Summary
Detta protokoll analyserar navigeringsinstrument beteendet hos Drosophila larva i samtidiga optogenetic stimulering av dess lukt nervceller. Ljus av 630 nm våglängd används för att aktivera individuella lukt nervceller att uttrycka en röd-skiftat kanal rhodopsin. Larval rörelse spåras samtidigt, inspelade digitalt och analyseras med hjälp av anpassade skrivna programvara.
Abstract
Förmågan hos insekter att navigera mot lukt källor är baserad på deras första ordningens luktreceptor nervceller (ORNs) verksamhet. Medan en ansenlig mängd information har genererats angående ORN Svaren till odoranter roll specifika ORNs i körning beteendemässiga svaren är fortfarande dåligt förstådd. Komplikationer i beteende analyser uppstår på grund av olika volatiliteten av doftämnen som aktiverar enskilda ORNs, flera ORNs aktiveras av enda doftämnen, och svårigheten att replikera naturligt observerade tidsmässiga variationer i olfactory stimulans använda konventionella lukt-leverans metoder i laboratoriet. Här beskriver vi ett protokoll som analyserar Drosophila larval beteende som svar på samtidiga optogenetic stimulering av dess ORNs. Den optogenetic teknik som används här ger specificitet ORN aktivering och exakt kontroll av tidsmässiga mönster av ORN aktivering. Motsvarande larval rörelse spåras, inspelade digitalt och analyseras med anpassade skriftliga programvara. Genom att ersätta lukt stimuli med ljus stimuli, tillåter denna metod för en mer exakt kontroll av enskilda ORN aktivering för att studera dess inverkan på larval beteende. Vår metod kunde förlängas ytterligare för att studera effekterna av andra ordningens projektion nervceller (PNs) samt lokala nervceller (LNs) på larval beteende. Denna metod gör således en omfattande dissektion av lukt krets funktion och komplettera studier om hur luktsinnet neuron verksamhet översätta i beteende svar.
Introduction
Olfactory information i en Drosophila Larvs miljö registreras av endast 21 funktionellt distinkta ORNs, verksamhet som i slutändan bestämma larval beteende1,2,3,4. Men är relativt lite känt om den logik som är sensorisk information kodad i dessa 21 ORNs verksamhet. Därför finns det ett behov att experimentellt mäta funktionella bidragen från varje larval ORN till beteende.
Även om den sensoriska svar profilen av hela repertoaren av Drosophila larval ORNs har studerats i detalj1,4,5, bidrag från enskilda ORNs att luktsinnet kretsen och därmed navigeringsinstrument beteende fortfarande till stor del okända. I larval beteende studier hittills har svårigheter på grund av oförmågan att spatialt och temporalt aktivera enda ORNs. En panel av doftämnen som specifikt aktiverar 19 av de 21 Drosophila larval ORNs var nyligen beskriven1. Varje luktämnet i panelen, vid låga koncentrationer, framkallar en fysiologisk reaktion endast från dess cognate ORN. Emellertid, vid högre koncentrationer som normalt används för konventionella beteende analyser, framkallar varje luktämnet fysiologiska reaktioner från flera ORNs1,5,6. Ytterligare, doftämnen i den här panelen har varierat volatiliteten som komplicerar tolkningen av beteende studier som beror på bildandet av stabil lukt övertoningar7,8. Slutligen, naturligt förekommande lukt stimuli har en tidsmässig komponent som är svår att replikera under laboratorieförhållanden. Det är därför viktigt att utveckla en metod som kan mäta larval beteende medan samtidigt aktivera enskilda ORNs i rumsliga och tidsmässiga sätt.
Här visar vi en metod som har fördelar jämfört med tidigare beskrivna larval spårning analyser1,8. Spårning analysen beskrivs i Gershow et al. använder elektroniskt styrda ventiler för att upprätthålla en stabil gradient av lukt i beteende arena8. På grund av den komplexa engineering inblandade att bygga lukt stimulans setup, är denna metod dock svårt att replikera i andra laboratorier. Ytterligare, de frågor relaterade till att använda odoranter specifikt aktivera enda ORNs förblir olösta. Spårning analysen beskrivs i Mathew et al. använder ett enklare lukt leveranssystem, men den resulterande lukt lutningen är beroende av volatiliteten i test luktämnen och är instabil för långa löptider av test1. Således, genom att ersätta lukt stimuli med ljus stimuli, vår metod har fördelarna med specificitet och temporal precisionskontroll av ORN aktivering och är inte beroende av bildandet av lukt lutningar av olika styrkor.
Vår metod är lätt att ställa in och är lämpligt för forskare som är intresserade av att mäta aspekter av Drosophila larval navigering. Denna teknik kan anpassas till andra modellsystem förutsatt att forskaren kunna köra uttrycket av CsChrimson i deras favorit systemets neuron(s) val. CsChrimson är en röd-skiftat version av kanal rhodopsin. Det aktiveras vid våglängder som är osynliga för Larvens phototaxis system. Vi har därför möjlighet att manipulera aktiviteten hos nervceller med specificitet, pålitlighet och reproducerbarhet9. Genom att ändra den anpassade skriftliga programvara för storleksändringar av betvingar, kunde denna metod enkelt anpassas för krypande larver av andra insektsarter.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. bygga en beteende-Arena och förbereder hårdvara för att aktivera Optogenetic stimulering i arenan beteende
- För att bygga en ljus-berövade beteende arena, konstruera en låda med en dimension av 89 x 61 x 66 cm3 (35 ”L x 24” W x 26-tums H) gjord av svart färgat plexiglas akrylskivor (3 mm tjock) (se Tabell för material). Material för att bygga en sådan låda bör vara tillgängliga på lokala järnhandeln. Placera denna box på en bordsskiva i beteende rummet (figur 1A).
- Montera en monokrom USB 3.0 CCD-kamera utrustad med en IR-lång-pass 830 nm filter och en 8 mm F1.4 C-mount-objektiv (se Tabell för material) till mitten av taket på den svarta rutan. Plats två infraröda LED remsor (se Tabell för material) på bordsskivan-för att belysa larverna i mörk arena (figur 1A).
- För att bygga LED plattformen, erhålla en 22 cm × 22 cm fyrkantig aluminium platta (helst spray målad med en matt svart finish att eliminera eventuella reflektioner). I mitten av plattan, använda en metall cutter, skär ett hål som är tillräckligt stor för att passa runt den CCD-kameran.
- Täcka metallplattan med röd LED strip ljus (se Tabell för material). Löda LED ljus strip trådarna i serien och mata remsan trådarna i en optokopplare relay kontrolleras av en Raspberry Pi 2B mikroprocessor (se Tabell för material) (figur 1B och 2).
- Installera och konfigurera operativsystemet Ubuntu Mate/Raspian Jesse/Linux baserat på Raspberry Pi processorn innan du ansluter optokopplaren reläet till de LED-strips. Bifoga ett nätaggregat för att driva LED remsor och optokopplaren (figur 2) (se Tabell för material). Montera LED plattformen runt CCD kameran (figur 1B).
Observera: Ubuntu Mate v16.04 operativsystem är fritt tillgängliga. En uppsättning enkla Python baserad kommandon kan lätt anpassas till programmet mönster av LED ljus stimuli (se fil syntax). - Säkerställa homogen irradians på olika punkter i arenan beteende. Mäta den absoluta irradiansen på ytan av arenan med hjälp av en spektrometer och avgöra det är ~1.3 W/m2 hela ytan av arenan.
Obs: På denna intensitet, inga signifikanta förändringar observerades i temperatur under loppet av experimenten. En annan studie10 används en högre irradians av ~1.9 W/m2 och observerades inga förändringar i temperatur under loppet av experimenten.
2. förberedelse av Drosophila larver för beteende analyser
- Upprätthålla flugorna på standard flyga mat (se Tabell för material) vid 25 ° C, 50-60% RH och en 12 h/12 h ljus/mörk cykel.
-
För att uttrycka CsChrimson i ett enda par ORNs, korsar oskuld honor från en UAS-IVS-CsChrimson linje till män från en OrX-Gal4 linje ('X' motsvarar en av 21 larval lukt receptor (eller) gener som uttrycks unikt i varje 21 par ORNs)9,11.
- Växelvis, för att uttrycka CsChrimson i alla 21 larval ORNs, cross oskuld honor från ett UAS-IVS-CsChrimson fodrar till män från en Orco-Gal4 linje ('Orco' är samtidig receptorn som uttrycks i alla 21 ORNs).
- Använda UAS-IVS-CsChrimson linje av sig själv som en kontroll i dessa experiment.
Obs: Flyga bestånden som listas här är alla tillgängliga på Bloomington Drosophila lager Center (se Tabell för material).
-
När manliga och kvinnliga flugor i ett kors tillåts att para sig och lägga ägg för 48 h, överföra vuxna till en ny injektionsflaska.
- På ytan av injektionsflaskan med mat som innehåller ägg, tillsätt 400 µL av en blandning som innehåller 400 µM all-trans retinal (ATR) upplöst i dimetyl sulfoxid (DMSO) och 89 mM sackaros upplöst i destillerat vatten.
Obs: Den lilla mängden sackaros främjar larval matning av ATR lösningen. ATR är en kofaktor krävs för upregulating av CsChrimson uttryck9,10. ATR är ljuskänsligt. - När ATR läggs till de mat innehållande ägg, inkubera rören i mörkret för en ytterligare 72 h.
Obs: Medan denna studie och de ovanstående två studierna inte har observerade effekter på larval beteende på grund av ATR utfodring, rekommenderas kontroll för effekterna av ATR utfodring underställas samma mängd ovan blandningen som inte innehåller ATR test linjer.
- På ytan av injektionsflaskan med mat som innehåller ägg, tillsätt 400 µL av en blandning som innehåller 400 µM all-trans retinal (ATR) upplöst i dimetyl sulfoxid (DMSO) och 89 mM sackaros upplöst i destillerat vatten.
- Extrahera tredje-instar larver (~ 120 h efter äggläggning) från ytan av flyga mat av flytande dem med en hög densitet (15%) sackaroslösning. Använda en P1000 mikropipett separat larverna flyter på ytan av sackaros lösningen i en 1000 mL-glasbägare.
- Tvätta larver 3 – 4 gånger genom att utbyta 800 mL färsk destillerat vatten i glasbägaren varje gång. Tillåta larver vila i 10 min innan du utsätter dem för beteende analysen.
3. beteende analys
- Upprätthålla jämn temperatur (mellan 22 – 25 ° C) och luftfuktighet (mellan 50 och 60% RH) i beteende rummet.
-
Förbereda larver krypa medium genom att hälla 150 mL smält agaros (1,5%) till 22 x 22 cm kvadrat petriskål. En petriskål hälls för varje prövning av analysens, 8 – 10 prövningar per experiment. Tillåta agaros att stelna och svalna i 1 – 2 h i Petriskålarna innan du använder dem i beteende analysen.
- Överföra mer än 20 av preppad tredje-instar larverna till centrum av petriskål (figur 1C). Täcka petriskål med lock. Placera petriskål i beteende arenan under CCD kameran.
Obs: Beroende på experimentet, beteende analyser är normalt utförs för 3 – 5 min. Om en luktämnet används i analysen för att ge vägledning ledtrådar, har det observerats att den resulterande lukt lutningen förblir stabilt för cirka 5 min1. Längre test gånger rekommenderas inte. Skadliga effekter på larver på grund av uttorkning eller långvarig 630 nm rött ljus exponering har inte observerats inom dessa tidpunkter.
- Överföra mer än 20 av preppad tredje-instar larverna till centrum av petriskål (figur 1C). Täcka petriskål med lock. Placera petriskål i beteende arenan under CCD kameran.
- Slå på the 850 nm infraröd LED-ljuskälla att visualisera larver i videon. Starta CCD kameran för att spela in larval rörelse.
- Använda den programvara som är associerad med Raspberry Pi processor program förfarandet att administrera lämpligt mönster av rött ljus stimulering.
Obs: En uppsättning enkla Python baserad kommandon kan lätt anpassas till programmet mönster av LED ljus stimuli (se fil syntax).
4. databearbetning och analys
- Importera det inspelade videoklippet av varje prövning till alla tillgängliga programmering programvara som Matlab.
- Erhålla XY-koordinaterna för varje larv i en film som en funktion av tiden. Baserat på gränserna för mjukvara, kan 15 – 20 tredje-instar larver spåras i en enda film1,8.
Obs: En uppsättning enkla Matlab koder ('Tracklarva') som enkelt kan anpassas till lämpliga villkor (se fil syntax) tillhandahålls. Detta program kombinerar alla prövningar i ett experiment och utgångar varje larv XY koordinater för hela analysen (se koden syntax nedan). Alternativt kan man använda flera öppen källkod baserade program som är fritt tillgängliga för forskare. T.ex. JAABA (http://jaaba.sourceforge.net/)12. -
Använd de genererade XY-koordinaterna att rita larval banor och att ytterligare analysera larval locomotion.
- För beteende analyser, Använd navigations statistik såsom hastighet, väg krökning, rubriken vinkel, för att segmentera enskilda larval banor i alternerande sekvenser av körningar och vänder.
- Körningar definieras som kontinuerlig perioder av rörelsen framåt. Vänder separat successiva körningar. Vänder flaggas när ändringar bana orientering vinklar var > 45° (se fil syntax).
- Beräkna medelvärden för kör hastighet, kör längd, kör riktning och andra parametrar som krävs.
Observera: En uppsättning enkel syntax att extrahera 'körs' och 'stannar' från larval banor finns (se fil syntax). Enkla Matlab eller Excel baserat funktioner kan tillämpas på den extraherade data att beräkna värden för 'köra speed', 'kör längd' etc. - Representera data för varje beteendemässiga mätvärde som menar ± SEM.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
För att demonstrera specificitet ORN aktivering, vår metod tillämpades för att avgöra effekten av två olika ORN (ORN::7a & ORN::42a) (ORNs uttrycker antingen Or7a eller Or42a) aktiveringen på larval beteende (figur 3). Överensstämmer med senaste studier att enskilda larval ORNs är funktionellt distinkta1,10,13, våra representativa uppgifter visar att när ORN::7a uttrycker CsChrimson stimulerades av ljus, det fanns en signifikant minskning av kör längd jämfört med kontrolldjur. Omvänt, när ORN::42a uttrycker CsChrimson stimulerades av ljus, fanns en betydande ökning i kör längd jämfört med kontrolldjur (figur 3). De kollektiva data analyseras från ~ 100-120 larval spår erhölls från (n = 8) prövningar utförs för varje genotyp. Felstaplar representera SEM. Medan vi beskriver endast en enda beteende parameter (kör längd) här, noterar vi att varje larval spår kan analyseras ytterligare för att beräkna parametrarna för hastighet, väg krökning, och kroppen böjs1,8,13, 14,15. Fler parametrar relaterade till riktverkan såsom rubriken vinkel, kör längd och kör hastighet mot och bort från lukter kan erhållas om en lukt källa tillhandahålls på ena sidan av arenan1,8,13.
För att visa våra metodens förmåga att förändra de temporala mönster av ORN aktivering, varierade vi våra stimulans att alternera mellan lampor av och på. Vi utsätts larver uttrycker UAS -CsChrimson i ORN::42a till tre olika temporala mönster av ljus stimuli under perioden lights ON (0,04 Hz, 1 Hz och konstant). Vi mätte då förändringar i beteende parametrar som hända under lights OFF → ON fas och under lampor på → OFF fasen. Vi hittade att olika temporala mönster av ljus stimulans för ORN::42a, framkallade olika beteendemässiga reaktioner (figur 4). Sådana förändringar observerades inte hos kontroll larver som inte uttrycker UAS-CsChrimson i någon ORNs. Dessa resultat Markera vikten av att förstå hur tidsmässiga mönster av ORN aktivering bidrar till djurs beteende.
Figur 1 : Beteende arena och larver krypa medium. (A) framifrån av arenan black-box beteende. Den öppna dörren av arena avslöjar en CCD-kamera som avstängd från taket på rutan. (B) underifrån av en metall plattform som innehåller röda LED-ljus strips används för optogenetic stimuli är monterad runt den CCD-kameran. (C) Top view av larver krypa medium används i analysen. Före start av inspelning larval rörelse, skiktad ~ 20 tvättade larver läggs längs mitten av en 22 x 22 cm petriskål med 1,5% agaros. Petriskål som innehåller larver är placerad i mitten av arenan under CCD kameran och däremellan två infraröda LED ljus strips som används som ljuskälla för kameran. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2 : Optogenetik setup. En infographic visar det elektroniska arrangemanget för inställningen av optogenetik. Kort, LED-ljus (630 nm) remsor är anslutna i serie och sladdar från remsorna matas in en optokopplare ansluten till en raspberry PI 2B mikroprocessor. Både de ljusa LED-strips och optokopplaren drivs av ett nätaggregat. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3 : Inverkan av ljus aktivering av enskilda ORNs på larval beteende. Kör längd av larver som uttrycker CsChrimson i ORN::7a och ORN::42a påverkades annorlunda jämfört med för att styra larver vid lättare aktivering. Varje stapel representerar genomsnittliga RI ± SEM (n = 8). Kör längd på larver när ORN::7a aktiverades var betydligt lägre än kontroll. Kör längden av larver när ORN::42a aktiverades var betydligt högre än kontroll. Staplarna representerar medelvärde ± SEM (n = 8, Student t-test; ”*” är p < 0,05, ”**” är p < 0,001). Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 4 : Inverkan av olika temporala mönster av ORN aktivering på larval beteende. (A) tre temporala mönster av stimuli som används för att aktivera ORNs. Stimulus a: 1 min konstant ljus under, stimulans b: 0,04 Hz lätt stimulering, stimulans c: 1 Hz lätt stimulering under LED på period i minut 2. (B) larver utsattes för de tre olika mönster av ljus stimuli beskrivs i A. Varje prick representerar förändringen i larval beteende, under varje mönster av ljus stimuli, när lätta aktiveringen slås från ON till OFF. Ändra i 'kör längd' (Av. kör längd (OFF) - Av. kör längd (på)) ritas på x-axeln. Ändra i 'springa hastighet' (Av. kör hastighet (OFF) - Av. kör hastighet (på)) ritas på y-axeln. Vänstra grafen (grå prickar) representerar mätningar från kontroll larver och högra grafen (röda prickar) representerar mätningar från larver uttrycker CsChrimson i ORN::42a. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Kompletterande fil syntax: en uppsättning enkla Matlab koder ('Tracklarva') som enkelt kan anpassas till lämpliga villkor. Vänligen klicka här för att hämta den här filen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Här, beskrivit vi en metod som möjliggör för mätning av Drosophila larval beteende som svar till samtidiga optogenetic aktivering av lukt nervceller. Tidigare beskrivits larval spårning metoder1,8 använder olika lukt leverans teknik för att aktivera ORNs. Dock kan inte dessa metoder styra för antingen specificitet eller tidsmässiga mönster av ORN aktivering. Vår metod övervinner dessa underskott med ljus stimuli i stället för lukt stimuli för mer exakt kontroll av ORN aktivering.
De material som behövs för att bygga arenan beteende lätt kan erhållas på den lokala järnhandeln och kräver minimal ansträngning vid montering. Den elektronik som behövs för att förbereda modulen optogenetik finns också lätt tillgängliga och konstruerade. Den metod som beskrivs här använder rött ljus för att aktivera en röd-skiftat kanal rhodopsin (CsChrimson) uttryckt i specifika nervceller. Den resulterande larval beteenden som svar till motsvarande ORN aktiveringen registreras med hjälp av en CCD-kamera och mätt med anpassade skriftliga programvara som tillhandahålls här. Vår metod tillåter forskare att fråga svar på flera frågor som inte var möjligt före: 1) Vad är effekterna av olika olfactory stimulans mönster på djurets förmåga att navigera mot en lukt? (2) liknar ON-center och OFF-center ganglionceller i däggdjur retina16, finns det ORNs som svarar särskilt en minskning av lukt stimuli utöver ORNs som svarar på en ökning av lukt stimuli? Slutligen, vår metod tillåter en mängd framtida tillämpningar, inklusive mäta effekterna av nedströms nervceller i lukt kretsen (PNs och LNs) till larval navigering.
Medan det finns flera fördelar med att vår metod, erkänner vi vissa begränsningar. Det är oklart huruvida koncentrationen effekter observerats med doftämnen kan enkelt replikeras med hjälp av detta system. Medan våra nuvarande setup inte tillåter detta, kan modulen optogenetik enkelt modifieras för att rymma ökar eller minskar i intensitet av ljus stimulans. I framtiden, kommer vi att kontrollera huruvida föränderliga intensitet ljus stimulans härmar koncentration effekterna av doftämnen. Enkla flyga genetiska tekniker kan användas för att uttrycka CsChrimson i antingen alla 21 par ORNs (med Orco-Gal4) eller i ett enda par ORNs (med enskilda eller-Gal4s). Dock komplicerade genetik skulle krävas att uttrycka CsChrimson i ' 1 < n < 21' nervceller. På grund av detta, skulle det vara svårt att replikera de effekter som observerats med lukt blandningar där enskilda komponenter i blandningen framkalla svar från mer än en ORN. Även om Pseudocoremia navigeringsinstrument beteende anses vara en låg dimensionella beteende, erkänner vi att vårt larval tracking program skulle kunna förbättras ytterligare i framtiden genom att överväga ytterligare beteendemässiga deskriptorer baserat på djur hållning (t.ex. visar sannolikheten för huvud, kropp böjar etc.)8,17. Vår studie var begränsat till första ordningen sensoriska nervceller i larv. Ytterligare undersökning krävs innan vår metod kan tillämpas på andra ordning projektion nervceller och lokala nervceller som är inbäddade i hjärnan LOB regionen av hjärnan18.
Sammanfattningsvis erbjuder vår metod möjlighet att dissekera funktionen av varje ORN i enkel, fogligt olfactory kretsen av Drosophila larven. På så sätt gör vår metod att utvecklingen av mer exakta beräkningsmodeller som beskriver hur lukt signalerna översätts till olika beteendemässiga utgångar.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har något att avslöja.
Acknowledgments
Detta arbete var stöds av start medel från vid University of Nevada, Reno och NIGMS av National Institute of Health under licensnummer P20 GM103650.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Video camera to capture larval movement | |||
| CCD Camera | Edmund Optics | 106215 | |
| M52 to M55 Filter Thread Adapter | Edmund Optics | 59-446 | |
| 2" Square Threaded Filter Holder for Imaging Lenses | Edmund Optics | 59-445 | |
| RG-715, 2" Sq. Longpass Filter | Edmund Optics | 46-066 | |
| Electronics for optogenetic setup | |||
| Raspberry Pi 2B | RASPBERRY-PI.org | RPI2-MODB-V1.2 | |
| 3 Channel programmable power supply | newegg.com | 9SIA3C62037092 | |
| 8 Channel optocoupler relay | amazon.com | 6454319 | |
| 630nm Quad-row LED strip lights | environmentallights.com | red3528-450-reel | |
| 850nm LED strips | environmentallights.com | wp-4000K-CC5050-60x2-kit | |
| Software | |||
| Matlab | Mathworks Inc. | ||
| Ubuntu MATE v16.04 | Nubuntu | https://github.com/yslo/nubuntu | |
| Other items | |||
| Plexiglass black acrylic | Home Depot | MC1184848bl | |
| Fly food and other reagents | |||
| Nutrifly fly food | Genesee Scientific | 66-112 | |
| Agarose powder | Genesee Scientific | 20-102 | |
| 22cm X 22cm square petri-dish | VWR Inc. | 25382-327 | |
| DMSO | Sigma-Aldrich | D2650 | |
| Sucrose | Sigma-Aldrich | 84097 | |
| All trans-retinal | Sigma-Aldrich | R2500 | |
| Flies | |||
| UAS-IVS-CsChrimson | Bloomington Drosophila Stock Center | 55134 | |
| Orco-Gal4 | Bloomington Drosophila Stock Center | 26818 | |
| Or42a-Gal4 | Bloomington Drosophila Stock Center | 9970 | |
| Or7a-Gal4 | Bloomington Drosophila Stock Center | 23907 |
References
- Mathew, D., et al. Functional diversity among sensory receptors in a Drosophila olfactory circuit. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110, 2134-2143 (2013).
- Ramaekers, A., et al. Glomerular maps without cellular redundancy at successive levels of the Drosophila larval olfactory circuit. Current biology : CB. 15, 982-992 (2005).
- Couto, A., Alenius, M., Dickson, B. Molecular, anatomical, and functional organization of the Drosophila olfactory system. Current biology : CB. 15, 1535-1547 (2005).
- Kreher, S. A., Kwon, J. Y., Carlson, J. R. The molecular basis of odor coding in the Drosophila larva. Neuron. 46, 445-456 (2005).
- Kreher, S. A., Mathew, D., Kim, J., Carlson, J. R. Translation of sensory input into behavioral output via an olfactory system. Neuron. 59, 110-124 (2008).
- Hallem, E. A., Carlson, J. R. Coding of odors by a receptor repertoire. Cell. 125, 143-160 (2006).
- Monte, P., et al. Characterization of the larval olfactory response in Drosophila and its genetic basis. Behav Genet. 19, 267-283 (1989).
- Gershow, M., et al. Controlling airborne cues to study small animal navigation. Nature methods. 9, 290-296 (2012).
- Klapoetke, N. C., et al. Independent optical excitation of distinct neural populations. Nature methods. 11, 338-346 (2014).
- Hernandez-Nunez, L., et al. Reverse-correlation analysis of navigation dynamics in Drosophila larva using optogenetics. eLife. 4, (2015).
- Brand, A. H., Perrimon, N. Targeted gene expression as a means of altering cell fates and generating dominant phenotypes. Development. 118, 401-415 (1993).
- Kabra, M., Robie, A. A., Rivera-Alba, M., Branson, S., Branson, K. JAABA: interactive machine learning for automatic annotation of animal behavior. Nature methods. 10, 64-67 (2013).
- Newquist, G., Novenschi, A., Kohler, D., Mathew, D. Differential contributions of Olfactory Receptor Neurons in a Drosophila olfactory circuit. eNeuro. 3, (2016).
- Schulze, A., et al. Dynamical feature extraction at the sensory periphery guides chemotaxis. eLife. 4, (2015).
- Tastekin, I., et al. Role of the Subesophageal Zone in Sensorimotor Control of Orientation in Drosophila Larva. Current Biology. 25, 1448-1460 (2015).
- Famiglietti, E. V., Kolb, H. Structural basis for ON-and OFF-center responses in retinal ganglion cells. Science. 194, 193-195 (1976).
- Luo, L., et al. Bidirectional thermotaxis in Caenorhabditis elegans is mediated by distinct sensorimotor strategies driven by the AFD thermosensory neurons. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111, 2776-2781 (2014).
- Berck, M. E., et al. The wiring diagram of a glomerular olfactory system. eLife. 5, (2016).
