我们描述了一个重要的遗传模型物种的耐力训练协议,<em>果蝇</em>,勾勒出几个分析图表改进流动以下培训。
现代医学研究人员面临的最紧迫问题之一是肥胖的涌动的水平,与相 关疾病,如糖 尿病和心血管疾病的1-3也随之增加。这些相关的健康问题研究的一个重要课题涉及的耐力运动作为一个有益的干预作用。
运动训练是一种廉价的,非侵入性干预与一些有益的结果,包括减少体内多余的脂肪4,增加5骨骼肌对胰岛素的敏感性,增加抗发炎和抗氧化反应,改善心肌的收缩能力7。低强度的运动被称为PGC1-α转录激活增加人类和小鼠的线粒体活性和合成,作为一项重要的中间9,10。
despiTE运动作为打击的几个重要的年龄有关的疾病的工具的重要性,广泛的纵向遗传研究已经阻碍了一个短暂的遗传模型物种缺乏耐力训练协议。与果蝇的遗传工具,连同其寿命短和低廉的维修,品种,使其吸引力模型为进一步研究这些基因的机制。考虑到这一点,我们已经开发一种新型的仪器,称为电力塔,大型运动训练果蝇 11。电力塔采用的苍蝇“本能的负面geotaxis行为重复诱发快速登山。每次机升降机,然后下降,苍蝇的平台,苍蝇诱导攀升。苍蝇继续响应只要机器在操作或直到他们变得过于疲劳回应。因此,研究人员可以使用这台机器提供Simultaneous培训大批年龄相匹配的基因完全相同的苍蝇。此外,我们描述了有益的跟踪培训期间飞同伙的纵向进展的相关实验。
这里一般协议,已成功地记录训练后生理效应。然而,在这个协议中的几个方面是受修改,以适应特定的实验需要。例如,培训的长度和数量的较量可能将被修改,以使程序或多或少具有挑战性的,需要。可以改变负geotaxis能力测量容器的高度,以增加可用面积为改善记录。也可能是适用各种自动化攀爬速度的定量方法。可用于任何软件程序能够区别于背景苍蝇的原则,加快数据收集过程。
应只修改该协议的某些方面十分谨慎,但是。例如,初步实验表明,至少每周休息一天,往往以促进更大的展示次数ovement比无情的日常锻炼。此外,昼夜节律和温度被称为影响冷血动物运动的。一天的时间,培训发生可以多种多样,但应该总是在特定群体比较一致下,为了避免昼夜节律的影响因子的可能性。温度控制也很重要,我们建议在恒温的专用房间内部的运动器材。最后,必须培养和男性和女性分别测量,以避免潜在的生育和性别差异,在运动能力的影响因子。
这种方法的应用潜力是有限的,只有通过研究者的想象力。在前期工作中,我们已经利用这种方法,在三大应用:
这些应用程序的每一个囊括了多种具体的可能性。根据我们的初步经验,突变表型往往与尽可能多的锻炼水平不同,因为他们的饮食不同。使用的脊椎动物模型,以便更好地了解饮食,运动和衰老生理之间的关系,也许是最重要的这个协议的普遍应用。
The authors have nothing to disclose.
这项工作是由在NHLBI刻录赠款支持。
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
Dayton Gearmotor | Grainger | 1LRA6A | |
Raco Electrical Box | Grainger | 5A052 | |
Raco Cover | Grainger | 5A053 | |
Cooper Bussmann Fuse | Grainger | 6F043 | |
Cooper Bussmann Fuse Holder | Grainger | 1DD33 | |
Carling Technologies Switch | Grainger | 2X464 | |
Dayton Control, AC/DC Speed | Grainger | 4X796 | |
Flugs for Narrow Plastic Vials | Genesee Scientific | 49-102 |