הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

ניתוח פונקציונלי של מעגל האכלת הזחל ב דרוזופילה

10.3K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/51062

⸱

19 בנובמבר 2013

 , 

במאמר זה

סיכום

מעגל ההאכלה בזחלי melanogaster דרוזופילה משמש מודל פשוט אך רב עוצמה המאפשר שינויים בשער האכלה להיות מתואמים עם שינויים במעגלים העצביים stomatogastric. מעגל זה מורכב מתאי עצב סרוטונין המרכזיים ששולחים תחזיות לפי הווים כמו גם המעי הקדמי.

תקציר

מעגל האכלת serotonergic בזחלי melanogaster דרוזופילה יכול לשמש כדי לחקור מצעים עצביים חשיבות קריטית במהלך הפיתוח של המעגל. באמצעות הפלט הפונקציונלי של המעגל, האכלה, שינויים בארכיטקטורה העצבית של מערכת stomatogastric ניתן דמיינו. התנהגות האכלה יכולה להיות מוקלטת על ידי התבוננות בשיעור של הכחשה של קרסי הפה, אשר מקבלים עצבוב מהמוח. התנהגות של תנועה משמשת כביקורת פיזיולוגית להזנה, שכן זחלים להשתמש קרסי הפה שלהם כדי לעבור על פני מצע אגר. שינויים בהתנהגות אכילה יכולים להיות מתואמים עם ארכיטקטורת אקסון של neurites innervating המעיים. באמצעות אימונוהיסטוכימיה ניתן לחזות ולכמת את השינויים האלה. טיפול לא נכון של הזחלים בפרדיגמות התנהגות יכול לשנות את הנתונים כפי שהם רגישים מאוד למניפולציה. הדמיה תקינה של innervating ארכיטקטורת neuriteהבטן היא קריטית לכימות מדויק של מספר וגודל של ורידים, כמו גם את היקף צמתים סניף. ניתוח של רוב המעגלים רק לאפשר להדמיה של אדריכלות neurite או תופעות התנהגותיות, עם זאת, מודל זה מאפשר לתאם את הפלט הפונקציונלי של המעגל עם הליקויים באדריכלות עצבית.

מבוא

דרוזופילה היא מערכת מודל חזקה מאוד ללימוד פיתוח מעגלים עצבי בשל זמן דור מהיר, עלות ניסוי נמוכה, והיכולת לתפעל ולשלוט בגורמים גנטיים וסביבתיים. נוירוגנזה, ממצא נתיב עצבי וsynaptogenesis הם נשמרים בין בני האדם ודרוזופילה, ולכן המנגנונים ביצירה, שמירה ושינוי מעגלים עצביים הנשמרים גם כן.

נוירוטרנסמיטורים קלאסיים, כגון סרוטונין (5-hydroxytryptamine, או 5-HT) יכולים לשמש כגורמי גדילה לפני אימוץ תפקידיהם כמולקולות איתות במעגלים העצביים הבוגר 1-3 מחקרים קודמים הראו כי מוטרדים רמות של 5-HT בעובר לשנות את הקישוריות של נוירונים ב....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. תחזוקה של כלובי אוכלוסייה

  1. לשמור על כלובי אוכלוסייה ב ° C25 על מחזור אור חשוך שעות 12. כל עוד קבוצות ביקורת והניסוי נחשפות לאותם תנאי התאורה, אז בטכניקה זו ניתן לבצע בסביבת מעבדה סטנדרטית.
  2. אפשר לנקבות להטיל את ביצי לילה על צלחות מיץ תפוחים אגר.
  3. לאסוף זחלים שבקעו זה עתה על ידי שמירה על צלחות עם ביצים שהופקדו זה עתה ב25 מעלות צלזיוס במשך 24 שעות. מניחים מנה קטנה של שמרים במרכז הצלחת למשוך זחלים שבקעו.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

מעגל האכלת serotonergic בזחל דרוזופילה יכול לשמש כמודל יעיל מאוד כדי לבחון את השפעתם של גורמים מסוימים בהתפתחות מערכת עצבים. על ידי quantitating שיעור האכלה, אפשר לקשר את ארכיטקטורת אקסון של מעגל ההאכלה עם הפלט הפונקציונלי שלה (איור 1). Assay של תנועה משמש כביקורת פיזיולוגית להכחשות של קרסי הפה, שכן זחלים להשתמש קרסי הפה שלהם כדי להניע את עצמם על פני השטח של אגר. לא צריך להיות שום הבדל בתגובות של תנועה בין בקרה וגנוטיפים מוטציה אם המוטציות משפיעות רק על <.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

התפתחות חריגה של מעגל stomatogastric serotonergic, אשר מתרחש במהלך עובר מאוחר, תשפיע על התפקוד הבוגר שלה. שינויים בארכיטקטורת neurite innervating הבטן יכולה להיות מתואמת עם הפלט הפונקציונלי של המעגל, שהוא הזנת שיעור (שנמדדה על ידי התכווצויות וו פה בשמרי פתרון) (איור 1). השימוש במערכת bipartite כטב"מ-Gal4 בדרוזופילה מאפשר למקד ביטוי למעלה או למטה מוסדר של תעתיק הניתן לרקמות ספציפיות במיוחד; שינויים בביטוי של חלבון נתון יכולים להיות בדיוק ונרשמת ניתנו .......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

יש לנו מה למסור.

תודות

המחברים רוצים להכיר קרן המחקר של הנשיא מאוניברסיטת סנט לואיס זכתה לWSN

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
Eclipse E-800 מיקרוסקופNikon Instruments
NeuroleucidaMBF BiosciencesNL-15משמש לניתוח ארכיטקטורת סיבי מעיים, אין צורך בתוכנת
הדמיהשל Northern EclipseEmpix Inc
G-2E/C TRITC EX 528-553Nikon Instruments96312מסנן לנוגדנים
משניים ספציפייםנ.א. 0.75; משקל 0.72 מ"מ; פריזמת DIC: 40xI, 40x I-C; קפיץ טעוןניקון מכשיריםMRH00400אובייקטיבי המשמש להדמיית
עוקב נויריט פשוטNIH תמונה Jhttp://fiji.sc/Simple_Neurite_Tracer

מקורות

  1. Weiss, E., Maness, P., Lauder, J. Why do neurotransmitters act like growth factors? Perspect Dev Neurobiol. 5, 323-335 Forthcoming.
  2. Herlenius, E., Lagercrantz, H. Neurotransmitters and neuromodulators during early human development. Early Hum. Dev. 65, 21-....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

לרוואים של דרוזופילההתנהגות האכלהבדיקת תנועתיותנסיגת קרס הפהאימונוהיסטוכימיהארכיטקטורת נויריטיםמעגל סרוטונירגיעיצבוב המעיכימות וריקוסיטיותמיקרוסקופיה פלואורסצנטית