-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

RU

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ru_RU

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
В Vivo оптические изображения кальция обучения индуцированной синаптической пластичности в Dr...
В Vivo оптические изображения кальция обучения индуцированной синаптической пластичности в Dr...
JoVE Journal
Neuroscience
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Neuroscience
In Vivo Optical Calcium Imaging of Learning-Induced Synaptic Plasticity in Drosophila melanogaster

В Vivo оптические изображения кальция обучения индуцированной синаптической пластичности в Drosophila меланогастер

Full Text
9,801 Views
06:35 min
October 8, 2019

DOI: 10.3791/60288-v

Clare E. Hancock1, Florian Bilz1, André Fiala1

1Department of Molecular Neurobiology of Behavior,University of Göttingen

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents a protocol for visualizing pre- and postsynaptic calcium in Drosophila to investigate learning and memory. Employing in vivo calcium imaging with synaptically localized sensors, the research combines this with classical olfactory conditioning to explore synaptic plasticity associated with associative learning.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Behavioral Biology
  • Calcium Imaging

Background

  • Drosophila melanogaster serves as a model for studying learning and memory.
  • Understanding synaptic calcium activity can illuminate the physiological processes behind memory formation.
  • Associative learning is fundamental to how memories are encoded and retrieved.
  • The mushroom body in Drosophila is crucial for learning and memory functionalities.

Purpose of Study

  • To visualize calcium activity at synapses during learning processes.
  • To correlate synaptic activity with memory trace formation.
  • To utilize a classical conditioning paradigm to examine synaptic changes.

Methods Used

  • Calcium imaging is performed using genetically encoded calcium indicators in a custom imaging chamber.
  • Drosophila are prepared for imaging following surgical procedures to expose the brain region of interest.
  • The experiment involves a pre-conditioning baseline measurement followed by odor stimulus delivery and post-conditioning measurements.
  • The imaging system includes a multi-photon microscope tuned for specific excitation wavelengths and scanning protocols.
  • Data collection involves measuring calcium transients linked with odor stimuli before and after associative training.

Main Results

  • The study provides insights into synaptic changes associated with olfactory learning.
  • Differences in calcium responses were observed between various genetically altered flies, demonstrating the impact of specific indicators on synaptic activity.
  • Visualizations reveal how olfactory memory is stored and modulated at the cellular level.
  • Results underscore the utility of this method in understanding complex brain structures.

Conclusions

  • This protocol enables real-time visualization of calcium dynamics, contributing to our comprehension of neuronal mechanisms in memory formation.
  • Insights gained through this method can illuminate synaptic plasticity principles and enhance our understanding of learning processes.
  • The results have broad implications for neuroscience, particularly in the context of associative memory storage.

Frequently Asked Questions

What advantages does this imaging method offer?
This method provides real-time observation of calcium activity, allowing for direct correlational studies between synaptic responses and learning.
How are Drosophila prepared for imaging?
Drosophila undergo surgical procedures to expose brain areas and are fixed in an imaging chamber for optimal visualization.
What outcomes can be expected from this protocol?
Outcomes include detailed imaging of calcium transients and insights into synaptic plasticity during learning events.
Can this method be adapted for other models?
While designed for Drosophila, the principles of this imaging technique may be applicable to other model organisms with adaptations.
What are the limitations of this study?
Limitations may include the specificity of the calcium indicators used and potential variations in individual animal responses.

Здесь мы представляем протокол, с которым до и / или postsynaptic кальция могут быть визуализированы в контексте drosophila обучения и памяти. In vivo изображения кальция с использованием синапитично локализованных датчиков кальция в сочетании с классической обонятельной парадигмы кондиционирования, таким образом, что синаптической пластичности, лежащей в основе этого типа ассоциативного обучения может быть определена.

Этот метод облегчает наблюдение в режиме реального времени синаптической активности кальция в качестве физиологического параметра для клеточных процессов, лежащих в основе обучения и формирования памяти в drosophila меланогастер. Сравнивая нейронные реакции на запахи до и после ассоциативной тренировки, мы можем нарисовать прямую корреляцию между синаптической активностью и образованием следа памяти у отдельных плодовых мушек. Для производства трансгенных плодовых мушек, в которых конкретные нейроны, представляющие интерес выразить генетически закодированный индикатор кальция крест женщины-девственницы и самцы мух проведения желаемого GAL4 и UAS конструкций, и возраст женского потомства до трех-шести дней после eclosion.

Чтобы подготовить муху для визуализации, используйте тонкие типсы, чтобы поместить ледяную анестезированной мухой в специально подготовленную камеру визуализации. Использование рассечения микроскопа для позиционирования грудной клетки и ног в контакте с электрическими проводами в нижней части камеры, и с головой, лежащей ровной. Исправить муху на месте с ясной клейкой лентой, и использовать хирургическое лезвие скальпеля, чтобы вырезать окно в ленте вокруг головы, в результате чего антенна покрыта и только передняя большая часть грудной клетки подвергаются.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

Неврология Выпуск 152 Drosophila melanogaster грибное тело синаптической пластичности обучение и память обонятельное ассоциативное обучение классическое кондиционирование оптическая визуализация кальция двухфотонная микроскопия энграмма памяти

Related Videos

Кальций изображений запаха, вызвали ответы на Drosophila Усиков лепестка

09:00

Кальций изображений запаха, вызвали ответы на Drosophila Усиков лепестка

Related Videos

26.8K Views

Дрозофила in vivo Визуализация кальция: метод функциональной визуализации активности нейронов

04:02

Дрозофила in vivo Визуализация кальция: метод функциональной визуализации активности нейронов

Related Videos

4.8K Views

В естественных условиях Визуализация кальция с использованием синаптически локализованных кальциевых сенсоров у Drosophila melanogaster

03:39

В естественных условиях Визуализация кальция с использованием синаптически локализованных кальциевых сенсоров у Drosophila melanogaster

Related Videos

757 Views

Визуализация кальция ex vivo для изучения реакции мозга дрозофил на нейропептиды

02:31

Визуализация кальция ex vivo для изучения реакции мозга дрозофил на нейропептиды

Related Videos

641 Views

Биолюминесцентная визуализация для изучения кальциевых транзиентов в структурах мозга дрозофил

03:54

Биолюминесцентная визуализация для изучения кальциевых транзиентов в структурах мозга дрозофил

Related Videos

503 Views

Визуализации кальция в Drosophila При активации Egg

07:45

Визуализации кальция в Drosophila При активации Egg

Related Videos

8.3K Views

В естественных условиях Одноместный молекула отслеживания на терминале Пресинаптический двигательного нерва дрозофилы

06:45

В естественных условиях Одноместный молекула отслеживания на терминале Пресинаптический двигательного нерва дрозофилы

Related Videos

9K Views

Ex vivo Кальциевая визуализация для модели эпилепсии дрозофилы

04:41

Ex vivo Кальциевая визуализация для модели эпилепсии дрозофилы

Related Videos

2.3K Views

В естественных условиях Кальциевая визуализация нервных реакций, вызванных вкусом, у взрослых дрозофил

06:30

В естественных условиях Кальциевая визуализация нервных реакций, вызванных вкусом, у взрослых дрозофил

Related Videos

1.4K Views

В естественных условиях Визуализация нейронной активности у взрослых мух дрозофилы без анестезии

09:15

В естественных условиях Визуализация нейронной активности у взрослых мух дрозофилы без анестезии

Related Videos

1.1K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code