабря 2014 г.
Здесь мы представляем протокол для количественной оценки избегания стрессовых состояний. Эта парадигма является мощной, но в то же время удобной для пользователя и может быть использована для оценки влияния генов и окружающей среды на один из видов социального взаимодействия у Drosophila melanogaster.
Цель этой процедуры состоит в том, чтобы количественно оценить реакцию мух на социальный сигнал, излучаемый людьми, испытывающими стресс. Это достигается путем первого сбора, ответчика и излучателя мух не более чем за двое суток до эксперимента. Второй шаг заключается в том, чтобы за два часа до эксперимента пересадить мух-излучателей и ответчиков в свежие флаконы и дать им привыкнуть в помещении с контролируемой окружающей средой, где будет проводиться анализ.
Затем мух-ответчиков помещают в TMA и предоставляют выбор между флаконом, в котором мухи ранее подвергались стрессу, таким образом, содержащим стрессовый запах дрозофилы, и свежим флаконом, последним шагом является подсчет количества ответных мух в свежем флаконе в флаконе DSO и в лифте для количественной оценки их реакции на DSO. В конечном счете, Т-образный лабиринт используется для измерения избегания мухами социального сигнала стресса, в частности, стрессового одоранта гило. Впервые идея этого метода пришла мне в голову, когда я был постдоком в Калифорнийском технологическом институте.
В то время Грег Сью и его научный руководитель Дэвид Андерсон занимались изучением страха или социального избегания в Phyla, но для этого не существовало никакого анализа. Они обратились ко мне, потому что я проводил множество поведенческих тестов в лаборатории S brands, и во время проведения экспериментов по фототакси и обонятельному обучению я заметил, что мух привлекают флаконы, в которых другие мухи провели некоторое время спокойно, избегая флаконов, в которых мухи в это время подвергались воздействию электрического тока. Епископ. Демонстрация этого метода имеет решающее значение, поскольку экспериментальный процесс анализа социального избегания требует некоторой практики, чтобы быть быстрым и эффективным при передаче биоса без потери мух или DSL.
Основное преимущество этой методики для изучения социальных взаимодействий по сравнению с существующими методами, такими как компьютерное видеослежение, заключается в том, что этот анализ прост в освоении и применении, но он очень эффективен для количественной оценки социального избегания стрессовых индивидуумов. Чтобы начать эксперимент, вырежьте лист пористого полиэтилена так, чтобы он накрыл коробку размером 12,7 на 10,2 сантиметра. Наполните коробку колотым льдом и накройте ее листом, чтобы укомплектовать дрозофилу аппаратом для холодной анестезии.
Проводите эксперимент на скамейке, накрытой белым чехлом для скамейки и доской спереди, чтобы обеспечить однородные условия освещения. Далее подготовьте вихревой аспиратор от мухи товарищей по команде аппарат, термометр и таймер. За один-два дня до эксперимента под наркозом толстой кишки делают мух.
Переложите мух с воронкой в 50-миллилитровую трубку и поместите трубку в изолированное ведро со льдом под уровнем льда. Подождите пять минут, чтобы мухи вошли в холодную кому. Затем переложите мух на пористый полиэтиленовый лист при комнатной температуре и отсортируйте ответные мухи под стереомикроскопом.
Отделите самцов от самок в возрасте от трех до семи дней и содержите этих мух в группе из 40 аккуратно собирайте разнополых мух-излучателей Кантона. С помощью ротового аспиратора можно развести мух. Одна ночь восстановления, чтобы свести к минимуму любое искажающее влияние сбора на поведение.
Далее откройте пакет с тестовыми флаконами, чтобы заменить затхлый воздух с запахом пластика в пакете свежим воздухом. Перед началом эксперимента убедитесь, что температура в испытательном помещении составляет 25 градусов по Цельсию, в помещении ровное освещение и влажность превышает 30%.За два часа до эксперимента перенесите мух-ресивер и излучатель в флаконы со свежими продуктами и дайте мухам приспособиться к окружающей среде на стенде, где будет проводиться эксперимент. Поместите чайный лабиринт на толчковую подушку и затяните винтовой зажим, чтобы лифт был устойчив.
Далее переложите ответчик мух в свежий тестовый флакон и защелкните флакон, содержащий ответчик мух, на вершине чайного лабиринта. Затем наклоните аппарат для чайного лабиринта и постучите им по коврику, чтобы плодовые мушки упали в лифте. Переместите верхнюю часть лифта вниз, чтобы разместить мух между верхней и нижней секциями TMA, и убедитесь, что лифт находится выше точки выбора, чтобы предотвратить побег мух, пока мухи-ответчики приспосабливаются к новой среде.
Поместите излучатель мух в свежий тестовый флакон и посыпьте его куском ваты. Таким образом взбалтывайте флакон на мини-вихре. Мухи будут выделять DSO, переносить мух во флакон с едой и быстро помещать наполненный DSO флакон в одну из двух сторон команды.
Альтернативная сторона размещения флакона, наполненного DSO. При каждом новом запуске помещайте свежий тестовый флакон с другой стороны команды А, а затем полностью опускайте лифт, чтобы плодовые мушки могли выбирать между свежим тестовым флаконом и флаконом, наполненным DSO. Немедленно запустите таймер.
Через минуту переместите элеватор вверх, чтобы отделить мух в свежем флаконе и флаконе DSO от мух, застрявших в лифте. Посчитайте количество мух в каждом флаконе и в лифте. Повторите это.
Для каждого генотипа и/или группы состояний размер мух-ответчиков не влияет на их избегание DSO. После проведения эксперимента на диапазоне от 10 до 80 мух Т-критерий не показал статистической значимости среди индексов производительности или PI мух-ответчиков. Количество мух-излучателей влияет на уклонение от мух DSO, как показано на этом графике, который представляет различные испытания.
Используя от 10 до 160 излучателей в каждой. Существенное избегание все еще было обнаружено только у 10 мух, подвергшихся стрессу. Выбор, время и генетический фон плодовых мушек влияют на реакцию на DSO, как показано на этом графике, который иллюстрирует реакцию штаммов Canton s и Elwood.
Оба генотипа демонстрируют более сильное избегание DSO, чем орегонский, и некоторые штаммы маркина после его развития. Этот метод проложил путь исследователям в области нейробиологии к выявлению нейронной цепи, лежащей в основе восприятия и предотвращения CO2, одного из компонентов DSO. Он также был использован для изучения роли генов-кандидатов при аутизме в влиянии на социальное поведение.
В Joseph Ano Gaster. После освоения эта техника может быть выполнена менее чем за пять минут за одну реплику. После просмотра этого видео у вас должно быть хорошее понимание того, как проводить тест социального избегания, начиная с подготовки излучателя и ответчика мух перед их тестированием и заканчивая генерацией биоса поля DSL и манипуляциями с товарищами по команде, чтобы предоставить респондентам бинарный выбор.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
Этот протокол измеряет поведение избегания у Drosophila melanogaster в ответ на социальные сигналы от стрессированных особей. Он эффективно оценивает влияние генетических и экологических факторов на социальные взаимодействия.
This assay enables high-throughput quantification of social avoidance behavior in Drosophila, providing a genetically tractable model for de-risking target validation in neuropsychiatric drug discovery. By linking genetic and environmental modulation to measurable behavioral outputs, it supports early-stage mechanistic screening for compounds affecting social cognition pathways. The low-cost, robust design facilitates scalable screening of mutant libraries or environmental conditions relevant to social deficit phenotypes.
The assay fits within early discovery workflows, supporting hypothesis testing in target validation and enabling scalable screening prior to lead identification efforts.