Introduction
Het doel van deze methode is om gemakkelijk te kwantificeren een nieuw aspect van eenvoudige sociaal gedrag in Drosophila melanogaster, onafhankelijk van verkering en agressie.
Sociale interacties zijn cruciaal voor de goede ontwikkeling en gezondheid van individuen binnen een samenleving, evenals de functionaliteit van een sociale groep als geheel. De hoge complexiteit van deze interacties noodzakelijk grote aantallen individuen en een systeem waarmee vereenvoudiging van het gedrag als de genetische en neurale grondslagen van sociaal gedrag zijn nog slecht begrepen. Drosophila melanogaster is een krachtige genetisch model dat kan worden gebruikt om de genetische identificatie en neurale grondslagen van sociale interacties. Inderdaad, D. melanogaster heeft een repertoire van complex sociaal gedrag en een aantal directe metingen van socialisatie zijn al gedaan 1-7. De meeste van deze pogingen zijn gericht op relatief complex sociaal gedrag, zoals agressive interacties 3,6, diverse aspecten van de hofmakerij 3,8-12, en hoe sociale ervaring beïnvloedt andere gedragingen zoals leren, of circadiane ritme 13-17. Bovendien zijn veel van deze assays afhankelijk analyseren van complexe interactiepatronen groepen van vliegen, met videotracking en software om de resulterende overvloed data te analyseren. Dergelijke analyses zijn van onschatbare waarde, en leiden tot belangrijke nieuwe inzichten, zoals de dynamiek van de fly-fly interacties in groep 7. Een beperking is echter de ontoegankelijkheid van deze testen aan de gemeenschap in het algemeen, en de beperkte kennis van de mechanismen die ten grondslag liggen aan erkenning van anderen. Met andere woorden, is de basis van de emissie van een signaal van een individu en de erkenning ervan door een ander nog steeds slecht begrepen 18.
Het D.: In tegenstelling, vliegen ook een eenvoudige gedrag, sociale vermijding, waar individuen te stappen van een signaal uitgezonden door benadrukte vliegen vertonen Melanogaster Stress Odorant of DSO 19. In een high-throughput assay kan dit gedrag worden gekwantificeerd als het vermijden van een spanning signaal uitgezonden door andere vliegen of sociale vermijden 19. Vliegen is in een T-doolhof apparaat geplaatst en de keuze om een flesje dat DSO voorkomen. Met dit assay, CO 2 bleek een component van de DSO en een deel van de neurale circuits noodzakelijk is om aan CO 2 werd ontleed 19 zijn.
De sociale vermijding test hier gepresenteerde is vergelijkbaar conceptueel de eenvoudige gedrags assays ontwikkeld in Seymour Benzer het laboratorium dat generaties onderzoekers nodig om complexe gedragingen 20 ontleden. Analyse van sociale vermijding kan worden uitgevoerd kosteneffectief behulp van de T-doolhof test, waardoor bredere studie van sociaal gedrag. Bijvoorbeeld met behulp van deze test we onlangs aangetoond dat verschillende genetische risico voor autisme contrasterende effecten in sociale behavior assays. Mutanten voor een kandidaat voor autisme - neurobeachin 21,22 - heden tekortkomingen zowel in de sociale ruimte (elders 23 beschreven) en sociale vermijding 24. Abnormale dopaminerge signalering wordt voorgesteld een rol spelen bij de etiologie van autisme bij mensen 25,26. In tegenstelling tot de resultaten verkregen met neurobeachin, vonden we dat sociale vermijden prestatie was niet beïnvloed door verhoogde of verlaagde niveaus van de Drosophila vesiculaire monoamine transporter (VMAT) in dopaminerge cellen, hoewel sociale ruimte rechtstreeks gecorreleerd met deze niveaus van VMAT 27. De contrasterende resultaten verkregen met neurobeachin en VMAT onderstrepen de mogelijkheid tot identificatie van verschillende vormen van asociaal gedrag en daarmee de verschillende onderliggende neurale circuits moduleren van de respons op anderen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. apparatuur en reagentia Gemaakt In-house (zie lijst van materiaal voor anderen)
- Bereid een Drosophila koude anesthesietoestel om vlieg werk uit te voeren.
- Snijd een poreus polyethyleen blad aan een klein plastic doosje (12,7 cm lang, 10,2 cm breed), meestal de bovenklep van een doos pipetuiteinden (12,7 cm lang, 10,2 cm breed, 3,8 cm diep) te dekken.
- Vul de doos met crushed ijs, dek af met de poreuze polyethyleen blad.
- Bereid een T-doolhof apparaat; de inrichting eerder beschreven in detail 28-31 passen.
- Bereid een vlieg aspirator zoals beschreven 32.
- Bereid een phototaxis reactie apparaat om vliegen te verplaatsen in en uit testen flesjes zonder stress:
- Gebruik tegenstroom inrichting, zoals beschreven door 29,33.
OPMERKING: De T-doolhof kan ook worden gebruikt voor andere doeleinden, zoals beschreven door 28.
- Zorgen homogeneous lichtomstandigheden: uitvoeren van het experiment op een bankje bedekt met een witte bank cover, en aan de voorzijde van een witte boord.
LET OP: Voor deze experimenten, de vlieg gebruikte stammen waren Drosophila melanogaster wild-type: Canton-S, Oregon en Samarkand vliegt van ons laboratorium voorraden 34; Elwood vliegen werden verzameld in het najaar van 2011 in de buurt van Huntington Elwood, op Long Island, New York, USA.
2. Voorbereiden van de Vliegen voor het experiment
1-2 dagen voordat het experiment:
- Handhaaf vliegen op standaard maïsmeel-agar-melasse-gist medium bij 25 ° C op een 12 uur licht / donker cyclus.
- Verzamel de responder vliegen onder koud verdoving 1-2 dagen voorafgaand aan het uitvoeren van het experiment
- Transfer de vliegen uit de flessen waarin ze zijn opgegroeid in 50 ml Falcon buizen, met behulp van een trechter.
- Plaats de valk buis met de vliegen onder ijs niveau, in eengeïsoleerde ijsemmer.
- Leg de koude anesthesietoestel met crushed ijs bij -4 ° C om te relaxen.
- Wacht 5 minuten voor de vliegen om een chill coma te voeren.
- Transfer de vliegen op de poreuze polyethyleen blad van de koude anesthesie apparaat.
- Verzamel de responder vliegen op de koude anesthesie apparaat. Bij KT, onder een stereomicroscoop, scheiden 3-7 dagen oud Man uit vrouwelijke vliegen en deze vliegen te houden in groepen van 40.
- Verzamel de emitter vliegen 1-2 dagen voorafgaand aan het uitvoeren van het experiment.
- Verzamel Canton-S mixed-sex vliegt uit hun flessen, met behulp van een mond aspirator, het beheersen van hun nummer.
- Handhaaf deze vliegen in groep 60-100, zoals ze zullen zijn de emitters.
- Bereid zoveel monsters vervuilers gegevenspunten nodig.
- Laat minstens een nacht van herstel na inning van de responders en vervuilers, om eventuele verstorende effect van de koude anesthesie te minimaliserenen mond aspirator collectie op gedrag.
- Open de zak proef flesjes, zodat de muffe kunststof ruikende lucht in de zak te vervangen door verse lucht, ten minste 1 dag voor het experiment.
2 uur voordat het experiment:
- Zorg ervoor dat de temperatuur in de ruimte waar het experiment wordt uitgevoerd ongeveer 23-25 ° C, met nog licht en vochtigheid boven 30%.
- Breng de responders en emitters fruitvliegen in vers voedsel flesjes om ervoor te zorgen dat deze vliegen niet worden uitgehongerd.
- Laat de fruitvliegjes aanpassen aan de omgeving gedurende 2 uur, op de bank waarmee het experiment wordt uitgevoerd.
3. Het uitvoeren van de Sociale Avoidance Experiment
- Voer elke experiment op hetzelfde tijdstip van de dag, in een range van 3-4 uur in de middag tussen Zeitgeber tijd ZT5 en ZT9.
- Plaats de T-doolhof op het beukende pad, en draai de schroef clip zo tHij lift stabiel.
- Breng de responder vliegen in een frisse toets flacon. Snap dit flesje dat de responder vliegen op het bovenste gedeelte van de T-doolhof.
- Schuin de T-doolhof apparaten en tik op de beukende mat zodat de fruitvliegjes vallen in de lift.
- Beweeg het bovenste deel van de lift naar beneden zodat de vliegen zijn tussen de bovenste en onderste deel van de T-doolhof, maar let op de lift boven het keuzepunt houden - te voorkomen dat vliegen ontsnappen.
- Verkrijgen flesjes met DSO (zie hoofdstuk 5 tot DSO-vrije flesjes die eerder door vliegen werden bezet te genereren).
- Terwijl de responder vliegen worden aan te passen aan deze nieuwe omgeving, plaatst de zender vliegen in een test flacon.
- Leg een stuk katoen aan de flacon te sluiten zodat de fruitvliegen niet ontsnappen.
- Mechanisch ageren deze flacon op een mini-vortex als volgt: vortex gedurende 15 seconden, verwijder de flacon uit de vortex gedurende 5 sec. Herhaal dit 3 keer voor een totaal van 55 sec.
- Remove de emitter vliegt uit de verse flesje - door de overdracht in een keukenmachine flacon - en snel plaats deze DSO gevuld flesje in een van de twee kanten van de T-doolhof apparaat.
- Wissel de zijkant van plaatsing voor de DSO gevuld flesje in elke nieuwe run.
- Plaats een nieuwe proef flesje aan de andere kant van het T-doolhof.
- Breng de lift helemaal naar beneden, zodat de fruitvliegjes kan kiezen tussen de verse-test flacon en de test flacon met DSO, en start de timer.
- Laat de vliegen kiezen tussen de verse flacon en de DSO flacon, gedurende 1 min, tenzij anders vermeld.
- Na 1 min, beweegt u de lift naar de vliegen in de frisse flacon, DSO flesje, en die vast te zitten in de lift te scheiden.
- Tel het aantal vliegen per flesje, en de lift.
- Herhaal dit voor elk genotype / conditie.
4. Het analyseren van de Sociale Avoidance Gegevens
- Tel het aantal fruitvliegjes in elk flesje voor elk genotYpe en overdracht van de gegevens naar een spreadsheet.
- Met een spreadsheetprogramma Bereken het-index (PI) voor elk genotype door het aftrekken van het aantal vliegen in de DSO flacon uit het aantal vliegen in de DSO-vrij flesje, en vervolgens te delen door het totale aantal vliegen.
- Vergelijk de PI's ": door middel van statistische analyse software voor de analyse van de resultaten.
- Idealiter bereiden 2-3 interne herhalingen van elk experiment en 3 onafhankelijke herhalingen uitgevoerd op verschillende dagen met verschillende flessen of overschrijdt 30.
- Gebruik Gaussische verdeling statistische tests, zoals de gegevens volgt een normale verdeling.
- Bij het testen van een effect (dwz dichtheid - figuur 2), gebruik een eenzijdige ANOVA met post-test voor meervoudige vergelijking (kolom per kolom), of een t-test elk resultaat te vergelijken met een controle.
- Als groep experimenten worden uitgevoerd, testen beide voorwaarden en geslachten (lege flacons, benadrukte eend un-benadrukte vliegen; en gender-effect - figuur 1), met behulp van een twee-weg ANOVA.
5. Genereer Flesjes Eerder Bezet door onbeklemtoonde Flies - Voer plaats van 3,5-3,6
- Gebruik phototaxis flesjes bezet door vliegen die niet zijn onderstreept bereiden, als controle.
- Breng het vliegen in een test flesje, en klik deze in de tegenstroom apparaten, met verse lege flesjes in de tegenovergestelde plaats.
- Leg het apparaat horizontaal met de distale flacon direct voor een 15 W TL koel-wit licht, en dek af met een zwarte doek.
- Laat de vliegen zachtjes bewegen in de frisse flacon. Dit kan enkele minuten duren. Zodra meeste vliegen lopen naar het licht in de distale flacon, start de timer gedurende 1 min.
- Verwijder voorzichtig het zwarte doek, schakelt de plaats van het licht, herstellen met het zwarte doek, en laat de vliegen op de proef flacon vertrekken.
- Op dat moment, initiate het keuze-experiment als in 3,2-3,5. Overslaan 3.6 en 3.7.
- Verplaats de schuif van de inrichting, de vliegen die de test flacon uit de andere zijde verlaten scheiden.
- Gebruik het verlaten proef flacon in de T-doolhof direct voor de keuze experiment, zoals in 3.7.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
De sociale vermijding test is een robuustere kwantificeren het vermogen van Drosophila melanogaster met een stress-signaal herkennen (DSO) uitgezonden door andere vliegen en dus beoordelen één aspect van de sociale interacties. De test wordt uitgevoerd met een inrichting gewoonlijk in verschillende gedrag assays bekend als een T-doolhof, waarbij de vliegen presenteren met een keuze tussen twee mogelijkheden - links of rechts 19,28-31. In dit geval wordt de efficiëntie waarmee de vliegen voorkomen DSO gekwantificeerd door het berekenen en vergelijken van de prestatie-index (PI). Een PI van nul geeft een 50-50 verdeling of geen vermijden, terwijl een PI van 100 geeft aan dat alle de vliegen vermeden de DSO. En een PI van -100 zou erop wijzen dat alle de vliegen ging binnen de DSO flacon.
De vliegen worden met een flacon met DSO uitgezonden door mechanisch opgewonden vliegen, en een verse (DSO-vrij) flacon. Representatieve resultaten gepresenteerd hier onderstrepen de strength van deze test, evenals enkele bekende omstandigheden nodig om de beste resultaten te verkrijgen.
Vermijden van DSO is geen seks specifiek, maar is afhankelijk van vliegen wordt benadrukt. Het geslacht van responder vliegen heeft geen effect op het vermijden van DSO (figuur 1). Het is echter niet voldoende vliegen test injectieflacon een vermijden van deze flacon te wekken bezet, dient de vliegen zijn onderstreept - in dit geval mechanisch geroerd (figuur 1). Als er geen vliegen de test flesje hadden bezet, of als de vliegen hebt ingevuld en verlieten het flesje zonder stress te gebruiken phototaxis, de responders ontlokken geen voorkeur zo werd eerder gerapporteerd 19.
Hoewel Figuur 1 weergeeft bekende resultaten is ook een voorbeeld van het soort gegevens verkregen met sub-optimale omstandigheden. Met slechts 2 tot 5 interne herhalingen, en geen onafhankelijke studies, de fout balken geven het bereik. Er is echter een significant verschilschil tussen flesjes eerder bezet door benadrukte vliegen en niet-beklemtoonde vliegen of leeg is, zoals eerder gemeld 19. In dit verband, het vliegen stilstaande een sterke PI van vermijding. Dit onderstreept de robuustheid van de test. Bovendien is de PI de keuze tussen twee verse flesjes negatief is (anders dan 0, voor vrouwen p <0.05, en samengevoegd geslacht p <0,01). Dit geeft een voorkeur voor één zijde van de T-doolhof, of een voorspanning door een kleine steekproef. Deze beperking kan worden tegengegaan door afwisselend de zijde waarop de proef flesje is geplaatst op de T-doolhof in de interne herhalingen, zoals gebeurt in de volgende experimenten gepresenteerd.
Ondanks het gebrek aan seksuele effect in de respons op de DSO, werden responders gescheiden door geslacht eventuele verstorende effecten te voorkomen. Bijvoorbeeld, in het geval van mutaties die sekse-specifieke effecten, zoals die welke genen betrokken bij olfactorische signalen 36 kunnen hebben. De volgende representati ve resultaten richten op de mannelijke responders en gemengd geslacht emitters.
Vermijden van DSO onafhankelijk van het aantal responder vliegen getest.
Eerdere experimenten 19 gebruikt een standaard 40 Canton-S vliegt testen sociale vermijden, die een hoge PI gebleken, gegeven dat de meeste vliegen voorkeur vers DSO-vrij flacon. Om het effect van groepsgrootte op de PI van de responders testen verschillende 10-80 vliegen werd onderzocht, zoals weergegeven in figuur 2. Ten minste twee onafhankelijke proeven en drie interne herhalingen per onderzoek uitgevoerd. Een t-test toonde geen statistische significantie bij vergelijking van de PI van elk van de verschillend aantal responder vliegt de performance index van de controle (veertig responder vliegen). Zo is het aantal responder vliegen heeft geen effect op de PI van DSO vermijden en de invloed die mutaties hebben het vermijden kan getest zelfs als mutanten zijn in kleinere aantallen.
ent "> Hoger aantal stralers vliegt leidt tot hogere vermijden van DSO.Om te bepalen in hoeverre het aantal emitter vliegen getroffen DSO en vermijden we ook het effect getest van de hoeveelheid stress vliegen. In het verleden experimenten 19, en dit protocol, hebben een norm van 70 Canton-S vliegen gebruikt. We Getest 10-160 emitter vliegen (figuur 3). De prestaties van vermijding is direct gerelateerd aan het aantal zenders, hoewel er geen toename in het voorkomen van meer dan 80 zenders. Interessant is dat een aanzienlijke vermijding nog gedetecteerd met slechts 10 benadrukt vliegen. Ook zou dit mogelijk testen van de emissie mogelijkheden van paar vliegen tegelijk.
Genetische achtergrond van invloed op de DSO vermijden prestaties.
Drosophila melanogaster is een sterke modelorganisme voor genetische studies. Daarom was het belangrijk te bepalen of de assay kan worden gebruikt om discriminate verschillende genetische achtergronden. De respons van vier verschillende wildtype gemeten (Canton-S, Oregon-R, Samarkand en Elwood) met betrekking tot hun vermijding van DSO uitgezonden door Canton-S (figuur 4). Canton-S en Elwood een hogere PI opzichte Oregon en Samarkand (p <0,05). Deze resultaten tonen aan dat er een genetische component ten grondslag ligt het vermijden van de DSO, en dat deze test heeft de macht om een studie van deze genetische invloed uit te voeren.
Lengte van de keuze tijd invloed op de prestaties.
Het aantal representatieve gegevens in figuren 1, 2, 3 en 4 tonen ook het effect van tijd aan de responders te beslissen welke flacon vermijden ze. Wanneer Canton-S responders worden gegeven 30 tot 45 sec tot hun favoriete flesje kiezen, ze meestal optredens rond PI = 55 (Figuur 2, respectievelijk PI mannetjes bereiken= 57 ± 2; en 52 ± 11). Bij toediening 60 sec, hun prestaties hoger, zoals weergegeven in figuur 4 (PI = 77 ± 6.5).
Figuur 1. Het vermijden van DSO is geen seks specifiek, maar is afhankelijk van vliegen wordt benadrukt. Bar grafieken geven het gemiddelde ± bereik van de PI van vermijding van een flacon de stress geur achtergelaten door geagiteerde vliegen (DSO). Mannen (in het rood) en vrouwen (oranje) werden getest bij elkaar (bruin), en vervolgens geteld na het experiment. De vliegen uitgevoerd op dezelfde manier, ongeacht hun geslacht (two-way ANOVA). Maar ze alleen vermeden DSO-vial waarbij vliegt eerder benadrukt (mechanisch geroerde), en niet een flesje waar vliegen niet was benadrukt (invoeren en de flacon door phototaxis verlaten, p <0.05, Tukey meervoudige vergelijking post- test) of vers flesje (p <0.001, Tukey meervoudige vergelijking post-test). InBovendien was er geen statistische verschillen tussen de verse flesje spanningsvrije vliegen omstandigheden, ondanks een voorspanning verse flacon experiment - n = 2-5 repliceert 40 gemengd geslacht vliegt elk 45 sec keuze tijd (n = 3 voor verse flesjes, n = 2 voor injectieflacon met niet stress bestanden, n = 5 voor flacon benadrukt vliegen).
Figuur 2. Vermijding van DSO onafhankelijk van het aantal vliegen getest. Representatieve gegevens blijkt dat het aantal Canton-S responder vliegen in de T-doolhof heeft geen effect op sociale vermijding van de DSO. Responder vliegen kregen 30 sec om te kiezen tussen een fris flesje en een flacon met DSO (n = 2-6 interne duplo's per proef, 1-2 proeven, minimaal 5 datapunten per conditie, staafdiagrammen geven het gemiddelde ± SEM)
Figuur 4. Keuze tijd en genetische achtergrond van fruitvliegen invloed op de respons op DSO. Canton-S en Elwood genotypen een sterkere vermijden van de DSO dan Oregon en Sama weerrkand (p <0.05 *, t-test waarbij Canton-S). Responder vliegen kregen 1 min. om te kiezen tussen een fris flesje en een flacon met DSO (n = 4-5 interne duplo's per proef, 2 onafhankelijke studies, staafdiagrammen geven het gemiddelde ± SEM)
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Dit protocol beschrijft een gedetailleerde procedure voor de sociale vermijding test. Canton-S zal alleen voorkomen dat een flacon waarin vliegt eerder mechanisch geweest benadrukt, en dat seks en het aantal responders heeft geen invloed op dat sociale vermijding prestaties. Echter, de genetische achtergrond van de respondenten heeft een grote invloed.
De volgende zijn een aantal cruciale stappen voor het uitvoeren van dit experiment met succes: 1) altijd de vliegen te dragen 2 uur voor het experiment en zorg ervoor dat niet hun omgeving te verstoren; 2) voeren het experiment steeds op hetzelfde tijdstip van de dag, idealiter tussen Zeitgeber tijd ZT5 (uur na het begin van het licht) en ZT9 om variatie te verminderen in de prestaties gekoppeld aan circadiane ritme en dus mogelijke variatie in de motoriek en de mate van activiteit; 3) let op de temperatuur en vochtigheidsgraad bij het uitvoeren van het experiment; een temperatuur rond 23-25 ° C en vochtigheid boven 30% zijn best; 4) Zorg ervoor dat niet te disturb de T-doolhof apparaat tijdens het vliegen beslissing tijd; 5) Zorg ervoor dat de lucht uit de verse flesjes minstens 24 uur alvorens ze te gebruiken; en 6) tijdens het experiment is het belangrijk om altijd de plaats van de test flesje veranderen in de T-doolhof inrichting de voorkeur aan één zijde van het T-doolhof vermijden. Hoewel aanvullende tests moeten worden gedaan om dit te bevestigen, empirisch lijkt het erop dat de DSO ontsnapt de 'stress' flacon in minder dan 5 minuten. Daarentegen lijkt vliegen kunnen de DSO tot 1 uur emitteren na benadrukt.
Er zijn verschillende overwegingen die in het protocol rekening moet worden gehouden. De correlatie tussen de leeftijd van de vlieg en sociale vermijding is momenteel niet bekend. Daarom wordt het aanbevolen om het experiment uit te voeren met niet meer dan twee weken oude vliegen bij 25 ° C, zoals gedragsveranderingen geassocieerd met veroudering niet vóór die leeftijd 37 weergegeven. Gedekt vliegen (gehuisvest gemengde geslachten) worden verzameld voor het experiment alsHet is onbekend hoe de DSO emissie wordt beïnvloed door de passende status van de vliegen. Hoewel de gedrags-output van DSO vermijding niet wordt beïnvloed door het geslacht, kan de onderliggende hersenen circuits seksueel dimorf te zijn, en het is raadzaam niet te mengen mannelijke en vrouwelijke vliegen. Tenslotte, een vermindering van het aantal emitter vliegt leidt tot een afname vermijden, waarschijnlijk verband met vermindering van de totale DSO uitgestoten. Echter, voldoende DSO nog steeds aanwezig met slechts 10 vliegt, leidt tot een robuust en reproduceerbaar vermijden.
Vermindering van de beslissing van de tijd van de responder vliegen van 60 sec tot 30 sec, ook resulteert in een reductie van de PI voor Canton-S vliegt. Dit kan worden gebruikt als een instrument om te discrimineren voor aandoeningen of mutaties waarbij vliegt beter presteren dan Canton-S. Aldus, in zijn huidige toestand, sociale vermijding test kan worden gebruikt als een gedrags paradigma om het effect van genen en de omgeving op DSO vermijdingstest. Na het beheersen van de techniek, kan de toekomst maatregelen worden genomenom de ideale beslissing tijd voor DSO vermijding en het exacte aantal emitter vliegen die moeten worden gebruikt om de sociale vermijding test krijgen om optimaal te werken op te nemen.
Een beperking die zou ontstaan bij het testen mutanten kan optreden als de responders slechte motoriek. Experimenteel bepalen van een langere keuze tijd voor deze mutanten kunnen zulke slechte motoriek tegen te gaan. Ook vliegt met sensorische gebreken die detectie van CO2 zou verhinderen - een belangrijke component van de DSO of andere onbekende component van de DSO zou niet kunnen worden getest in dit assay.
Er is momenteel geen andere test waardoor kwantificering van deze reactie. Hoewel werd aangetoond dat CO 2 een deel van de DSO 19 andere componenten van het signaal, en neurotransmitters betrokken bij de keuze van andere benadrukt individuen voorkomen nog niet bepaald. Ook het mechanisme dat de flie aandrijfts uit te zenden van de DSO is niet bekend. Deze test kan nog worden gebruikt als een extra werkblad diagnostische test voor het bepalen van het sociale en gedragsmatige algemene profiel van een mutant of milieu behandeling. Zo kan men vergelijken en de kwantificering van de sociale ruimte, dat wil zeggen de afstand tot de dichtstbijzijnde buur 23 de sociale vermijden van stress vliegen. Beide gedrag vereisen reageren op de aanwezigheid van andere individuen, en de beslissing dichtbij komen of te voorkomen. Dit zijn zeer eenvoudige maar krachtige manieren om de hersenen circuits en neurotransmitters betrokken ontleden. Deze gedragsparadigma's hebben een enorm potentieel om te worden gebruikt voor screening doeleinden.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Stereo Zoom Microscope | Nikon | SMZ-645 | Any other standard scope for fly handling would work |
| Small paint brushes | for pushing flies | ||
| Porous Polyethylene, 12" x 12" Sheet | Flystuff - Genesee | 46-100 | http://www.flystuff.com/ProductInfo.php?productID=46-100 Porous Plastic sheet for the cold anesthesia box |
| Mini-Alarm Timer/Stopwatch | |||
| Sharpie pens | |||
| Adhesive Tape | |||
| Mini vortex | Fisher | 14-955-151 | http://www.fishersci.com/ecomm/servlet/itemdetail For mechanical agitation of the flies - any vortex would work. |
| Corning Life Sciences DL No.:352017, Falcon test tube; round bottom; disposable; no closure, 14 ml; 17 x 100 mm | Fisher | 14-959-8 | http://www.fishersci.com/ecomm/servlet/itemdetail?storeId=10652&langId=-1&catalogId=29104&productId=2771811&distype=0&highlightProductsItemsFlag=Y&fromSearch=1&searchType=PROD&hasPromo=0 These snap in place in the in-house made T-maze and counter-current apparatus (see text) |
| cotton balls | to close the vials after the experiment. | ||
| trifold board and white bench cover | to provide a white background, and a homogeneous light. | ||
| white bench cover | |||
| pounding pad | any mouse pad works. | ||
| large black cloth | to cover the counter-current apparatus in phototaxis response. | ||
| cool-white light | Home Depot | 1000516563 | http://www.homedepot.ca/product/illume-26-fluorescent-plug-in-linear/911423 any similar linear light with fluorescent light bulb cool-white at 13-15 W would work |
References
- Fry, S. N., Rohrseitz, N., Straw, A. D., Dickinson, M. H. TrackFly: virtual reality for a behavioral system analysis in free-flying fruit flies. J Neurosci Methods. 171, 110-117 (2008).
- Slawson, J. B., Kim, E. Z., Griffith, L. C. High-resolution video tracking of locomotion in adult Drosophila melanogaster. J Vis Exp. 24, 1096 (2009).
- Dankert, H., Wang, L., Hoopfer, E. D., Anderson, D. J., Perona, P. Automated monitoring and analysis of social behavior in Drosophila. Nat Methods. 6, 297-303 (2009).
- Branson, K., Robie, A. A., Bender, J., Perona, P., Dickinson, M. H. High-throughput ethomics in large groups of Drosophila. Nat Methods. 6, 451-457 (2009).
- Simon, J. C., Dickinson, M. H. A new chamber for studying the behavior of Drosophila. PLoS One. 5, 8793 (2010).
- Wang, L., Dankert, H., Perona, P., Anderson, D. J. Inaugural Article: A common genetic target for environmental and heritable influences on aggressiveness. in Drosophila. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105, 5657-5663 (2008).
- Schneider, J., Dickinson, M. H., Levine, J. D. Social structures depend on innate determinants and chemosensory processing in Drosophila. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2, 17174-17179 (2012).
- Miyamoto, T., Amrein, H. Suppression of male courtship by a Drosophila pheromone receptor. Nat Neurosci. 11, 874-876 (2008).
- Villella, A., Hall, J. C., Jeffrey, C. H. Chapter 3 Neurogenetics of Courtship and Mating in Drosophila. Advances in Genetics. 62, 67-184 (2008).
- Ejima, A., Griffith, L. C. Courtship Initiation Is Stimulated by Acoustic Signals in Drosophila melanogaster. PLoS ONE. 3, 3246 (2008).
- Mery, F., et al. Public Versus Personal Information for Mate Copying in an Invertebrate. Current Biology. 19, 730-734 (2009).
- Montell, C. A taste of the Drosophila gustatory receptors. Curr. Opin. Neurobiol. 19, 345-353 (2009).
- Billeter, J. -C., Atallah, J., Krupp, J. J., Millar, J. G., Levine, J. D. Specialized cells tag sexual and species identity in Drosophila melanogaster. Nature. 461, 987-991 (2009).
- Krupp, J. J., et al. Social experience modifies pheromone expression and mating behavior in male Drosophila melanogaster. Curr Biol. 18, 1373-1383 (2008).
- Kent, C., Azanchi, R., Smith, B., Formosa, A., Levine, J. D. Social context influences chemical communication in D. melanogaster males. Curr Biol. 18, 1384-1389 (2008).
- Levine, J. D., Funes, P., Dowse, H. B., Hall, J. C. Resetting the Circadian Clock by Social Experience in Drosophila melanogaster. Science. 298, 2010-2012 (2002).
- Ganguly-Fitzgerald, I., Donlea, J., Shaw, P. J. Waking Experience Affects Sleep Need in Drosophila. Science. 313, 1775-1781 (2006).
- Billeter, J. -C., Levine, J. D. Who is he and what is he to you? Recognition in Drosophila melanogaster. Curr. Opin. Neurobiol. 23, 17-23 (2013).
- Suh, G. S., et al. A single population of olfactory sensory neurons mediates an innate avoidance behaviour in Drosophila. Nature. 431, 854-859 (2004).
- Bonini, N. A Tribute to Seymour Benzer 1921-2007. 180, 1265-1273 (2008).
- Castermans, D., et al. The neurobeachin gene is disrupted by a translocation in a patient with idiopathic autism. Journal of Medical Genetics. 40, 352-356 (2003).
- Medrihan, L., et al. Neurobeachin, a protein implicated in membrane protein traffic and autism, is required for the formation and functioning of central synapses. J Physiol. 587, 5095-5106 (2009).
- Simon, A. F., et al. A simple assay to study social behavior in Drosophila: measurement of social space within a group. Genes Brain Behav. 11, 243-252 (2012).
- Venkatesh, T., et al. Cold Spring Harbor Meeting: From Molecules to Circuit Behavior. , Cold Spring Harbor Laboratories. Cold Spring Harbor, NY. (2013).
- Hamilton, P. J., et al. De novo mutation in the dopamine transporter gene associates dopamine dysfunction with autism spectrum disorder. Mol Psychiatry. 18, 1315-1323 (2013).
- Gadow, K. D., et al. Association of dopamine gene variants, emotion dysregulation and ADHD in autism spectrum disorder. Research in Developmental Disabilities. 35, 1658-1665 (2014).
- Fernandez, R. W., Akinleye, A. A., Nurilov, M., Rouzyi, Z., Simon, A. F. 54th Annual Drosophila Research Conference, , (2014).
- Ali, Y. O., Escala, W., Ruan, K., Zhai, R. G. Assaying Locomotor, Learning, and Memory Deficits in Drosophila Models of Neurodegeneration. J Vis Exp. , 2504 (2011).
- Connolly, J. B., Tully, T. Drosophila: A Practical Approach. Roberts, D. B. 1, IRL. New York, NY. 265-317 (1998).
- Tully, T., Quinn, W. G. Classical-conditioning and retention in normal and mutant Drosophila melanogaster. J Comp Physiol [A]. 157, 263-277 (1985).
- Krashes, M. J., Waddell, S. Drosophila Aversive Olfactory Conditioning. Cold Spring Harbor Protocols. 2011, (2011).
- Ejima, A., Griffith, L. C. Ch. 30. Drosophila Neurobiology, A Laboratory Manual. Zhang, B., Freeman, M. R., Waddell, S. , Cold Spring Harbor Laboratory Press. Cold Spring, NY. 475-481 (2010).
- Benzer, S. Behavioral mutants of Drosophila melanogaster isolated by countercurrent distribution. PNAS. 58, 1112-1119 (1967).
- Simon, A. F., Shih, C., Mack, A., Benzer, S. Steroid control of longevity in Drosophila melanogaster. Science. 299, 1407-1410 (2003).
- Vaux, D. L. Research methods: Know when your numbers are significant. Nature. 492, 180-181 (2012).
- Stowers, L., Logan, D. W. Sexual dimorphism in olfactory signaling. Curr. Opin. Neurobiol. 20, 770-775 (2010).
- Simon, A. F., Liang, D. T., Krantz, D. E. Differential decline in behavioral performance of Drosophila melanogaster with age. Mechanisms of Ageing and Development. , 127-647 (2006).
